王泽新 付新伟（建筑处）孟祥芳(电算处)

〔摘要〕通过对技术创新的涵义、特点及创新基础的认识，分析了科技型企业在当前技术创新过程中存在的问题及应采取的对策措施。

〔关键词〕 技术创新 创新资源 创新能力  

1  问题的提出 

    随着我国国民经济的迅速发展，人民生活水平的不断提高，各类大型、高层民用建筑大量建造，这些建筑物需设集中式空调系统。但是集中式空调系统的末端设备（如风机盘管、柜式风机盘管、组合式空调器等）在运行中可能会出现以下问题，如：噪声大、风机振动、烧坏电动机、空调房间温湿度达不到要求等。除了因个别生产厂家对产品质量不重视，使得产品性能达不到要求外，另一个很重要原因是在设计观念上存在一定“误区”，具体表现为：

在风量和风道的阻力计算中过于保守，盲目加大安全系数，以为这样就安全、可靠；在选择空调设备时又简单地按样本提供的参数对号入座，而不考虑运行时的工况点，当样本参数中没有合适的数据时则往往会上靠，使所选设备的参数大于设计参数。同时设备制造厂往往只按设计人员选用的型号、规格提供产品，而不过问产品应用于什么场合以及对产品有什么具体要求。

2       空调机组性能优化的措施

     为了保证各类空调机组、风机盘管在运行中能充分发挥其性能，满足节能、环保、舒适等多方面要求，我们应和制造厂配合，做好产品的选用和匹配工作。这主要有以下几个方面：

2.1  精确进行系统计算，降低风机能耗和噪声，提高空调系统运行稳定性

    造成空调系统运行不稳定的原因，绝大多数是由于空调设备的选型不当造成的。要解决这个问题，要求我们对空调系统的风量及系统阻力损失进行准确计算。同时，设备制造厂应根据冷负荷、管道阻力损失和使用场所的不同，协助进行设备选型或根据实际需要另行确定空调机组的表冷器和风机。

    另外，根据国家空调设备质检中心近年来对空调设备的抽查情况表明，大部分国产空调机组冷量和风量均符合并超过国家标准，但往往噪声指标达不到要求，A声级噪声超标 。因此，对空调负荷、设计风量及管道系统阻力进行精确计算，对降低风机噪声和能耗具有重要意义。

风机的声压级可按下式计算：

                                       （1）

式中   —— 风机在最高效率点下的A声级，  ；

       —— 风机在最高效率点下的比A声级，  ；

       -—— 风机在最高效率点下的风量，  ；

       —— 风机在最高效率点下的风压，  。

    从上式可以看出盲目增大风机的风量、风压，会使噪声相应增大，风机能耗也会随之增大。

2.2  选用高效低噪风机

目前我国生产与空调设备相配套的风机厂家很多，风机性能各不相同，为保证选用风机在高效、低噪状态下运行，建议建立风机信息库，然后对不同型号风机的性能曲线进行拟合,则可以得出以下方程：

                                     （2）

                                    （3）

式中   —— 风机在某一特定尺寸和转速下的风压，  ；

       —— 风机在某一特定尺寸和转速下的风量，  ；

       ——风机在某一特定尺寸和转速下的效率；

       —— 相关系数。

    以上两式中的相关系数可用最小二乘法求出。

当风机叶轮尺寸（  ）和转速（  ）改变时，风机的特性方程如下式所示：

          （4）

              （5）

式中   —— 新工况下风机风压，  ；

       —— 新工况下风机风量，  ；

       —— 新工况下风机的效率；

       —— 新工况下风机转速，  min ；

       —— 特定工况下风机转速，  min ；

       —— 新工况下风机叶轮直径，  ；

       —— 特定工况下风机叶轮直径，  ；

       —— 相关系数。

    根据公式（4）、（5），利用计算机可以择优选出该型号中效率最高、所需功率最小的风机。然后再对不同型号风机进行比较，即可进行风机的优化选择。

2.3  风机及皮带轮的平衡和尺寸的确定

    风机的皮带轮传动在组合式空调器中得到大量的应用。但是对皮带轮的选用至今尚未引起设计、制造单位的重视。目前风机生产厂对每台风机的叶轮都作动平衡试验，而皮带轮的动平衡却往往被忽视。因此，组合式空调器经常出现振动和轴承损坏现象，影响空调器的正常工作。因此，建议风机制造厂应对皮带轮进行平衡试验。

皮带轮直径的大小会直接影响轴承寿命，其关系可用下式表示：

                                                  （6）

式中   —— 寿命等级为  （即可靠度为90%）时运行小时数，  ；

       —— 风机转速，r/min ；

       —— 基本动荷载，与风机型式、轴承大小有关，  ；

       —— 寿命指数，滚珠轴承  ，滚子轴承  ；

       —— 轴承等值动荷载，  。

轴承等值动荷载可由下式计算：

                                                                （7）

式中   —— 电动机安装功率，  ；

       —— 风机皮带轮半径，  。

    从公式（6）、（7）可以看出，轴承的寿命与皮带轮直径有关，直径越大，寿命越长。因此可以根据要求的轴承寿命确定皮带轮直径。

2.4  前向多翼型离心式风机的正确使用

    前向多翼型风机具有风压高、尺寸小等特点。因此在同样的尺寸条件下，它具有转速低、噪声小等优点。国外生产厂家提供的组合式空调器大多配用前向多翼型风机，目前在国内空调系统中得到大量应用。由于前向多翼型风机的特性曲线与后向叶片式风机不尽相同，在设计时应加以注意。

    图1是前向多翼型风机的特性曲线（其中Q~H曲线为流量~扬程曲线，Q~N曲线为流量~功率曲线）。由图1可见，前向多翼型风机的功率  随着风量  的增大而增长得很快，因而在工程设计中如果安全系数选择过大，而在调试中没有采取关小阀门的必要措施，容易引起电机超载。因此在使用前向多翼型风机时，设计的风量、风压应尽可能准确，不宜盲目加大安全系数，这一点比后向叶片式风机更为重要。

2.5  改进空调机组结构，减少漏风率

根据国标规定，对组合式空调器在机内静压为  ，机组的漏风率不应超过3%。据国外有关资料介绍，漏风率为10%，风机轴功率增大33%，漏风率为15%，则增大52%。由此可见，减少漏风率是保证空调机组节能运行的重要条件。但是，国产组合式空调器的漏风现象普遍比较严重，漏风点一般在机组四角、底板、功能段连接处等地方，其主要原因是机组结构设计不合理、密封材料质量较差、现场安装时没注意平衡等。漏风率的超标，不仅影响房间内的温湿度要求，也使耗电量增加。

3       结论

 空调机组是集中式空调系统的重要部件之一，要使其性能得到充分发挥，满足节能、环保、舒适等多方面的要求，需要设计、制造两方面合作。特别是设备制造厂家应主动、直接参与设计，根据用户的具体条件提供最优产品，不断改进空调机组的结构，使之更加合理和完善，使设备性能得到充分发挥，同时这也是加速我国空调行业走向世界的必由之路。

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