风机是依靠输入的机械能,提高气体压力并排送气体的机械,它是一种从动的流体机械。风机是中国对气体压缩和气体输送机械的习惯简称,通常所说的风机包括通风机,鼓风机,风力发电机。
风机广泛用于工厂、矿井、隧道、冷却塔、车辆、船舶和建筑物的通风、排尘和冷却,锅炉和工业炉窑的通风和引风;空气调节设备和家用电器设备中的冷却和通风;谷物的烘干和选送,风洞风源和气垫船的充气和推进等。
分类方法
风机按使用材质分类可以分好几种,如铁壳风机(普通风机)、玻璃钢风机、塑料风机、铝风机、不锈钢风机等等。
按气体流动的方向
风机分类可以按气体流动的方向,分为离心式、轴流式、斜流式(混流式)和横流式等类型。
(1)离心风机。气流轴向进入风机的叶轮后主要沿径向流动。这类风机根据离心作用的原理制成,产品包括离心通风机、离心鼓风机和离心压缩机。
(2)轴流风机。气流轴向进入风机的叶轮,近似地在圆柱形表面上沿轴线方向流动。这类风机包括轴流通风机、轴流鼓风机和轴流压缩机。
(3)回转风机。利用转子旋转改变气室容积来进行工作。常见的品种有罗茨鼓风机、回转压缩机。
风机根据气流进入叶轮后的流动方向分为:轴流式风机、离心式风机和斜流(混流)式风机。
风机按用途分为压入式局部风机(以下简称压入式风机)和隔爆电动机置于流道外或在流道内,隔爆电动机置于防爆密封腔的抽出式局部风机(以下简称抽出式风机)。
风机按照加压的形式也可以分单级、双级或者多级加压风机。如4-72是单级加压,高端风机则是多级加压风机。
风机按照用途划分可以分为:轴流风机、混流风机、屋顶风机、空调风机等。
风机按压力可分为负压风机、低压风机、中压风机、高压风机。
按出口压力(升压)分为:通风机(≤1.5万Pa)、鼓风机(1.5~35万Pa)、压缩机(≥35万Pa) 。
按层种方式来分类
通风机的分类方法很多,大致可以按以下层种方式来分类:
(1)按产生压力的高低可分为:容积式:往复式和回转式;透平式:离心式、轴流式、混流式和横流式,喷射式。
通风机一般是指透平式,即离心、轴流、混流、横流等形式。
其主要的特点是:
离心式风机:较高的压力,但风量较小。
轴流式风机:较高的风量,但压力较低。
混流式风机:风量与压力介于离心和轴流风机之间。
横流式风机:有较高的动压,能得到扁平的气流。
(2)按使用材质的不同可分为;铁壳风机(普通风机)、玻璃钢风机、塑料风机、铝风机、不锈钢风机等。
(3)按气体流动的方向可分为:离心式、轴流式、斜流式(混流式)和横流式等类型。
(4)按气流进入叶轮后的流动方向可分为:轴流式风机、离心式风机和斜流(混流)式风机。
(5)按用途可分为:压入式局部风机和隔爆电动机置于流道外或在流道内,隔爆电动机置于防爆密封腔的抽出式局部风机。
(6)按照加压的形式也可以分:单级、双级或者多级加压风机 。
风机性能参数
风机的性能参数主要有流量、压力、功率、效率和转速。
另外,噪声和振动的大小也是主要的风机设计指标。流量也称风量,以单位时间内流经风机的气体体积表示;压力也称风压,是指气体在风机内压力升高值,有静压、动压和全压之分;功率是指风机的输入功率,即轴功率。风机有效功率与轴功率之比称为效率。风机全压效率可达90%。
应用范围
风机广泛用于工厂、矿井、隧道、冷却塔、车辆、船舶和建筑物的通风、排尘和冷却;锅炉和工业炉窑的通风和引风;空气调节设备和家用电器设备中的冷却和通风;谷物的烘干和选送;风洞风源和气垫船的充气和推进等。 风机的工作原理与透平压缩机基本相同,只是由于气体流速较低,压力变化不大,一般不需要考虑气体比容的变化,即把气体作为不可压缩流体处理 。
安装
准备工作
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风机开箱前应检包装是否完整无损,风机的铭牌参数是否符合要求,各随带附件是否完整齐全。
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仔细检查风机在运输过程中有无变形或损坏,坚固件是否松动或脱落,叶轮是否有擦碰现象,并对风机各部分零件进行检查。如发现异常现象,应待修复后再使用。
