汽车行业节能方向及技术应用
内容整理：武汉节能协会 阅览次数：898 发布时间：2021-12-22 [返回上一页]
汽车是能源消耗的大户，出于建设资源节约型、环境友好型社会的需求和降低制造成本适应市场竞争的需要，各大汽车厂家都在想尽办法引用节能技术减排降耗和加强对能源使用的管理。
汽车行业中，一般整车制造企业主要生产部门包括冲压、焊装、涂装和总装四大车间，总装车间由于物流量大，开门面积与时间远远大于其他车间，因此厂房采暖能耗占整个工厂采暖能耗的50%。除此之外，生产能耗的70%是用于涂装车间的，涂装车间是汽车制造厂的能源消耗大户，因此涂装车间的节能应是整车制造企业节能的重点，必须从工程建设开始，使用更节能、更环保的工艺、设备、材料。
汽车涂装是一种典型的工业涂装，涂层的装饰性、持久性以及防护性要求较高。随着汽车工业的迅猛发展和环境可持续发展战略的进一步推行，近年来客车涂装不断追求“两高三低”（高质量、高效率，低污染、低能耗、低成本）的发展目标，在实施涂装材料、设备、涂装应用三位一体共同合作的过程中，绿色涂装新技术得到了日益广泛的应用。
主要技术应用
1、涂装车间中央空调的节能管理
目前汽车涂装车间的送风系统大多采用能控制温湿度的中央空调系统。中央空调系统一般由进风段（含手动/自控多叶阀）、初中效过滤段、加热段、表冷段、自控加湿段、风机段、均流段、消声段、终中效过滤段、出风段（含多叶调节阀）等组成；温湿度自动控制。排风系统一般采用大功率的防爆风机，送排风系统一般均采用软启动变频控制。
涂装车间的中央空调系统除了选用高效率的电动机、风机外，还要重点考虑部分排风量和排水量（尤其夏天的制冷水和冬天的蒸汽冷凝水）的回收利用。冬季控制喷漆室温度的时候，蒸汽加热空气产生大量的冷凝水，此冷凝水的温度一般在80℃左右。用回收的80℃左右的冷凝水对空气进行喷淋、加温和加湿，用于调节喷漆室的温度和湿度，节约了蒸汽和水的用量，动能厂也节省了用泵回收冷凝水时的电能消耗。
喷漆室在生产模式和清洁模式需求的风量是不一样，清洁模式需要的风量可以小些，所以喷漆室中央空调机组需要根据不同情况供应不同的风量，这需要选好中央空调机组的控制方案。
离心式风机的转速降低后，其消耗功率会大幅下降，例如：转速降到50%时，轴机械功率锐减至12.5%。变频调速效率高，当转速降到50%时，效率η≈95%~98%，几乎近似不变，所以变频调速节能效益最佳。有双电机的中央空调机组，往往选择软启动和变频调速相结合的控制方案。
2、冲压车间液压设备变频节能
冲压车间液压设备上驱动液压泵的电动机，由于生产节拍的限制，长期工作处于25%左右的低负载情况，电能大量浪费。采用变频节能技术，通过降低电动机转速来降低液压泵的输出功率，使液压泵的输出功率与实时负载匹配，提高电动机的功率因数、改善电动机的起动和停机性能，并且可以减少泵损耗，从而达到节能30%以上，降低噪声和延长液压泵寿命的三重效果。
3、焊装车间通风空调系统节能
车身焊接产生大量烟气，悬停在车间的上空。以往焊装车间安装了大量的屋顶风机，空调机组送入的热（冷）空气被大量排出厂房，但烟气却很难排出。通过对通风系统进行改造，采取每个焊装工位局部“下送上排”的气流组织形式，既保证了工作区烟气彻底排出，又不会带走过多的热（冷）量，即节能，又保证了车间的舒适。
4、注塑机节能改造技术应用
在汽车制造行业中有大量的塑料产品需求，如合成树脂注塑车间，注塑机是企业生产的关键设备之一，是企业的生产骨干。但是注塑机耗电很大，而且浪费也大。要让注塑机做到最佳性能的运转，为注塑机提供合理高效的节能解决方案是企业节省电量的关键之一。注塑机的节能解决方案由两部分组成：
第一针对油泵部分的伺服节能技术：传统注塑机大部分都是油电混合型，油压系统的耗能占整体能耗的75-80%以上。注塑机在使用过程中在锁模、射出、保压、冷却、开模等过程需要不同的压力和流量，对于油泵马达都是出于负载变动的状态；当系统需求超过设定的流量和压力，会由溢流阀或比例阀来调整压力流量（回流），这个过程称之为高压节流，造成的能量损失高达40%-75%。
注塑机伺服节能控制技术结合了伺服电机快速的无级调速特性和液压油泵的自主调节油压特性，可采用耐恶劣环境的防震、防油、防尘设计；无须更换上控器器，旧机改造易；采用具备双重冷却技术的电机，能够有效降低电机温度；专采用用伺服驱动器和专业伺服电机的完美组合，能够带来巨大的节能潜力。该技术具备以下的独特优势：
1)超省电节能：比传统定量泵油压系统省电60%
2)系统油温低：油温降低5-10度，减小冷却器规格
3)重复精度低：更高的稳定性和合格率
4)频率响应佳：频率响应可达50ms，更高的生产效率
第二针对加热部分的电磁加热技术：传统的塑胶机械所用的加热方式普遍为电热圈发热，通过接触传导方式把热量传到料筒上，只有紧靠在料筒表面内侧的热量传到料筒上，外侧的热量大部分散失到空气中，存在热传导损失，并导致环境温度上升，另外电阻丝加热有一个缺点就是功率密度低，在一些需要温度较高的场合就无法适应。
电磁加热技术是使金属料筒自身发热，并且可以根据具体情况在料筒外部包裹一定的隔热保温材料，这样就大大减少了热量的损失，提高了效率，因此节电效果十分显著，可达30%-80%。
5、厂区、生产线、办公楼照明节能
根据建筑布局和照明场所合理布置光源，选择照明方式、光源类型是降损节能的有效方法。推广高效节能电光源，用更高效的、寿命更长的荧光灯具、LED灯具、LEP灯具替代传统的白炽灯、高压汞灯、金属钠灯、普通荧光灯等。
以电子整流器取代电感整流器。
以电子调光器、延时开关、光控开关、声控开关、感应式开关取代跷板式开关应用于公共场所，将大幅降低照明能耗和线损。
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