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风机

产品编号:SN20120401141334982
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产品描述

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

AIR BLOWER

风机是我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。气体压缩和气体输送机械是把旋转的机械能转换为气体压力能和动能,并将气体输送出去的机械。

风机的主要结构部件是叶轮和机壳。

标准

风机关键到系统的输配能耗,是建筑节能非常关键的部分。根据国家空调设备质量监督检验中心多年风机检测表明很多风机在额定工况下都存在问题,因此需要严格按照产品标准要求生产和制造风机。

风机制造和风机检测依据的标准主要有GB/T 1236-2000《工业通风机标准化风道进行性能试验》、JB/T 9068-1999《前向多翼离心通风机》、JB/T 8932-1999《风机箱》、GB 10080-2001《空调通风机安全要求》、JB/T 9069-2000《屋顶通风机》、GB 10178-2006《工业通风机现场性能试验》、JB/T 10281-2001《消防排烟通风机技术条件》、GB/T 13933-2008《小型贯流式通风机》、JB/T 6411-1992《暖通、空调用轴流通风机》、JB/T 7258-2006《一般用途离心式鼓风机》、JB/T 10562-2006《一般用途轴流通风机技术条件》、JB/T 10563-2006《一般用途离心通风机技术条件》、GB 19761-2009 《通风机能效限定值及节能评价值》、JG/T 259-2009 《射流诱导机组》 、JB/T 7221-1994《单元式空气调节机组用双进风离心通风机》、JB/T 8932-1999《风机箱》等。

检测项目主要风量、风压、输入功率、转速、射程、能效等[1]

风机噪声检测和风机振动检测主要依据GB/T 2888-2008《风机和罗茨鼓风机噪声测量方法》、JB/T 8690-1998《工业通风机噪声限值》、JB/T 8689-1998《通风机振动检测及其限制》、GB 9068-1988《采暖通风与空气调节设备噪声声功率的测定-工程法》、GB/T 3767-1996《声学声压法测定噪声源声功率级 反射面上方近似自由场的工程法》

风机历史

风机已有悠久的历史。中国在公元前许多年就已制造出简单的木制砻谷风车,它的作用原理与现代离心风机基本相同。1862年,英国的圭贝尔发明离心风机,其叶轮、机壳为同心圆型,机壳用砖制,木制叶轮采用后向直叶片,效率仅为40%左右,主要用于矿山通风。1880年,人们设计出用于矿井排送风的蜗形机壳,和后向弯曲叶片的离心风机,结构已比较完善了。

1892年法国研制成横流风机;1898年,爱尔兰人设计出前向叶片的西罗柯式离心风机,并为各国所广泛采用;19世纪,轴流风机已应用于矿井通风和冶金工业的鼓风,但其压力仅为100~300帕,效率仅为15~25%,直到二十世纪40年代以后才得到较快的发展。

1935年,德国首先采用轴流等压风机为锅炉通风和引风;1948年,丹麦制成运行中动叶可调的轴流风机;旋轴流风机、子午加速轴流风机、斜流风机和横流风机也都获得了发展。

风机分类

1.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

2.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。

3.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。

4.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)。

5.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,高瑞风机则是多级加压风机

6.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。7.风机按压力可分为低压风机,中压风机,高压风机.

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%。

节能改造

目前在我国各行各业的各类机械与电气设备中与风机配套的电机约占全国电机装机量的60%,耗用电能约占全国发电总量的三分之一。特别值得一提的是,大多数风机在使用过程中都存在大马拉小车的现象,加之因生产、工艺等方面的变化,需要经常调节气体的流量、压力、温度等;目前,许多单位仍然采用落后的调节挡风板或阀门开启度的方式来调节气体的流量、压力、温度等。这实际上是通过人为增加阻力的方式,并以浪费电能和金钱为代价来满足工艺和工况对气体流量调节的要求。这种落后的调节方式,不仅浪费了宝贵的能源,而且调节精度差,很难满足现代化工业生产及服务等方面的要求,负面效应十分严重。

随着近十几年变频技术的不断完善、发展。变频调速性能日趋完美,已被广泛应用于不同领域的交流调速。为企业带来了可观的经济效益,推动了工业生产的自动化进程。

 

安装前准备

1.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。

2.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。

3.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℃。

4.准备好风机安装所需的各种材料、工具及场地。

安装

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

1. 风机外壳或电机外壳的接地必须可靠;

2. 禁止反方向旋转,禁止超额定电流运行,禁止缺相运行;