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用500V兆欧表测量风机外壳与电机绕组间的绝缘电阻,其值应大于0.5兆欧,否则应对电机绕驵进行烘干处理,烘干时温度不许超过120℃。
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准备好风机安装所需的各种材料、工具及场地。
工作开始
1.仔细阅读风机使用说明书及产品样本,熟悉和了解风机的规格、形式、叶轮旋转方向和气流进出方向等;再次检查风机各零部件是否完好,否则应待修复后方可安装使用。
2.风机安装时必须有安全装置以防止事故发生,并由熟悉相关安全要求的专业人士安装和接线。
3.联接风机进出口的风管有单独支撑,不允许将管道重叠重量加在风机的部件上;风机安装时应注意风机的水平位置,对风机与地基的结合面与出风管道的联接应调整,使之自然吻合,不得强行联接。
4.风机安装后,用手或杠杆拨动叶轮,检查是否有过紧或擦碰现象,有无妨碍转动的物品,无异常现象下,方可进行试运转,风机传动装置的外露部份应有防护罩(用户自备)如风机进风口不接管道时,也需添置防护网或其他安装装置(用户自备)。
5.风机所配电控箱必须与对应风机相匹配(指功率、电压、气动方式、控制形式等)。
6.风机接线应由专业电工接线,接线必须正确可靠,尤其是电控箱处的接线编号与风机接线柱上的编号一致对应,风机外壳应可靠接地,接地必须可靠,不能用接零代替接地。
7.风机全部安装后应检查风机内部是否有遗留的工具盒杂物
注意事项
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风机外壳或电机外壳的接地必须可靠;
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禁止反方向旋转,禁止超额定电流运行,禁止缺相运行;
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禁止在运转中维护风机。
调试
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风机允许全压起动或降压起动,但应注意,全压起动时的电流约为5~7倍的额定电流,降压起动转距与电流平方成正比,当电网容量不足时,应采用降压起动。(当功率大于11KW时,宜采用降压起动。)风机在试车时,应认真阅读产品说明书,检查接线方法是否同接线图相符;应认真检查供给风机电源的工作电压是否符合要求,电源是否缺相或同相位,所配电器元件的容量是否符合要求。
-
试车时人数不少于两人,一人控制电源,一人观察风机运转情况,发现异常现象立即停机检查;首先检查旋转方向是否正确;风机开始运转后,应立即检查运转电流是否平衡、电流是否超过额定电流;若不有正常现象,应停机检查。运转五分钟后,停机检查风机是否有异常现象,确认无异常现象再开机运转。
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双速风机试车时,应先起动低速,并检查旋转方向是否正确;起动高速成时必须待风机静止后再起动,以防高速反向旋转,引起开关跳闸及电机受损。
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风机达到正常转速时,应检测风机输入电流是否正常,风机的运行电流不能超过其额定电流。若运行电流超过其额定电流,应检查供给风机的电压是否正常。
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风机所需电机功率是指在一定工况下,对离心风机和风机箱,进风口全开时所需功率较大。若进风口全开进行运转,则电机有损坏的可能。风机试车时 将风机进口或出口管路上的阀门关闭,运转后将阀门渐渐开启,达到所需工况为止,并注意风机的运转电流是否超过额定电流。
喘振条件
1、风机的工作点落在具有驼峰形Q-H性能曲线的不稳定区域内;
2、风道系统具有足够大的容积,它与风机组成一个弹性的空气动力系统;
3、整个循环的频率与系统的气流振荡频率合拍时,产生共振。
使用方法
安装要求
a、风机的基础要求水平、坚固,且基础高度≥200mm。
