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離心風機是根據動能轉換為勢能的原理,利用高速旋轉的葉輪將氣體加速,然后減速、改變流向,使動能轉換成勢能(壓力)。在單級離心風機中,氣體從軸向進入葉輪,氣體流經葉輪時改變成徑向,然后進入擴壓器。在擴壓器中,氣體改變了流動方向并且管道斷面面積增大使氣流減速,這種減速作用將動能轉換成壓力能。壓力增高主要發(fā)生在葉輪中,其次發(fā)生在擴壓過程。在多級離心風機中,用回流器使氣流進入下一葉輪,產生更高壓力。

作用

離心風機的工作原理與透平壓縮機基本相同,均是由于氣體流速較低,壓力變化不大,一般不需要考慮氣體比容的變化,即把氣體作為不可壓縮流體處理。

離心風機可制成右旋和左旋兩種型式。從電動機一側正視:葉輪順時針旋轉,稱為右旋轉風機;葉輪逆時針旋轉,稱為左旋轉風機。

構造

離心式風機由機殼、主軸、葉輪、軸承傳動機構及電機等組成。

機殼:由鋼板制成堅固可靠,可為分整體式和半開式,半開式便于檢修。

葉輪:由葉片、曲線型前盤和平板后盤組成。

轉子:應做過靜平衡和動平衡,保證轉動平穩(wěn),性能良好。

傳動部分:有主軸、軸承箱、滾動軸承及皮帶輪(或聯(lián)軸器)組成。

1862年,英國圭貝爾發(fā)明離心風機,其葉輪、機殼為同心圓型,機殼用磚制,木制葉輪采用后向直葉片,效率僅為40%左右,主要用于礦山通風。

1880年,人們設計出用于礦井排送風的蝸形機殼,和后向彎曲葉片的離心風機,結構已比較完善了。

1892年法國研制成橫流風機;1898年,愛爾蘭人設計出前向葉片的西羅柯式離心風機,并為各國所廣泛采用;19世紀,軸流風機已應用于礦井通風和冶金工業(yè)的鼓風,但其壓力僅為100~300帕,效率僅為15~25%,直到二十世紀40年代以后才得到較快的發(fā)展。

1935年,德國首先采用軸流等壓風機為鍋爐通風和引風;1948年,丹麥制成運行中動葉可調的軸流風機;旋軸流風機、子午加速軸流風機、斜流風機和橫流風機;2002年,中國的防爆離心風機,在化工,石油,機械等領域廣泛被采用,長林東防爆離心風機也得到了發(fā)展。離心風機是石材加工企業(yè)常用的輔助生產設備,主要用于通風與除塵裝置中,如石材切割和打磨工序中旋風除塵器及布袋除塵器等均需要利用離心風機對生產場地進行除塵處理,確保生產環(huán)境潔凈,保護生產者身心健康。風機是一種高耗能的設備,消耗心風機的電力資源在石材加工中的比例較大,隨著當前我國能源的日益短缺及高產、高效工作面的推廣應用,節(jié)能降耗已成為石材生產企業(yè)普遍關注的問題,許多石材生產企業(yè)把降低風機的電耗作為當前的重要工作。降低風機的電耗除了提高風機本身的效率外,合理地選用風機的調節(jié)方式是最重要的,因為石材生產的負荷隨工藝的需求而時刻變化,大多數(shù)

風機都需要根據主機負荷而經常調節(jié)流量。當前,石材加工企業(yè)風機的節(jié)能調節(jié)方法比較陳舊,一般采用節(jié)流調節(jié)。當采用節(jié)流調節(jié)時,風機的流量主要采用調節(jié)閥門或節(jié)流擋板來進行調節(jié),風機的節(jié)流量大,低負荷時甚至節(jié)流50%以上,由于存在節(jié)流損失及偏離高效區(qū)運行,能量浪費非常嚴重。而如果調節(jié)風機的轉速,既可以取消節(jié)流損失,又可以保證風機始終運行在高效區(qū),因此可以大幅度節(jié)約電能�？梢哉f調節(jié)風機的轉速來運行風機是一種有效的節(jié)能方式,體現(xiàn)了當前建材工業(yè)生產的新趨勢。

