南京磁谷科技有限公司是中國唯一一家以高速無摩擦傳動(dòng)系統(tǒng)“磁懸浮軸承”為核心關(guān)鍵技術(shù)研制大功率高速驅(qū)動(dòng)設(shè)備以及高速高效一體化流體機(jī)械設(shè)備的公司,產(chǎn)品核心技術(shù)均為自主研發(fā),整體技術(shù)水平達(dá)到國際先進(jìn)水平,并打破了國外廠商對(duì)此類技術(shù)的壟斷。今天就讓我們通過與公司總經(jīng)理董繼勇的交流,認(rèn)識(shí)、了解這樣一家風(fēng)機(jī)行業(yè)的傳奇公司。
作為制造業(yè)大國,由“中國制造”向“中國創(chuàng)造”轉(zhuǎn)型是中國制造業(yè)的發(fā)展方向,對(duì)于起步較晚的中國制造業(yè)企業(yè)而言,要走出一條依靠自主研發(fā)的“中國創(chuàng)造”之路,任重而道遠(yuǎn)。在磁懸浮離心式風(fēng)機(jī)領(lǐng)域,南京磁鼓科技有限公司的發(fā)展可謂完美地詮釋了“中國創(chuàng)造”。
創(chuàng)業(yè):艱苦卓絕 業(yè)績(jī)斐然
說到“磁懸浮”,我們首先想到的是磁懸浮列車,“快”是其最大特點(diǎn)。其實(shí),凡是用到高轉(zhuǎn)速軸承的地方,都可以用上磁懸浮技術(shù),但長(zhǎng)期以來這一技術(shù)一直被國外企業(yè)壟斷,如磁懸浮離心式鼓風(fēng)機(jī)只有芬蘭、德國的兩家公司有能力生產(chǎn)。2013年11月18日,隨著南京磁谷科技有限公司研制的國內(nèi)首臺(tái)磁懸浮離心式鼓風(fēng)機(jī)正式通過以謝友柏院士為主任委員的江蘇省新產(chǎn)品鑒定,標(biāo)志著這一國外壟斷技術(shù)被打破,而中國企業(yè)——南京磁谷科技有限公司也成為全球第三家實(shí)現(xiàn)利用磁懸浮技術(shù)制造離心式鼓風(fēng)機(jī)產(chǎn)品的企業(yè),并且擁有全部自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。
回顧公司5年多的創(chuàng)業(yè)之路和如今取得的成績(jī),公司創(chuàng)始人之一,公司總經(jīng)理董繼勇感慨良多。2005年,南京航空航天大學(xué)磁懸浮技術(shù)研究所一批學(xué)術(shù)造詣深厚的青、中年專家在博士生導(dǎo)師徐龍祥教授的帶領(lǐng)下,成功解決了磁懸浮軸承系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)中的關(guān)鍵技術(shù),并因此獲得了國防科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。由于存在不可避免的摩擦力,傳統(tǒng)的軸承導(dǎo)致電機(jī)轉(zhuǎn)速上不去,磨損大、壽命短。為減少摩擦力,保證電機(jī)正常工作,需要不斷地給軸承添加潤滑油。而運(yùn)用了磁懸浮技術(shù)的軸承則使轉(zhuǎn)子與軸承之間無接觸,從而具有無摩擦、無需潤滑、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。由于在設(shè)備節(jié)能降耗方面有著明顯優(yōu)勢(shì),磁懸浮技術(shù)在民用領(lǐng)域也有著廣闊的市場(chǎng)。
