风机知识-风管设计-洁净度汇总

1、 风机的定义：风机的定义：是将原动机的是将原动机的转换为被输送转换为被输送气体气体的的的一种机械设备。的一种机械设备。离心风机离心风机轴流风机轴流风机叶片式风机叶片式风机容积式风机容积式风机风机风机往复风机往复风机回转风机回转风机叶氏风机叶氏风机罗茨风机罗茨风机螺杆风机螺杆风机风机的类型风机的类型： n离心式：流量小；风压大；高效率区宽；体积大；叶轮外径大；流道窄离心式：流量小；风压大；高效率区宽；体积大；叶轮外径大；流道窄而长而长n轴流式：流量大；风压小；高效率区窄；但对于动叶可调式轴流风机则轴流式：流量大；风压小；高效率区窄；但对于动叶可调式轴流风机则高效率区宽，适宜变工况运行；体积小；叶

2、轮直径小，叶道短宽高效率区宽，适宜变工况运行；体积小；叶轮直径小，叶道短宽。离心风机图片离心式风机转子图片轴流风机图片轴流风机转子图片风机相关概念：风机相关概念：（1）压力）压力:通风机的压力指压升（相对于大气的压力），即气 体在风机内压力的升高值或者该风机进出口处气体 压力之差。它有静压、动压、全压之分。性能参数 指全压（等于风机出口与进口总压之差），其单位 常用Pa、KPa、mH2O、mmH2O等表示。（2）流量）流量:单位时间内流过风机的气体容积，又称风量。常用 Q来表示，常用单位是：m3/s、m3/min、m3/h（秒、 分、小时）。有时候也用到“质量流量”，即单位时间 内流过风机的气

3、体质量，这个时候需要考虑风机进这个时候需要考虑风机进 口的气体密度，与气体成份、当地大气压、气体温口的气体密度，与气体成份、当地大气压、气体温 度、进口压力有密切影响，需经换算才能得到习惯度、进口压力有密切影响，需经换算才能得到习惯 的的“气体流量气体流量”。 附件：气体流量换算方法附件：气体流量换算方法（1）已知气体质量流量Qm，求气体体积流量Qv？ 计算公式：（Qv）= Qm / (气体体积=气体质量/气体密度) 其中：(气体密度) = P/R/T P : 气体压力 ； R : 气体常数 = 287 ； T : 气体绝对温度 =（273+t）（2）已知温度在20条件下气体的体积流量，求在温

4、度为 40条件下该气体的体积流量： Qv（40）= Qv（20）（20）（40） 备注：此换算的前提是在两种状态下气体的质量流量相同。（3）转速：）转速：风机转子旋转速度。常以n来表示、其单位为 r/min (r表示转速，min表示分钟) （4）功率：）功率：驱动风机所需要的功率。常以N来表示、其单 位为Kw。（5）风机标准进口状态）风机标准进口状态: 风机标准进口状态是指风机进口处 的压力为一个大气压（101325Pa），温度为20，相 对湿度为50的空气状态， 其密度为1.2/m3。 附件：电机级数与转速对应关系附件：电机级数与转速对应关系 2极电机（同步转速极电机（同步转速3000 r/

5、min ）；）； 4极电机（同步转速极电机（同步转速1500 r/min ）；）； 6极电机（同步转速极电机（同步转速1000 r/min ）；）； 8极电机（同步转速极电机（同步转速750 r/min ）；）； 风机的构造和工作原理风机的构造和工作原理： 风机主要由集流器、机壳、转子及电动机构成；根据其用途、机号大小及用户要求可以增加调节门、传动组、联轴器组、空气过滤器、出口逆止门（或三通门）、进出口软连接、液力偶合器、电动执行器、进风箱等配套零部件。叶轮是对空气做功的部件，由前盘、后盘和夹在两者之间的轮毂以及叶片组成。风流沿叶片间流道流动，在流道出口处，风流相对速度W2的方向与圆周速度u2

6、的反方向夹角称为叶片出口构造角，以2表示。根据出口构造角2的大小，离心式通风机可分为前倾式（前倾式（290)、径向式（、径向式（2=90)和后倾式（和后倾式（290)三三种种，如图。2不同，通风机的性能也不同。叶片出口构造角与风流速度图 进风口有单吸和双吸两种进风口有单吸和双吸两种。在相同的条件下双吸风机叶（动）轮宽度是单吸风机的两倍。在进风口与叶（动）轮之间装有前导叶（有些通风机无前导器），使进入叶（动）轮的气流发生预旋绕，以达到调节性能之目的。风机常见传动方式：轴承箱典型结构：轴流风机结构轴流风机基本调节方式1、变转速2、动叶静态调节3、动叶动态调节轴流风机原理轴流风机基元级理论全压方程

