การจำแนกประเภทและการแบ่งย่อยผลิตภัณฑ์เครื่องเป่าลม จากบริษัท เซี่ยงไฮ้ ฮอนเนสต์ คอมเพรสเซอร์ จำกัด

การจำแนกประเภทและการแบ่งย่อยของเครื่องเป่าลม การเปรียบเทียบผลิตภัณฑ์
พัดลมเป่าลม (blower) หมายถึงพัดลมที่มีแรงดันทางออกรวม 30-200 กิโลปาสคาล ภายใต้สภาวะการออกแบบ โดยทั่วไปแล้ว พัดลมเป่าลมจะแบ่งออกเป็นสองประเภทตามโครงสร้างและหลักการทำงาน คือ พัดลมเป่าลมแบบปริมาตรคงที่ (positive displacement blower) และพัดลมเป่าลมแบบกังหัน (turbine blower) พัดลมเป่าลมแบบปริมาตรคงที่อัดและลำเลียงก๊าซโดยการเปลี่ยนปริมาตรของก๊าซ ซึ่งโดยทั่วไปเรียกว่า พัดลมเป่าลมแบบรูทส์ (Roots blower) และพัดลมเป่าลมแบบสกรู (screw blower) ส่วนพัดลมเป่าลมแบบกังหันอัดและลำเลียงก๊าซผ่านใบพัดหมุน ซึ่งส่วนใหญ่ได้แก่ พัดลมเป่าลมแบบแรงเหวี่ยง (centrifugal blower) และพัดลมเป่าลมแบบแรงเหวี่ยง (axial flow blower) ปัจจุบัน พัดลมเป่าลมแบบรูทส์และพัดลมเป่าลมแบบแรงเหวี่ยงเป็นที่นิยมใช้มากที่สุด

โดยทั่วไปแล้ว พัดลมแบบแรงเหวี่ยงประกอบด้วยใบพัด ตัวเรือน มอเตอร์ ตัวแปลงความถี่ ตลับลูกปืน ระบบควบคุม และกล่อง ซึ่งใบพัด มอเตอร์ และตลับลูกปืนเป็นส่วนประกอบหลัก เมื่อเปรียบเทียบกับพัดลมแบบรูทส์ พัดลมแบบแรงเหวี่ยงมีช่วงการเลือกใช้ที่กว้างกว่าในแง่ของแรงดันเพิ่มและพารามิเตอร์การไหล และมีลักษณะเด่นคือประสิทธิภาพสูง เสียงรบกวนต่ำ และการทำงานที่เสถียร เหมาะสำหรับอุตสาหกรรมเคมีและสาขาการรักษาสิ่งแวดล้อมใหม่ เช่น การบำบัดน้ำเสีย การนำความร้อนเหลือทิ้งกลับมาใช้ การกำจัดกำมะถัน และการกำจัดไนโตรเจน พัดลมแบบแรงเหวี่ยงส่วนใหญ่ประกอบด้วยพัดลมแบบแรงเหวี่ยงขั้นเดียวแบบดั้งเดิม พัดลมแบบแรงเหวี่ยงหลายขั้น พัดลมแบบแรงเหวี่ยงแบบแขวนด้วยอากาศ และพัดลมแบบแรงเหวี่ยงแบบแขวนด้วยแม่เหล็ก ซึ่งเป็นตัวแทนของเทคโนโลยีขั้นสูงในอุตสาหกรรม

พัดลมแบบแรงเหวี่ยงแบบดั้งเดิม ทั้งแบบขั้นตอนเดียวและหลายขั้นตอน มีโครงสร้างที่ซับซ้อน อัตราการเสียสูง ต้องใช้การบำรุงรักษามาก และมีค่าใช้จ่ายสูง อีกทั้งยังมีแนวโน้มที่จะเกิดการรั่วไหลของน้ำมันหล่อลื่นและจาระบี ทำให้เกิดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมและอากาศอัด

พัดลมแรงเหวี่ยงแบบลอยตัวด้วยแม่เหล็กใช้เทคโนโลยีแบริ่งลอยตัวด้วยแม่เหล็ก ซึ่งช่วยลดความซับซ้อนของกล่องเกียร์และแบริ่งที่ต้องใช้น้ำมันหล่อลื่นซึ่งจำเป็นสำหรับพัดลมแบบดั้งเดิม และทำให้ไม่ต้องใช้น้ำมันหล่อลื่นและไม่ต้องบำรุงรักษาเชิงกล ซึ่งช่วยลดต้นทุนการบำรุงรักษาในอนาคตของผู้ใช้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ระบบควบคุมแบริ่งลอยตัวด้วยแม่เหล็กมีความซับซ้อนกว่า ผลิตภัณฑ์นี้มีเทคโนโลยีขั้นสูงและอายุการใช้งานยาวนาน