基于磁懸浮技術(shù)在節(jié)能降耗方面的優(yōu)勢(shì)及市場(chǎng)前景,2008年,南京磁谷科技有限公司與南京航空航天大學(xué)磁懸浮應(yīng)用技術(shù)研究所進(jìn)行合作開發(fā),開始從事磁懸浮技術(shù)及相關(guān)產(chǎn)品的研究、開發(fā)、應(yīng)用、推廣及其產(chǎn)業(yè)化。一年后,由南京磁谷科技有限公司自主投資、自主研發(fā)的國內(nèi)第一臺(tái)應(yīng)用在污水處理行業(yè)的磁懸浮離心式鼓風(fēng)機(jī)問世,于2009年9月在“國家城市污水處理及資源化工程技術(shù)研究中心”的污水廠成功投入試用,并通過科技部專家組的現(xiàn)場(chǎng)考察。2011年,經(jīng)過了兩年多的不斷實(shí)驗(yàn)和改進(jìn),一體化集成設(shè)計(jì)的磁懸浮離心式鼓風(fēng)機(jī)產(chǎn)品正式投放市場(chǎng),開始投入批量生產(chǎn),產(chǎn)品的性能和質(zhì)量均達(dá)到了國際先進(jìn)水平。至2013年,南京磁谷科技有限公司通過自主創(chuàng)新,已成功研制出4款磁懸浮離心式鼓風(fēng)機(jī)系列產(chǎn)品,很好的滿足了市場(chǎng)需求。通過自主研發(fā),公司的研發(fā)成果包括磁懸浮離心式鼓風(fēng)機(jī)以及配套的大功率稀土永磁同步永磁電機(jī)、專用高效變頻器和磁懸浮軸承,已申報(bào)40多項(xiàng)核心自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),關(guān)鍵零部件全部自主研制,完全不受任何國內(nèi)外技術(shù)的限制,并已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的批量生產(chǎn)。
經(jīng)過五年多的艱苦創(chuàng)業(yè),南京磁谷科技有限公司先后被江蘇省認(rèn)定為“高新技術(shù)企業(yè)”、“江蘇省民營科技型企業(yè)”、“江蘇省創(chuàng)新型企業(yè)”、“江蘇省科技型中小企業(yè)”。公司承擔(dān)了科技部“科技型中小企創(chuàng)新基金項(xiàng)目”、江蘇省科技廳“前瞻性產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合研究項(xiàng)目”、“江蘇省科技支撐(工業(yè))項(xiàng)目”,南京市創(chuàng)新基金項(xiàng)目、南京市科技發(fā)展項(xiàng)目等,得到了各級(jí)政府部門的大力支持。公司自主研發(fā)的產(chǎn)品“磁懸浮離心式鼓風(fēng)機(jī)”被認(rèn)定為“國家重點(diǎn)新產(chǎn)品”、“江蘇省高新技術(shù)產(chǎn)品”、“江蘇省自主創(chuàng)新產(chǎn)品”、“江蘇省重點(diǎn)推廣新技術(shù)新產(chǎn)品”,并被國家發(fā)改委列入“國家重點(diǎn)節(jié)能技術(shù)推廣目錄”。
技術(shù):節(jié)能環(huán)保 前景無限
在我國各行業(yè)的各類機(jī)械與電氣設(shè)備中,與風(fēng)機(jī)配套的電機(jī)約占全國電機(jī)裝機(jī)量的一半以上,耗能約占全國發(fā)電總量的1/3,大多數(shù)風(fēng)機(jī)在使用過程中都存在大馬拉小車的現(xiàn)象。據(jù)統(tǒng)計(jì),風(fēng)機(jī)用電約占全國發(fā)電總量的10%,其中離心式風(fēng)機(jī)用電約占所有風(fēng)機(jī)用電總量的50%左右,因此對(duì)離心風(fēng)機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能改造意義重大。據(jù)董繼勇介紹,這也是南京磁鼓科技有限公司在成立之初即選定公司發(fā)展方向——將磁懸浮技術(shù)應(yīng)用于離心式風(fēng)機(jī)中的原因所在。
磁懸浮離心式鼓風(fēng)機(jī)是采用磁懸浮軸承的透平設(shè)備的一種,其主要結(jié)構(gòu)是鼓風(fēng)機(jī)葉輪直接安裝在電機(jī)軸延伸端上,而轉(zhuǎn)子懸浮于主動(dòng)式磁性軸承控制器上,不需要增速器及聯(lián)軸器,實(shí)現(xiàn)由高速電機(jī)直接驅(qū)動(dòng),由變頻器來調(diào)速的單級(jí)高速離心式鼓風(fēng)機(jī)。