3. 禁止在运转中维护风机。

维护

1.使用环境应经常保持整洁,风机表面保持清洁,进、出风口不应有杂物。定期消除风机及管内的灰尘等杂物。

2.只能在风机完全正档情况下方可运转,同时要保持供电设施容量充足,电压稳定,严禁缺相运行,供电线路必须为专用线路,不应长期用临时线路供电。

3.风机在运行过程中发现风机有异常声、电机严重发热、外壳带电、开关跳闸、不能起动等现象,应立即停机检查。为了保证安全,不允许在风机运行中进行维修。检修后应进行试运转五分钟左右,确认无异常现象再开机运转。

4.根据使用环境条件不定期对轴承补充或更换润滑油脂(电机封闭轴承在使用寿命期内不必更换润滑油脂),为保证风机在运行过程中的良好的润滑,加油次数不少于1000小时/次,封闭轴承和电机轴承,加油用ZL–3锂基润滑油脂填充轴承内外圈的2/3。严禁缺油运转。

5.风机应贮存在干燥的环境中,避免电机受潮。风机在露天存放时,应有防雨措施。在贮存与搬运过程中应防止风机磕碰,以免风机受到损伤。

择风机壳主要看冷镀锌板的镀层厚薄。薄的易锈,不宜选用;风机进风罩有镀锌钢板和玻璃2种材质,选用镀锌钢板为好;与之匹配的电机功率有750瓦和1100瓦2种,选择1100瓦的电机为好;风机类型较多,材质有不锈钢、镀锌钢板、铝合金、彩钢板,从性能而言,宜选用不锈钢风叶。风叶造型多种多样,性能好的造型和加工工艺均复杂;转动总成有压铸铝、铸铁2种,相比之下,压铸铝性能较好;百叶窗自动开启装置有离心锤式、重力锤式和风吹式。从经验看,离心锤式较稳定,重力锤式易受积尘影响,启闭易失灵。风吹式主要用于36寸风机。百叶窗主要看其密合性是否优良。

在电力、钢铁、水泥、造纸等行业中大量使用的风机设备,因输送的气体介质中含有大量的硬质粉尘颗粒和酸性气体,这些设备的过流部件,受到强烈的冲刷腐蚀,尤其是其心脏部件叶轮,在其叶片的末端运行线速度达到160米每秒,磨损速度比其它部位更为严重。据统计,使用普通的碳钢或一般耐磨钢16Mn制造的叶轮,一般使用寿命只有半年,最短的只有几十天,虽然使用过各种表面防磨措施如堆焊,喷涂,喷焊、涂覆高分子耐磨材料等,使用寿命也难以得到显著提高。比较常用的方法中,以堆焊使用比较多,效果尚可,一般能使用一年以上而不需要大面积修理。其缺点是由于堆焊输入大量热量,如果控制不好,会导致叶轮变形,而且不能反复修理使用。热喷涂喷焊也有同样的问题,而大大限制了它们的应用。

目前一种较好的方法是在叶轮活蜗壳便面粘贴或者镶嵌耐磨陶瓷,由于耐磨陶瓷有良好的耐磨性能,可以大大提高分机的耐磨性能。

常见故障

水泥行业风机工作介质中常含有一定量大小不等、形状各异的同体颗粒,如除尘系统的引风机、气力输送的鼓风机。由于这些风机是在含尘气流中工作的,气流中的粉尘颗粒既要对风机产生磨损,又要在风机叶片上附着积灰,且这种磨损和积灰都是不均匀的。因而使风机转子的平衡遭到破坏,引起风机振动,缩短风机寿命,严重时可使风机不能正常工作。尤其是风机叶片的磨损最为严重,它不仅破坏风机内的流动特性,且容易引发叶片断裂及飞车等重大事故。

传动部位磨损也是风机普遍存在的问题,其中包括各种轴类、辊类、减速机、电机、泵类等轴承位、轴承座、键槽及螺纹等部位,传统的补焊机加工方法易造成材质损伤,导致部件变形或断裂,具有较大的局限性;刷镀和喷涂再机加工的方法往往需要外协,不仅修复周期长、费用高,而且因修补的材料还是金属材料,不能从根本上解决造成磨损的原因(金属抗冲击能力及退让性较差);更有许多部件只能采取报废更换,大大增加了生产成本和库存备件,使企业良好的资源优势遭到闲置和浪费。

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。

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。

 

风机的调试

1. 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。) 2. 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。

3. 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。

4.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。

5.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。

6.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。风机试车时最好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。

 

未来发展趋势

风机包括通风机、透平鼓风机、罗茨鼓风机和透平压缩机,详细划分包括离心式压缩机、轴流式压缩机、离心式鼓风机、罗茨鼓风机、离心式通风机、轴流式通风机和叶氏鼓风机等7大类。未来风机发展趋势和方向分析如下:

从风 机需求特点预测对于使用量大面广的中小型风机,产品结构及制造工艺比较简单,成本也较低,用户主要追求的是高效率、低噪声、长寿命,且价格便宜。另一种是 资金、技术密集型,产品结构复杂,制造周期长,成套性和系统性也强,而且在高压、高温及高速条件下运行,有的甚至在恶劣工况下运行,用户对该类风机各有不同要求。对透平鼓 风机和压缩机及大型通风机,用户主要追求的是高质量、高可靠性、运转平稳且周期长。

从主要领域需求结构预测一般通风换气风机(一般为中小型离心和轴流通风机)使用最广泛,需求量最多,制造厂商也最多。总体讲,这类产品供大于求。特殊用途风 机(包括防腐风机、高温风机、耐磨风机、消防排烟风机等)需求量虽然不很大,但因作业环境特殊,需要区别对待,因为主要材质要求较特殊。罗茨鼓风机的最大 特点是当压力在允许范围内调节时,流量变化甚微,压力选择范围宽,具有强制输气特征,主要缺点是噪声较大。近年来,通过引进技术、合资及自行开发等,我国 已推出噪声较低的三叶罗茨鼓风机,颇 受用户欢迎,市场前景较好。透平压缩机(包括离心压缩机、轴流压缩机和轴流-离心复合式压缩机)是重大工程成套装置重要设备,在国民经济中起着重要作用。 对透平压缩机的性能要求既要压力高,又要流量大。随着成套装置大型化,要求透平压缩机参数越来越高。如高炉冶炼装置、大型煤化工装置、大型化肥装置、大型 乙烯装置、大型空分装置、天然气管线输送装置及油田注气装置等。这类产品需求量占风机总量很少,但由于重要,以及结构复杂,制造周期长,技术含量高,因 此,有比较好的经济效益和社会效益。透平压缩机制造水平代表了风机行业整体水平。

从国内市场容量预测风 机根据不同压力和流量等要求,差异很大。因此,风机需求应按其类型、大小加以区别,按不同行业需求情况来预测。据不完全统计,全国风机产量从1 980年到1996年,年均增长率为13.8%。预计2005年全国风机总产量在260万~290万台之间,201 0年将达310万~325万台。根据风机行业历年统计,预测离心式压缩机2005 年产量为160万~180万台, 2010年将达200万~210万台;轴流压缩机2005 产量为26万台,2010年预计达36万台;透平压缩机和鼓风机2005年市场占有率可达70%左右。

从国外市场预测中国通用机械风机行业协会会员单位2000年出口风机7969台,出口交货值为8115 .7万元。1991年~2000年出口风机总台数为72876台,出口交货总值为74726万元。

目前,全球经济一体化趋势越来越明显,各国经济将进一步互相依存,国际经济合作和交往日趋紧密,国际市场处在大幅度交叉和融合阶段。同时,全球性产业结 构调整步伐正在加快,国际分工规模和深度都出现重大进展,发达国家不断将工业生产转向资本密集型和技术密集型行业,劳动密集型产品向发展中国家和地区转 移。这为我国发挥自身优势,跻身国际市场提供了很好的发展机遇。

国内从20世纪70年代开始引进国外离心压缩机先进技术,经过消化吸收和创新,提高了产品档次。只要保证质量和交货期,利用价格优势,在国际上是有竞争力的。特别是中国加入WTO后,增加风机出口是完全可能的。从历史情况分析,主要出口品种是中小型通风 机以及风机配件。国内生产这类风机的企业,主要差距是表面质量达不到出口要求,若提高外观质量,又具有价格优势,在国外市场的前景是广阔的。从1991 年~2000年风机出口情况看,中小型通风机出口不够稳定,没有明显增长趋势。但随着技术不断进步,预计这类风机出口量会不断增加,预测在 2000年基础上会以5%左右的年均速度递增。

离心式压缩机和鼓风机从1991年到2000年出口有较明显的增加,2000 年已达到87台。主要出口国是印度、巴基斯坦、伊朗、越南等发展中国家。预计这种趋势还会发展,每年可达到100台。

综上所述,未来几年风机市场会有较大发展,其中中小型风机国内市场需求也会相应增长,但总体供大于求。国家在宏观调控方面,应出台相应的经济政策,限制这类企业进一步发展,鼓励扩大出口,开拓国外市场。对于透平压缩机,国内只有沈阳鼓风机厂、陕西鼓风机(集团) 有限公司、上海鼓风机厂有限公司、重庆通用(集团)有限责任公司等少数企业能够生产,目前国内市场占有率只有50%。因此,对这类产品国家不但不能限制其发展,在宏观调控上还应给予支持,鼓励用户使用国产化设备。同时,对这类设备的出口也应给予相应支持。

 

 

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