b、风机与风管采用软管(柔性材料且不燃烧)连接,长度不宜小于200mm、管径与风机进出口尺寸相同。为保证软管在系统运转过程中不出现扭曲变形,应安装的松紧适度。对于装在风机吸入端的帆布软管,可安装稍紧些,防止风机运转时被吸入,减少帆布软管的截面尺寸。
c、风机的钢支架必须固定在混凝土基础上,风机其钢支架与基础之间必须增加橡胶减振垫。全部风机及电动机组件都安装在整块的钢支架上,钢地架安装在基础顶部的减振垫上,减振垫 用多孔型橡胶板。
d、风机出口的管径只能变大、不能变小,**后出风口要安装防虫网,偏向上出风时须增加风雨帽。
日常保养
正确的维护、保养,是风机安全可靠运行,提高风机使用寿命的重要保证。因此,在使用风机时,必须引起充分的重视。
叶轮保养:
在叶轮运转初期及所有定期检查的时候,只要一有机会,都必须检查叶轮是否出现裂纹、磨损、积尘等缺陷。
只要有可能,都必须使叶轮保持清洁状态,并定期用钢丝刷刷去上面的积尘和锈皮等,因为随着运行时间的加长,这些灰尘由于不可能均匀地附着在叶轮上,而造成叶轮平衡破坏,以至引起转子振动。
叶轮只要进行了修理,就需要对其再作动平衡。如有条件,可以使用便携试动平衡仪在现场进行平衡。在作动平衡之前,必须检查所有紧定螺栓是否上紧。因为叶轮已经在不平衡状态下运行了一段时间,这些螺栓可能已经松动。
轴承保养:
经常检查轴承润滑油供油情况,如果箱体出现漏油,可以把端盖的螺栓拧紧一点,这样还不行的话,可能只好换用新的密封填料了。
轴承的润滑油正常使用时,半年内至少应更换一次,首次使用时,大约在运行200小时后进行,第二次换油时间在1~2个月进行,以后应每周检查润滑油一次,如润滑油没有变质,则换油工作可延长至2~4个月一次,更换时必须使用规定牌号的润滑油(总图上有规定),并将油箱内的旧油**放干净且清洗干净后才能灌入新油。
如果要对风机轴承作更换,应注意以下事项:
在将新轴承装入前,必须使轴承与轴承箱都十分清洁。将轴承置于温度约为70~80℃的油中加热后再装入轴上,不得强行装配,以避免伤轴。
其余各配套设备的维修保养:
各配套设备包括电机、电动执行器、仪器、仪表等的维修保养详见各自的使用说明书。这些使用说明书都由各配套制造厂家提供,本制造厂将这些说明书随机装箱提供给用户 。
机壳维修
除定期检查机壳与进气室内部是否有严重的磨损,清除严重的粉尘堆积之外,这些部位可不进行其他特殊的维修。定期检查所有的紧固螺栓是否紧固,对有压紧螺栓部的风机,将底脚上的蝶形弹簧压紧到图纸所规定的安装高度。
紧急停机
紧急停机:在机组试运行过程中,遇有下列情况之一时,要立即紧急停机。紧急停机的操作就是按动主电机停车按钮,然后再进行停机后的善后处理工作;
-
离心风机突然发生强烈振动,并且已经超过跳闸值;
-
机体内部有碰刮或者是不正常的摩擦声音;
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任何一轴承或密封处出现冒烟的现象,或者某一轴承温度急剧上升到报警值;
-
油压低于报警值并且无法恢复到正常时;
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油箱液位低,已有吸空现象;
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轴位移值出现明显的持续增长,达到报警值时;
正常停机
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逐步打开放空阀,同时逐步关闭排气阀;
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逐步关小进气节流门到20~25度;
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按动停车按钮,并注意停机过程中有无异常现象;
-
机组停止后5~10min后,或者轴承温度降低到45摄氏度以下时可以停止供油。对于具有浮环密封的机组,密封油泵必须继续供油,直到机体温度低于80摄氏度为止;
机组停机后,在2~4小时内会定期盘动转子180度。
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