แบริ่งระบบกันสะเทือนด้วยอากาศ คือแบริ่งที่ใช้อากาศเป็นสารหล่อลื่น อากาศมีคุณสมบัติเป็นสารหล่อลื่นที่มีความหนืดต่ำ และมีคุณสมบัติทางเคมีที่เสถียรกว่าของเหลวในช่วงอุณหภูมิที่กว้าง อุปกรณ์ที่จำเป็นในการอัดและดูดสารหล่อลื่นเหลว ทำให้โครงสร้างแบริ่งง่ายขึ้น ต้นทุนแบริ่งลดลง และมีข้อดีคือลดการสั่นสะเทือน ลดเสียงรบกวน และรักษาสารอัดให้ปราศจากมลพิษ จึงมีการใช้งานอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเครื่องเป่าลมในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เครื่องเป่าลมแบบแรงเหวี่ยงระบบกันสะเทือนด้วยอากาศใช้แบริ่งอากาศ เทคโนโลยีการเชื่อมต่อโดยตรง ใบพัดประสิทธิภาพสูง มอเตอร์ความเร็วสูง ไม่มีแรงเสียดทานเพิ่มเติม แทบไม่มีการสั่นสะเทือน ไม่จำเป็นต้องมีฐานติดตั้งพิเศษ และการจัดวางการติดตั้งง่ายและยืดหยุ่น

นโยบายอุตสาหกรรมเครื่องเป่าลม

เครื่องเป่าลมเป็นเครื่องจักรเอนกประสงค์ และการพัฒนาอุตสาหกรรมนี้ได้รับอิทธิพลและการสนับสนุนจากนโยบายการผลิตอุปกรณ์ของประเทศ ในขณะเดียวกัน ภายใต้บริบทของการส่งเสริมการผลิตที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม การอนุรักษ์พลังงาน และการลดการปล่อยมลพิษอย่างแข็งขันของประเทศ ผลิตภัณฑ์เครื่องเป่าลมประสิทธิภาพสูงจะเป็นจุดสนใจของการพัฒนาในอนาคต ต่อไปนี้คือนโยบายหลักของอุตสาหกรรมในปัจจุบัน:

ภาพรวมการพัฒนาและแนวโน้มของอุตสาหกรรมเครื่องเป่าลม
(1) ภาพรวมการพัฒนาอุตสาหกรรมเครื่องเป่าลม

การผลิตพัดลมในประเทศของผมเริ่มต้นขึ้นในทศวรรษ 1950 ในระยะนั้น ส่วนใหญ่เป็นการลอกเลียนแบบผลิตภัณฑ์จากต่างประเทศอย่างง่ายๆ แต่ในทศวรรษ 1980 ผู้ผลิตพัดลมรายใหญ่ของประเทศเริ่มนำการออกแบบร่วมที่เป็นมาตรฐาน มีการผลิตเป็นชุด และเป็นแบบทั่วไปมาใช้ ซึ่งช่วยปรับปรุงระดับการออกแบบและการผลิตโดยรวมให้ดีขึ้นอย่างมาก และพัฒนาผลิตภัณฑ์พัดลมแบบแรงเหวี่ยงที่เหมาะสมกับความต้องการในยุคนั้น

ในช่วงทศวรรษ 1990 ผู้ผลิตเครื่องเป่าลมรายใหญ่ในประเทศยังคงนำเทคโนโลยีการผลิตขั้นสูงจากต่างประเทศเข้ามาใช้ โดยอาศัยความร่วมมือกับบริษัทต่างประเทศ ผ่านการย่อย การดูดซึม และการทดลองผลิต ทำให้ระดับการวิจัยและพัฒนาและการผลิตเครื่องเป่าลมแบบ Roots ในประเทศดีขึ้นอย่างมาก และเครื่องเป่าลมแบบแรงเหวี่ยงก็เริ่มมีศักยภาพในการออกแบบและการผลิตเช่นกัน โดยรวมแล้วระดับเทคโนโลยีของอุตสาหกรรมเครื่องเป่าลมกำลังพัฒนาอย่างรวดเร็ว เครื่องเป่าลมในประเทศสามารถตอบสนองความต้องการของการผลิตภาคอุตสาหกรรมในประเทศได้เป็นส่วนใหญ่ และค่อยๆ ทดแทนการนำเข้าได้

หลังปี 2000 ผลผลิตโดยรวมของอุตสาหกรรมเครื่องเป่าลมในประเทศของผมมีแนวโน้มเพิ่มขึ้น และผลิตภัณฑ์อย่างเช่นเครื่องเป่าลมแบบ Roots เริ่มส่งออกไปยังหลายประเทศและภูมิภาค ในปี 2018 ผลผลิตของอุตสาหกรรมเครื่องเป่าลมในประเทศของผมอยู่ที่ประมาณ 58,000 เครื่อง เพิ่มขึ้น 11.9% เมื่อเทียบกับปีก่อนหน้า โดยเครื่องเป่าลมแบบ Roots มีส่วนแบ่งการตลาด 93% และเครื่องเป่าลมแบบแรงเหวี่ยงมีส่วนแบ่งการตลาด 7%

