一提到“磁懸浮”“氣懸浮”,人們首先想到的是飛馳的高速列車、精密的測量儀器等。如今,這些高科技已進入日常生活,成為了中央空調領域節能發展的重要科技。
8月19日,山東衛視《核新力量》走進青島海爾智慧樓宇,講述了氣懸浮科技應用在中央空調領域背后的故事,展示出品牌在建筑節能降耗措施上的科技硬實力。視頻中提到,海爾首創的氣懸浮中央空調實現節能50%應用效果,在園區辦公樓、工業生產等各大行業得到廣泛推廣。
而在此之前,同樣是由海爾開創的磁懸浮中央空調,也憑借節能引領效果成為各行業建筑配套首選產品。其中,海爾磁懸浮中央空調份額占據中國市場半壁江山,并連續五年位居全球第一份額。而隨著懸浮領域方案的持續落地,海爾智慧樓宇的引領優勢也在不斷放大。
首創科技:從蒸汽中探尋靈感
任何新事物的發展之路都滿是挑戰,靜壓氣懸浮技術的研發應用過程也是如此。那么,海爾智慧樓宇是如何創新靜壓氣懸浮技術的?背后有哪些不為人知的故事?這一技術又有什么應用優勢?《核新力量》通過采訪海爾智慧樓宇水機研發總監張捷,找到了答案。
靜壓氣懸浮技術通常應用在低轉速、低功率的航空航天設備、精密測量儀器中,在高轉速、高功率要求的中央空調領域的應用尚屬空白。在同行沒人研究過,其他領域又沒有借鑒的境況下,靜壓氣懸浮技術的研究對海爾智慧樓宇來說是一個極大的挑戰。
在解釋靜壓氣懸浮的研發難點時,張捷用了一個很形象的比喻:燒水的時候,壺蓋會被水蒸氣頂起。如果用沸騰時的壺蓋比喻氣懸浮軸承的話,那么沸騰的水蒸氣沖出壺口的時候,就必須保持氣懸浮軸承的穩定和靜止,才能實現空調機組的穩定性與更低運轉能耗。從把“壺蓋”做得更沉,到控制“火力”大小來實現蒸汽更均勻,再到在“壺”上開孔,研發團隊在兩年間用了近兩千根軸承,把各種方法試了個遍,都未找到解決辦法。
在研發之路似乎陷入停滯之時,海爾智慧樓宇通過全球首創氣液雙相氣浮介質,解決了軸承的穩定性問題。這種新型材料是一種有孔而不見孔的多孔介質,可實現軸承的間隙控制在10微米以內,僅為頭發絲十分之一的厚度,而軸承的偏移量控制在2微米以內,探索出了承載力與能效的最佳平衡點。而這一開創性的嘗試,也為行業打開了氣懸浮中央空調革命的大門。
好的開頭為研發人員增添了極大信心。目前,海爾氣懸浮中央空調已有2項技術水平達到“國際領先”,并獲得28項專利及4項節能領先認證證書等,得到了行業一致認可。
全負荷運轉:節能不止一半
技術研發出來只是理論上的成功,用在實踐中的效果又如何?得益于靜壓氣懸浮技術的穩定性,第一臺海爾氣懸浮中央空調做到了實裝6年以來穩定運行。同時,新都電子工業園作為海爾氣懸浮中央空調較早批的用戶,也對方案的應用效果有著深刻地體驗。
青島新都電子有限公司公務副科長尹懷亮表示,原先園區用的是螺桿機,因為年久老化,故障頻發,維修費和油路保養費逐年升高,制冷效果也不好,難以滿足24小時高負荷運轉需要。在經過了多品牌多產品比較后,最終選擇了海爾氣懸浮中央空調。
那么,方案效果是否如預期一樣?節能性又是否明顯?尹懷亮提到,海爾氣懸浮中央空調降溫速度明顯,機房噪音也從92分貝降至76分貝,運轉更穩定可靠,連維保費用都省了。而最讓他出乎意料的還是節能效果。尹懷亮算了一筆賬,原本每個月約12萬元的電費降到了6萬左右,再加上節省的維保費用,一年下來就能省下70余萬的運維成本。
節能效果不僅用戶說好,還得到了權威檢測機構的認證。合肥通用機電產品檢測院檢測結果顯示:在檢測時間段內,海爾氣懸浮中央空調平均運行負荷為78%,平均制冷量為1122.062kW,消耗功率為126.686kW,性能系數為8.86 kW/kW,能耗較原螺桿式冷水機組減少51.10%。基于這一卓越效果,海爾氣懸浮中央空調還獲頒行業首個“產品特性認證證書”。
其實,海爾氣懸浮中央空調的節能效果并不局限于機組的運行節能,還實現了管理上的節能升級。在將機組接入智控平臺后,用戶還能實現遠程操控、異常提醒、節能自運行等,進一步提升節能水平,避免人為原因帶來的能源浪費。目前,該項技術在高效機房整體方案中得到了很好的應用和實踐成果。
難題交給海爾,簡單留給用戶。始終以用戶需求為核心,海爾智慧樓宇持續科技創新,在升級用戶智慧節能體驗的同時,也為行業可持續發展帶來更多可能。