流體機械的種類與節(jié)能減排技術分析

趙琦

摘要：本文對流體機械的種類與節(jié)能減排技術進行了分析，文章從闡述流體機械的概念入手，進一步介紹了流體機械的工作原理及類型，并且研究了流體機械節(jié)能減排面臨的挑戰(zhàn)，最后探討了我國流體機械節(jié)能減排技術。

關鍵詞：流體機械；概念；工作原理；種類；面臨挑戰(zhàn)；節(jié)能減排技術

在現(xiàn)代社會中，各行各業(yè)的發(fā)展都離不開能源的支持，而流體機械是能量轉(zhuǎn)化過程中最為常見的使用工具，在對流體機械進行利用時，需要注意其能源消耗問題，做好節(jié)能減排工作，促進行業(yè)與社會的可持續(xù)發(fā)展。鑒于目前的流體機械領域，存在著各種機械種類，工作人員的選擇范圍也相對較廣，因此目前在實際利用過程中，對設備類型進行合理選擇，并且克服能源利用率不高的難題，引進科學技術，是必然的措施。

一、流體機械的概念

流體機械指的是將流體作為工作的載體來實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化的機械工具，其中包括了水輪機、汽輪機、燃氣輪機等等類型。而因為不同的流體機械會表現(xiàn)出差異化的工作原理、構(gòu)造模式和實際效用，因此質(zhì)的溫度、流量和壓力等要素也會有所不同。一般來說，流體機械所利用的能源，以燃料化學能源居多，在使用過程中，它們可以轉(zhuǎn)變成熱能進行釋放，最終轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能等不同的能源形式被加以利用。除此之外，風力機、水輪機和膨脹機等等往往可以采用將能量轉(zhuǎn)化成電能的方法來促進從動機的運作，而與之對應的，水輪機、汽輪機等的介質(zhì)則是水、蒸汽。泵的常見輸送物質(zhì)包括水、油等。而通風機和壓縮機則專用于不同氣體物質(zhì)的輸送。以此類推，不同的機械通過對各種介質(zhì)的使用，轉(zhuǎn)化成不同的能量類型以供使用。而流體機械又可以分成容積式和動力式。

二、流體機械的工作原理及類型

容積式的流體機械在運作時，主要是借助運動部件引起工作容積變化而完成能量轉(zhuǎn)化的。而動力式則借助高速旋轉(zhuǎn)葉片和流體間形成的力的作用來實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化。除此之外，噴射器也是隸屬于動力式類型范疇的，它的工作原理在于高速噴射的流體和被抽吸流體彼此混合而完成能量的互換，并且使其順暢地進行傳遞。而按照機械結(jié)構(gòu)的差異，還可以將整個流體機械系統(tǒng)分成旋轉(zhuǎn)式和往復式的類型。一般情況下，動力式屬于前者的范圍，而容積式則會涉及到旋轉(zhuǎn)式和往復式兩種結(jié)構(gòu)。

三、流體機械節(jié)能減排面臨的挑戰(zhàn)

在當前的市場環(huán)境中，國內(nèi)依然存在著局部電力供應不足現(xiàn)象，而且國內(nèi)的許多電力生產(chǎn)單位都以火電形式運轉(zhuǎn)的，火電廠在燃燒煤炭資源進行生產(chǎn)的同時，會排出二氧化碳等氣體和其他一些有害物質(zhì)，因此很可能加劇我國環(huán)境污染問題。而加大對流體機械的運用，可以將推廣到更多的事業(yè)和工業(yè)領域，而且在使用途中，該機械會耗費一系列的電力資源，當前國內(nèi)的流體機械發(fā)展水平和西方國家相比還存在許多尚待提升的空間，比如水泵風機壓縮機的工作效率就大大低于國外先進產(chǎn)品的性能，而這會在客觀上導致我國機械資源利用效率不高的問題，從而引起資源浪費現(xiàn)象。而加強流體機械的節(jié)能減排工作，是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的關鍵方法，因為工藝技術在季節(jié)溫差汛期等不同條件下會有不同的使用原則，流體機械在大多數(shù)情況下只需很低的輸出量就可以達到運用的條件要求，所以，目前的流體機械還存在巨大的節(jié)能減排空間。