เมื่อเทียบกับบริษัทชั้นนำต่างประเทศ ผลิตภัณฑ์เครื่องเป่าลมของประเทศเราเริ่มต้นค่อนข้างช้า แต่ด้วยการเติบโตอย่างรวดเร็วของเศรษฐกิจภายในประเทศ ความต้องการในอุตสาหกรรมเครื่องเป่าลมจึงเพิ่มขึ้น จากสถิติของ Compressor.com ขนาดตลาดเครื่องเป่าลมในประเทศในปี 2019 อยู่ที่ประมาณ 2.7 พันล้านหยวน ในอนาคต ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของภาคส่วนการใช้งานปลายน้ำ เช่น พลังงานไฟฟ้าและการบำบัดน้ำเสีย ความต้องการเครื่องเป่าลมจะเพิ่มขึ้นอีก คาดว่าตลาดเครื่องเป่าลมจะรักษาระดับการเติบโตที่ 5%-7% ในอีกสามปีข้างหน้า

(2) แนวโน้มการพัฒนาของอุตสาหกรรมเครื่องเป่าลม

① ประสิทธิภาพ

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ด้วยแนวโน้มการพัฒนาการผลิตในประเทศที่มีคุณภาพสูง อัจฉริยะ และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม บริษัทผู้ผลิตเครื่องเป่าลมบางแห่งจึงมุ่งเน้นไปที่จุดอ่อนด้านการประหยัดพลังงานและการลดการใช้พลังงาน ซึ่งเป็นอุปสรรคต่อการพัฒนาอุตสาหกรรม บริษัทเครื่องเป่าลมขนาดใหญ่ประสบความสำเร็จอย่างต่อเนื่องในการสำรวจและคิดค้นเทคโนโลยีอุตสาหกรรมใหม่ ๆ ที่ประหยัดพลังงานและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม อย่างไรก็ตาม บริษัทเครื่องเป่าลมขนาดเล็กและขนาดกลางส่วนใหญ่ยังคงอยู่ในขอบเขตของผลิตภัณฑ์ที่มีมูลค่าเพิ่มต่ำ ซึ่งกลายเป็นหนึ่งในจุดอ่อนในการพัฒนาอุตสาหกรรมเครื่องเป่าลม การปรับปรุงประสิทธิภาพและลดการใช้พลังงานเป็นทิศทางการพัฒนาที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ของอุตสาหกรรมเครื่องเป่าลม

② การย่อขนาดด้วยความเร็วสูง

การเพิ่มความเร็วในการหมุนสามารถส่งเสริมการลดขนาดของพัดลมได้อย่างมีประสิทธิภาพ และทำให้ได้ผลลัพธ์ในการลดปริมาตรและน้ำหนักพร้อมกับเพิ่มประสิทธิภาพ อย่างไรก็ตาม การเพิ่มความเร็วของใบพัดนั้นต้องการวัสดุใบพัด ระบบซีล ระบบแบริ่ง และความเสถียรของโรเตอร์ที่สูงขึ้น ซึ่งเป็นปัญหาที่ต้องศึกษาและแก้ไขในการพัฒนาพัดลมต่อไป

③เสียงรบกวนต่ำ

เสียงของพัดลมส่วนใหญ่เป็นเสียงที่เกิดจากอากาศพลศาสตร์ และปัญหาเสียงรบกวนของพัดลมขนาดใหญ่นั้นเด่นชัดมาก เนื่องจากความเร็วต่ำ ความถี่เสียงต่ำ และความยาวคลื่นยาว จึงยากต่อการปิดกั้นและกำจัด ปัจจุบัน การวิจัยเกี่ยวกับการลดเสียงรบกวนของพัดลมกำลังก้าวหน้าอย่างต่อเนื่อง เช่น การออกแบบรูปทรงท่อลมของตัวเรือนแบบต่างๆ การใช้การลดเสียงรบกวนจากการไหลย้อนกลับ การลดเสียงรบกวนจากการสั่นพ้อง เป็นต้น

④ อัจฉริยะ

ด้วยการขยายขนาดอย่างต่อเนื่องของอุปกรณ์อุตสาหกรรมต่างๆ ในประเทศ ความต้องการในการควบคุมกระบวนการผลิตจึงพัฒนาจากการควบคุมพารามิเตอร์สภาวะการทำงานเดียวไปสู่การควบคุมพารามิเตอร์สภาวะการทำงานหลายตัว เพื่อให้สามารถตอบสนองความต้องการของกระบวนการผลิตได้ดียิ่งขึ้น พารามิเตอร์การทำงานต่างๆ ของพัดลมสามารถควบคุมได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยใช้ PLC, ไมโครคอนโทรลเลอร์ หรือ PC และพารามิเตอร์การทำงานของพัดลมสามารถปรับได้โดยอัตโนมัติแบบเรียลไทม์ตามการเปลี่ยนแปลงของพารามิเตอร์สภาวะการทำงาน เพื่อให้ตรงตามความต้องการของกระบวนการ นอกจากนี้ยังมีการตรวจสอบพารามิเตอร์ต่างๆ เช่น ความดัน อุณหภูมิ การสั่นสะเทือน เพื่อความปลอดภัยในการทำงานของพัดลม