磁懸浮離心式鼓風(fēng)機(jī)原理示意圖
磁懸浮離心式鼓風(fēng)機(jī)主機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖
風(fēng)機(jī)的主要功能是實(shí)現(xiàn)鼓風(fēng),隨轉(zhuǎn)軸一同做高速旋轉(zhuǎn)的葉輪帶動(dòng)空氣從蝸殼的進(jìn)氣口進(jìn)入,空氣在蝸殼的導(dǎo)向與增壓作用下成為具有一定流速與壓力的氣體,最后從蝸殼的出氣口鼓出。磁懸浮離心式鼓風(fēng)機(jī)整機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、機(jī)械部分具有永久的使用壽命,無油、免維護(hù),與傳統(tǒng)風(fēng)機(jī)相比平均節(jié)能25%以上,因此該產(chǎn)品是替代傳統(tǒng)高耗能鼓風(fēng)機(jī)產(chǎn)品,并取代進(jìn)口同類產(chǎn)品的新一代高效鼓風(fēng)機(jī)產(chǎn)品。
相對(duì)于普通鼓風(fēng)機(jī),磁懸浮離心式鼓風(fēng)機(jī)有著顯著的節(jié)能環(huán)保、高轉(zhuǎn)速、長(zhǎng)壽命、高可靠性、低噪音、設(shè)備小型化、維護(hù)成本低、適應(yīng)性好的優(yōu)勢(shì)。在國家節(jié)能環(huán)保政策的大背景下,磁懸浮離心式鼓風(fēng)機(jī)的發(fā)展已進(jìn)入快速發(fā)展期,可廣泛應(yīng)用于市政污水處理、石油石化、化工、環(huán)保、冶金、玻璃、紡織、造紙、食品和醫(yī)藥等行業(yè)。
未來:自主研發(fā) 發(fā)展之源
南京磁谷科技有限公司作為目前國內(nèi)唯一一家、全球第三家能利用世界最尖端的磁懸浮軸承技術(shù),制造出高速高效大功率流體機(jī)械產(chǎn)品的企業(yè),可以說南京磁鼓科技有限公司憑借自主研發(fā)的技術(shù)在磁懸浮離心式鼓風(fēng)機(jī)市場(chǎng)已經(jīng)擁有一席之地,下一步公司的發(fā)展目標(biāo)將是獲得更大的市場(chǎng)份額。對(duì)于公司的未來,公司總經(jīng)理董繼勇躊躇滿志。從2011年開始,公司產(chǎn)品已在江蘇、四川、浙江、湖北、山東等數(shù)十個(gè)項(xiàng)目中得到了成功應(yīng)用,產(chǎn)品均已按合同計(jì)劃交付完畢、投入使用,用戶對(duì)于該產(chǎn)品的節(jié)能實(shí)際效果非常滿意,受到了好評(píng),大幅降低了客戶的運(yùn)營維護(hù)成本。
風(fēng)機(jī)是典型的通用機(jī)械,廣泛地應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)。未來五年內(nèi),南京磁谷科技有限公司將繼續(xù)開拓化工、污水處理行業(yè),并重點(diǎn)開發(fā)食品、制藥、水泥、鋼鐵等行業(yè)對(duì)磁懸浮離心式鼓風(fēng)機(jī)的市場(chǎng)需求。
自主研發(fā)是南京磁谷科技有限公司的創(chuàng)業(yè)之本,也將是其發(fā)展之源。據(jù)公司總經(jīng)理董繼勇介紹,公司目前及未來將仍然以磁懸浮軸承為核心技術(shù),研制其他大功率高效驅(qū)動(dòng)設(shè)備,開發(fā)系列化的新產(chǎn)品。公司計(jì)劃進(jìn)一步開發(fā)磁懸浮的流體機(jī)械設(shè)備,以及磁懸浮軸承技術(shù)在現(xiàn)代工業(yè)中的技術(shù)改造。公司將不斷豐富產(chǎn)品,力求將更多更好的產(chǎn)品提供給客戶。