7、Pt.ths=u(C2u-C1u)前导叶的作用：预旋后导叶的作用：减少出口扭速损失轴流风机性能特性 风机的维护风机的维护：1、维护内容：2、空气过滤器的清理方法（当压差超过1000Pa时）:启动备用风机投入运行，停用需要更换滤网的风机，关闭该风机的入口调节门（或插板门）。将该风机空气过滤器门打开，抽出滤芯。采用肥皂水清洗凉干后再次使用。备注:用户也可以订购备品过滤芯以便交替更换使用.3、如需更换轴承,请按照总布置图提供的轴承型号购买并更换轴承(更换前应检查主轴是否受损,如果主轴受损,应对其进行修复后再安装新轴承),且应保证两盘推力轴承(电机侧)采用背靠背安装方式（适用于D式传动轴承箱）；如总布

8、置图上无特别说明，推力轴承与端盖间轴向间隙应保留0.030.05mm。风机部件的拆装风机部件的拆装：1、 轴承座拆卸：轴承座拆卸：1.1拆除轴承盖上的仪表及连线；1.2拆除轴承箱上的螺栓和螺母；1.3拆除联接水管和密封垫；1.4拆除轴承端盖并做好标记；1.5吊起轴承箱上盖。2 、轴承箱的组装：、轴承箱的组装： 轴承箱组装按上述拆卸过程相反的顺序进行，应特别注意以下几点：2.1组装前应仔细清理轴承箱内部；2.2注意按拆卸前所做标记进行装配；2.3组装完成后，重新注入润滑油（油位应高于油位线1- 2mm）；2.4拆装轴承箱过程中应特别注意对轴承的防护；备注：备注： 油池润滑轴承箱油位应位于轴承下部

9、滚动体油池润滑轴承箱油位应位于轴承下部滚动体1/21/3之间；油脂润滑轴承箱所加入润滑脂应填充轴承内部空间之间；油脂润滑轴承箱所加入润滑脂应填充轴承内部空间的的1/31/2 。3、 转子的拆卸：转子的拆卸：3.1拆除集流器与机壳的联接螺栓；3.2拆除进风箱的剖分部分，机壳的上半部分；拆除进风箱的剖分部分，机壳的上半部分；3.3拆除两侧轴承组的上盖；拆除两侧轴承组的上盖；3.4拆除联轴器的螺栓；拆除联轴器的螺栓；3.5将转子吊出。4、转子的组装：按拆卸过程的相反顺序进行。、转子的组装：按拆卸过程的相反顺序进行。4.1所要拆卸的设备应完全断电，确保即使误操作也不会启所要拆卸的设备应完全断电，确保即

10、使误操作也不会启动风机；动风机；4.2起吊转子组时，应保持其轴向水平，以防止碰坏油封或起吊转子组时，应保持其轴向水平，以防止碰坏油封或其它件；其它件；4.3拆卸组合件时，应事先作好标记，装配时，应按标记进拆卸组合件时，应事先作好标记，装配时，应按标记进行装配；行装配；4.4拆装过程中，禁止用钢丝绳直接套在主轴或其它部件上拆装过程中，禁止用钢丝绳直接套在主轴或其它部件上起吊。起吊。常见故障及解决方法常见故障及解决方法:26. . 转子不平衡的概念转子不平衡的概念不平衡: 转子质量分布不均匀. 转子质量中心与其旋转中心 线不重合 出现偏心距 周期性离心力干扰（F=mew2) 轴承动载荷 设备振动.

11、 不平衡是损坏的起因。统计资料表明：不平衡是机器损坏最常见的原因，约有50的故障停车可直接或间接归因于不平衡，轴承损坏、轴承座开裂、轴变形、基础松动等.27. . 由转子不平衡导致的振动由转子不平衡导致的振动 sinxxxFmt2020 Ae222212()() 转子产生的离心力 Fm eGgen2226 0()tg2120 振幅 与 , 有关；当 时，发生共振现象。 放放 大大 系系 数数A 10km 其中: , Fm e2 e28. . 临界转速问题临界转速问题l 当 ，即 时, 振动幅值(动挠度)最大, 此转速称为临界转速。 10l 当 时, 振动幅值恰恰等于偏心距; 工程上以此为界限:

12、 工作转速 的转子称为 挠性转子挠性转子; 工作转速 的转子称为 刚性转子刚性转子.12 0 7070. 0 7070.29使用过程中造成的不平衡使用过程中造成的不平衡: : s转子附着沉积物s腐蚀、磨损s热变形；长期搁置的转子，由于自重而弯曲变形 设计问题设计问题: : s在转子内部或外部有未加工表面s零件在转子上的配合面粗糙和公差不合适s配合键短于键槽, 造成局部金属空缺材料缺陷材料缺陷: : s铸造有气孔, 造成材料内部组织不均匀s材质较差, 易于磨损、变形加工与装配误差加工与装配误差: : s切削加工中的切削误差，焊接缺陷与变形s转子热处理造成的残余应力未消除s配合键短于键槽, 造成局

13、部金属空缺s装配零件不一致造成的质量不对称（螺栓等）s联轴节安装不对中30齿轮啮合轴承故障不平衡幅值时间幅值不平衡轴承故障齿轮啮合频率 f 同频占主导，相位稳定。如果只有不平衡，1X 幅值大于等于通频幅值的80，且按转速平方增大。 通常水平方向的幅值大于垂直方向的幅值，但通常不应超过两倍。 同一设备的两个轴承处相位接近。 水平方向和垂直方向的相位相差接近90度。 典型的频谱 相位关系A A力力 不不 平平 衡衡径向 典型的频谱 相位关系B B力力 偶偶 不不 平平 衡衡同频占主导，相位稳定。振幅按转速平方增大。需进行双平面动平衡。偶不平衡在机器两端支承处均产生振动，有时一侧比另一侧大较大的偶不

14、平衡有时可产生较大的轴向振动。两支承径向同方向振动相位相差180。径向 动不平衡是前两种不平衡的合成结果。 仍是同频占主导，相位稳定。 两支承处同方向振动相位差接近 典型的频谱 相位关系C C动动 不不 平平 衡衡径向 悬臂转子不平衡在轴向和径向都会引起较大 1X 振动。 轴向相位稳定，而径向相位会有变化。 悬臂式转子可产生较大的轴向振动，轴向振动有时甚至超过径向振动。 两支承处轴向振动相位接近。 往往是力不平衡和偶不平衡同时出现。 典型的频谱 相位关系D D悬悬 臂臂 转转 子子 不不 平平 衡衡轴向和径向35. . 不平衡的表示方法不平衡的表示方法s不平衡力:s重径积(不平衡量):s不平衡

15、度: . . 平衡精度的衡量平衡精度的衡量s对残余不平衡量是怎样要求的呢?s大量统计数据及实际经验表明, 对于同类型转子, 允许的残余不平衡量: 常 数, s对于 G 从物理概念上理解, 它是转子重心的线速度. 国际标准化组织(ISO)所定的 “刚性转子平衡精度” 标准，就是以 G 值划分精度等级的，G 值从 0.164000 mm/s, 共分 11 级, 参见下表：FMe2UM eeUMeG1 0 0 0e36 各类刚性转子的平衡精度等级表各类刚性转子的平衡精度等级表37 各类刚性转子的平衡精度等级表各类刚性转子的平衡精度等级表 ( (续续) )38. . 转子平衡方法转子平衡方法平衡机法平

16、衡机法: : 使转子本身整体达到平衡的方法现场平衡法现场平衡法: : 转子装配好以后, 在实际运行状况条件下使振动降低的方法静平衡法静平衡法: : 滚动平衡法、天平试验法.动平衡法动平衡法: : l平衡机法、现场平衡法l刚性转子动平衡、柔性转子动平衡l单平面动平衡、双平面动平衡、多平面动平衡l影响系数法、振型平衡法l矢量作图、三点平衡法.39. . 影响系数平衡方法介绍影响系数平衡方法介绍u 校正平面数的选择40. . 影响系数平衡方法介绍影响系数平衡方法介绍 ( (续) )u动平衡步骤 l单平面 (测量振动停机, 加试重测量振动停机,加配重减试重)l双平面 (测量振动 停机, 平面1加试重测

17、量振动 停机去试重且加在平面2上测量振动 停机,加配重减试重)u平衡试重的估算其中: m- 试重, g; M- 转子质量, kg; n- 机器平衡转速, rpm; X- 初始振幅值, um; r- 试重安装半径, mmmM Xrnt021 01 53 0 0 0()()41. . 影响系数平衡方法介绍影响系数平衡方法介绍 ( (续) )u影响系数法原理及作图计算X0X1X2试重安装方向配重安装方向XXX210XU22UXXXUa0021mXXmat0242. .试重及配重的施加方法试重及配重的施加方法 加 重 校 正去 重 校 正43u设 置 数 据 采 集 器l数 采 器 本 身 的 设 置