四、我國流體機械節(jié)能減排技術

（一）水泵節(jié)能減排技術

在科技快速進步的情況下，加強對計算機平臺的建設，可以起到更科學實用的效果，并且提升水泵性能評估工作的精確程度，水泵產(chǎn)品的研發(fā)步伐不斷加快，會表現(xiàn)出更佳的節(jié)能性。步入21世紀以后，更多的先進加工工藝被引入水泵產(chǎn)品制作領域，群眾對水泵的表面加工效果、型線精確程度等都提出了更高的質(zhì)量要求，水泵會一步步向高轉(zhuǎn)速、小體積、大流量、輕重量的趨勢進步，水泵的智能化特征越發(fā)明顯。在泵站運行的管理者本身具備極高的整體素質(zhì)，效果單位保證崗位分工的科學性的基礎上，泵站的穩(wěn)定運作將得到更堅實的環(huán)境保證，在安全的環(huán)境中運作，可以降低水泵被磨損侵蝕，水泵能源消耗加大的幾率。

（二）風機節(jié)能減排技術

在風機的運作中，為了增強其節(jié)能減排的性能，風機生產(chǎn)商應該在機械研發(fā)之初，就致力于打造先進節(jié)能的優(yōu)質(zhì)風機，逐漸淘汰功能落后的傳統(tǒng)風機設備，進而起到良好的降低風機能耗的作用。而風機在長期的日常運轉(zhuǎn)中，工作人員也必須結(jié)合其現(xiàn)實狀況，對風量進行科學調(diào)整，從而持續(xù)完善系統(tǒng)結(jié)構(gòu)配置，并且針對風機的擴壓器、葉輪、蝸殼等做出有效的實驗操作，最終實現(xiàn)高性能風機設備的正常產(chǎn)出。

（三）壓縮機節(jié)能減排技術

在壓縮機設備領域，工作人員在使用時，需要結(jié)合基礎條件，科學選取壓縮機容量，并且合理地確定電動機大小，進而保證壓縮機所用能源的利用率得到提升。通常而言，定排量式空壓機配備的電動機，會在寒冷的冬季消耗比較多的能源，而離心式空壓機，則帶有變?nèi)莸男再|(zhì)，所以，在對壓縮機進行使用時，尤其要關注季節(jié)變化及其給能源消耗量帶來的不同要求，挑選合適的電動機進行利用。因為壓縮機的利用空間是相對較廣的，而且極易發(fā)生變化，所以，結(jié)合現(xiàn)實對壓縮機的控制方法加以確定，也是保證節(jié)能減排的重要手段。

（四）加快流體機械節(jié)能減排的對策

為了建設節(jié)能環(huán)保型社會，做好思想宣傳工作是永恒的主題，以此保證各個機械操作人員的節(jié)能減排意識能得到提升。政府還需要制定強有力的法律政策，以此促進流體機械市場的有序發(fā)展，打擊不合規(guī)的工作行為。而流體機械的節(jié)能減排工作，不只是要求保證各個單機的工作效率，還應該對先進科技進行引用，保證流體機械的機電一體化，切實起到降低機械能耗量的作用。在對流體機械進行科學使用時，更要求工作人員結(jié)合現(xiàn)實需要，科學把握閥門開度或參與工作的機臺量，并且對轉(zhuǎn)速進行科學調(diào)整，實現(xiàn)流量的準確控制。

結(jié)語

綜上所述，加強對流體機械的種類與節(jié)能減排技術的分析，對于促進社會可持續(xù)發(fā)展具有正面意義。工作人員需要明確流體機械的概念，同時把握流體機械的工作原理及類型；在認識到流體機械節(jié)能減排面臨的挑戰(zhàn)的基礎上，對我國流體機械節(jié)能減排技術進行研究，包括水泵節(jié)能減排技術、風機節(jié)能減排技術、壓縮機節(jié)能減排技術、加快流體機械節(jié)能減排的對策等等。

參考文獻：

[1]袁壽其，劉厚林.泵類流體機械研究進展與展望[J].排灌機械，2011，（6）：46- 51

[2]李文廣.流體機械及工程國際學術會泵論文述評[J].水泵技術，2011，（1）：3- 8

[3]王君；孫卓輝.流體機械類課程研究型實驗教學方法探索與實踐[J].實驗室研究與探索，2017-02-15