隨著我國工業(yè)化進程的推進,工業(yè)行業(yè)正大力開展節(jié)能降耗,進行產業(yè)升級和整合重組,工業(yè)基礎設備需要大量更新。離心風機作為工業(yè)的重要配套設備,將更多地應用于電力、水泥、石油化工、煤炭、礦山和環(huán)保等領域。在新的經濟發(fā)展形勢下,未來離心風機行業(yè)將繼續(xù)保持較快的增長。預計到2012年,離心風機行業(yè)市場規(guī)模將達到460億元。

離心風機實質是一種變流量恒壓裝置。當轉速一定時,離心風機的壓力-流量理論曲線應是一條直線.由于內部損失,實際特性曲線是彎曲的。離心風機中所產生的壓力受到進氣溫度或密度變化的較大影響。對一個給定的進氣量,最高進氣溫度(空氣密度最低)時產生的壓力最低.對于一條給定的壓力與流量特性曲線,就有一條功率與流量特性曲線.當鼓風機以恒速運行時,對于一個給定的流量,所需的功率隨進氣溫度的降低而升高。

離心風機傳動部位磨損是常出現(xiàn)的設備問題,其中包括抽風機軸承位、軸承室磨損、鼓風機軸軸承位磨損等。針對離心風機上述故障,傳統(tǒng)維修方法有堆焊、熱噴涂、電刷渡等,但均存在一定弊端:補焊高溫產生的熱應力無法完全消除,易造成材質損傷,導致部件出現(xiàn)彎曲或斷裂;而電刷鍍受涂層厚度限制,容易剝落,且以上兩種方法都是用金屬修復金屬,無法改變"硬對硬"的配合關系,在各力綜合作用下,仍會造成包膠滾筒的再次磨損。當代西方國家針對以上問題多采用高分子復合材料的修復方法,而應用較多的是美國福世藍技術體系,其具有超強的粘著力,優(yōu)異的抗壓強度等綜合性能,可免拆卸免機加工。既無補焊熱應力影響,修復厚度也不受限制,同時產品所具有的金屬材料不具備的退讓性,可吸收設備的沖擊震動,避免再次磨損的可能,在國內針對離心風機故障修復的應用中也逐步取代傳統(tǒng)方法。

停機程序

1、緊急停機:在機組試運行過程中,遇有下列情況之一時,應立即緊急停機。緊急停機的操作就是按動主電機停車按鈕,然后再進行停機后的善后處理工作。

a、 離心風機突然發(fā)生強烈振動,并已超過跳閘值。

b、 機體內部有碰刮或者不正常摩擦聲音。

c、 任一軸承或密封處出現(xiàn)冒煙的現(xiàn)象,或者某一軸承溫度急劇上升到報警值。

d、 油壓低于報警值并無法恢復正常時。

e、 油箱液位低,已有吸空現(xiàn)象。

f、 軸位移值出現(xiàn)明顯的持續(xù)增長,達到報警值時。

2、正常停機:機組正常停機按如下程序進行操作。

a、 逐步打開放空閥(或出口旁通閥),同時逐步關閉排氣閥。

b、 逐步關小進氣節(jié)流門至20~25°。

c、 按動停車按鈕,并注意停機過程中有無異�，F(xiàn)象。

d、 機組停止5~10min后,或者軸承溫度降到45℃以下時可停止供油。對于具有浮環(huán)密封的機組,密封油泵必須繼續(xù)供油,直至機體溫度低于80℃為止。

機組停止后,在2~4小時內應定期盤動轉子180°。

安裝事項

1、離心風機整體機組的安裝,應直接放置在基礎上用成對斜墊鐵找平。

2、現(xiàn)場組裝的離心風機,底座上的切削加工面應妥善保護,不應有銹蝕或操作,底座放置在基礎上時,應用成對斜墊鐵找平。

3、軸承座與底座應緊密接合,縱向不水平度不應超過0.2/1000,用水平儀在主軸上測量,橫向不水平底不應超過0.3/1000,用水平儀在軸承座的水平中分面上測量。

4、軸瓦研刮前應先將轉子軸心線與機殼軸心線校正,同時調整葉輪與進氣口間的間隙和主軸與機殼后側板軸孔間的間隙,使其符合設備技術文件的規(guī)定。

5、主軸和軸瓦組裝時,應按設備技術文件的規(guī)定進行檢查。軸承蓋與軸瓦間應保持0.03~0.04毫米的過盈(測量軸瓦的外徑和軸承座的內徑)。

6、風機機殼組裝時,應以轉子軸心線為基準找正機殼的位置并將葉輪進氣口與機殼進氣口間的軸向和徑向間隙高速至設備技術文件規(guī)定的范圍內,同時檢查地腳螺栓是否緊固。其間隙值如設備技術文件無規(guī)定時,一般軸向間隙應為葉輪外徑的1/100,,徑向間隙應均勻分布,其數(shù)值應為葉輪外徑的1.5/1000~3/1000(外徑小者取大值)。調整時力求間隙值小一些,以提高風機效率。