磁懸浮離心式風(fēng)機(jī)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)
磁懸浮離心式鼓風(fēng)機(jī)采用一體化設(shè)計(jì),其高速同步永磁電機(jī)、變頻器、磁性軸承控制系統(tǒng)和配有微處理器的控制盤等采用先進(jìn)的一體化集成設(shè)計(jì)。其中,同步永磁電機(jī)采用了無機(jī)械磨損的磁懸浮軸承技術(shù),最大程度地降低了機(jī)械傳動(dòng)損耗,最高工作轉(zhuǎn)速可達(dá)40000r/min。產(chǎn)品的主要技術(shù)優(yōu)勢(shì)如下:
♦ 節(jié)能高效:因?yàn)檫\(yùn)用了磁懸浮軸承技術(shù),以及自主設(shè)計(jì)的高效離心葉輪和高效同步永磁電機(jī)驅(qū)動(dòng),設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)無接觸損失和機(jī)械損失,實(shí)現(xiàn)了高轉(zhuǎn)速無級(jí)變速。在額定工況下,風(fēng)機(jī)運(yùn)行效率與傳統(tǒng)的容積式羅茨風(fēng)機(jī)相比效率提高25%-32%,與傳統(tǒng)的多級(jí)離心風(fēng)機(jī)相比效率高22%,與傳統(tǒng)的齒輪增速單級(jí)離心式鼓風(fēng)機(jī)相比效率高10%以上。
♦ 噪音低、安裝方便:由于采用整體箱式結(jié)構(gòu),重量輕,體積小,運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定,振動(dòng)很小,風(fēng)機(jī)噪音在80db以下;產(chǎn)品可直接安裝使用,無需做安裝基礎(chǔ),無需大型起吊設(shè)備,兩名技術(shù)人員即可輕松完成安裝工作。整機(jī)重量約傳統(tǒng)設(shè)備的四分之一,節(jié)約制造材料資源80%。
♦ 系統(tǒng)集成性高:設(shè)備集成了過濾器、冷卻系統(tǒng)、全自動(dòng)防喘振系統(tǒng)、停電和故障保護(hù)系統(tǒng)等,用戶無需采購其他部件。實(shí)時(shí)顯示的中文觸摸屏,為工人操作帶來方便同時(shí)減少操作事故的發(fā)生。
♦ 冷卻效率高:冷卻系統(tǒng)采用風(fēng)冷或水冷的方式,能夠有效保護(hù)電機(jī),可實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)的隨時(shí)啟停。
♦ 遠(yuǎn)程管理:采用了先進(jìn)的可編程邏輯控制器(PLC)和通用分組無線服務(wù)控制系統(tǒng)(GPRS),設(shè)備的日常運(yùn)行管理在中心控制室進(jìn)行操作即可;若風(fēng)機(jī)出現(xiàn)故障,還可以由廠商實(shí)施遠(yuǎn)程維修調(diào)試,實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)。
♦ 維護(hù)便捷、成本低:由于采用先進(jìn)的磁懸浮軸承技術(shù),省卻了傳統(tǒng)風(fēng)機(jī)所必需的復(fù)雜的齒輪變速箱以及油性軸承,所以做到了無潤滑油、無機(jī)械保養(yǎng),有效地降低了用戶的維護(hù)成本,大大地降低了設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用,提高了系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。日常維護(hù)僅僅需要更換空氣過濾布,方便簡(jiǎn)單。
南京磁谷:完美詮釋中國創(chuàng)造
[訪南京磁谷科技有限公司總經(jīng)理董繼勇]