7、風機找正時,風機軸與電動機軸的不同軸度:徑向定位移不應超過0.05毫米,傾斜不應超過0.2/1000。

8、滾動軸承裝配的離心風機,兩軸承架上軸承孔的不同軸度,可待轉子裝好后,以轉動靈活為準。

調試方法

離心風機是一臺構造復雜的設備,主要有進風口、風閥、葉輪、電機、出風口組成。在不同的狀態(tài)下,離心風機的效果也不相同。因此,不同的部分運行狀況不統(tǒng)一,離心風機的效果會受到影響。將離心風機調試至最佳狀態(tài),可以從多個方面入手。

1、離心風機允許全壓起動或降壓電動,但應注意,全壓起動時的電流約為5-7倍的額定電流,降壓起動轉矩與電壓平方成正比,當電網容量不足時,應采用降壓起動。

2、離心風機在試車時,應認真閱讀產品說明書,檢查接線方法是否同接線圖相符;應認真檢查供給風機電源的工作電壓是不是符合要求,電源是否缺相或同相位,所配電器元件的容量是否符合要求。

3、試車時人數(shù)不少于兩人,一人控制電源,一人觀察風機運轉情況,發(fā)現(xiàn)異�，F(xiàn)象立即停機檢查;首先檢查旋轉方向是否正確;離心風機開始運轉后,應立即檢查各相運轉電流是否平衡、電流是否超過額定電流;若有不正�，F(xiàn)象,應停機檢查。運轉五分鐘后,停機檢查風機是否有異�，F(xiàn)象,確認無異�，F(xiàn)象再開機運轉。

4、雙速離心風機試車時,應先起動低速,檢查旋轉方向是否正確;起動高速時必須待風機靜止后再啟動,以防高速反向旋轉,引起開關跳閘及電機受損。

5、離心風機達到正常轉速時,應測量風機輸入電流是否正常,離心風機的運行電流不能超過其額定電流。若運行電流超過其額定電流,應檢查供給的電壓是否正常。

6、離心風機所需電機功率是指在一定工況下,對離心風機和風機箱,進風口全開時所需功率較大。若進風口全開進行運轉,則電機有損壞的危險。風機試車時最好將風機進口或出口管道上的閥門關閉,運轉后將閥門漸漸開啟,達到所需工況為止,并注意風機的運轉電流是否超過額定電流。

嚴格按照上述調試方式對離心風機進行調試,可讓離心風機的效率達到98%以上。

行業(yè)空間

國內離心風機廠家主要產品有大型工業(yè)鼓風機、通風機、煤氣鼓風機、焦爐鼓風機、多級高壓離心鼓風機、單級高速離心鼓風機等五十多個系列,四百多種規(guī)格的節(jié)能離心風機產品,廣泛應用于鋼鐵冶煉、火力發(fā)電、新型干法水泥、石油化工、污水處理、余熱回收、煤氣回收及核電等領域。

傳統(tǒng)業(yè)務受益節(jié)能改造,未來三年產能替代市場容量21.6億元目前國內大型工業(yè)離心風機業(yè)務收入95%以上來自鋼鐵、水泥、火電、石化四大行業(yè),雖然鋼鐵、水泥等行業(yè)已出現(xiàn)產能過剩問題,新增產能的建設將放緩,但隨著我國進行大規(guī)模產業(yè)結構升級,將在以大代小、節(jié)能降耗、工業(yè)環(huán)保等節(jié)能改造項目的持續(xù)進行,將產生大量離心風機的需求。根據國務院《關于進一步加強淘汰落后產能工作的通知》,要求在2-3年內關閉鋼鐵、水泥、火電等落后產能1億噸。根據初步預計,下游行業(yè)大規(guī)模產能替代將增加大型離心風機市場容量21.6億元。核心競爭優(yōu)勢在于領先研發(fā)實力+優(yōu)良節(jié)能+先進服務的"三優(yōu)模式"。

常用類型

常用的離心風機種類如下:

1、工業(yè)離心風機

2、除塵/環(huán)保風機

3、防腐/防爆風機

4、高溫鍋爐引風機