18、 ( 单 位 体 系)l校 正 平 面 数, 参 考 角 度 方 向, 传 感 器 类 型l测 试 参 数 u传 感 器 的 连 接 u仪器的 操 作u单 平 面 动 平 衡 操 作 过 程u单 平 面 动 平 衡 操 作 过 程 当旋转的 皮带轮、 齿轮、 电机转子 等有几何偏心时，会在两个转子中心连线方向上产生较大的 1X 振动；偏心 泵 除产生1X 振动外，还由于流体不平衡会造成叶轮通过频率及倍频的振动。 垂直与水平方向振动相位相差为 0 或 180。 采用平衡的办法只能消除单方向的振动。 典型的频谱 相 位 关 系A偏心转子风机电机径向风机电机 振动特征类似动不平衡，振动以 1X 为主

19、，如果弯曲靠近联轴节，也可产生 2X 振动。类似不对中、通常振幅稳定，如果 2X 与 供电频率或其谐频接近，则可能产生波动。 轴向振动可能较大，两支承处相位相差180。 振动随转速增加迅速增加，过了临界转速也一样。 典型的频谱 相 位 关 系B轴弯曲轴向振动特征: 类似不平衡或不对中, 频谱主要以 1X 为主。振动具有局部性, 只表现在松动的转子上。同轴承径向振动：垂直, 水平方向相位差 0 或 180。底板连接处相邻结合面：振动相位相差 180。如果轴承紧固是在轴向, 也会引起类似不对中的轴向振动. 包括如下几方面的故障 支脚、底板、水泥底座松动/强度不够 框架或底板变形；紧固螺丝松动。径向

20、基础底板混凝土基础A型机器底脚风机性能的选择和型号说明HTF（GYF）系列消防高温排烟轴流通风机HTF（GYF）系列消防高温排烟轴流通风机性能的选择和型号说明耐高温性能优良：风机测试符合GBJ4582消防规范标准要求，风机采用独特设计，耐高温电机内置，配置电机冷却系统，能在300氏摄度高温条件下连续运行100分钟以上，100氏摄度温度条件下连续20小时/次不损坏，广泛应用于高级民用建筑，烘箱，地下车库，隧道等场合；（2）适用范围广：可以根据高级民用建筑的不同要求，采用变速或多速驱动形式，心达到一机两用（即常用通排风和消防时高温排烟）的目的；叶型分为轴流式（HTF（GYF）-I,II）和混流式H

21、TF（GYF）IG，亦可制作屋顶式，消音式。（3）效率高：本系列风机采用先进的CAD软件经多目标优化设计研制开发的新产品，以实测表明风机效率大于80%，部分大机号大于85%，并具有效率曲线平坦的特点，有利于节能;(4)安装方便，占地较离心风机少：该风机基本形式为轴流式风机或混流式风机，可直接与风管连接或墙壁安装，安装形式可采用垂直或水平式。很大程度上节省了占地面积SWF系列低噪声混流式通风机用途：广泛应用于工业和民用建筑的通风空调系统。特别适用与管道与管道加压送风。SWF（HLF）I型可取代高压轴流风机SWF（HLF）II型双速，一机两用，SWF（HLF）III型可替代中高压离心风机。结构与特

22、点：基本结构型式为进出风口在同一轴线上（即轴向流结构），轮壳为锥形筒，叶片沿流向呈不等宽度状。筒形有直筒形，鼓形和进口加弧形消声器等三种型式。根据气流子午加速原理，风机具有离心和轴流的双重特性，即既有较高的压力又有较大的流量，并具有效率高，噪声低且高效区宽广等优点。结构紧凑，重量轻，安装方便，占地面积小。安装与使用：水平，垂直和吊顶均可安装。抽风，送风和管道加压均可使用。GXF，SJG斜流式通风机GXF系列斜流通风机按叶轮分为400-1400mm十四种规格，按类型分A，B，C，D，S五种类型，共五十八个机号。风量由3000-90000m3/h,全压由185-800mm十几种规格。十几个机号，风

23、量由200-2500m3/h,全压由50-1200pa；具体数据请查风机性能参数表。二.GXF。SJG系列斜流式风机型号说明 SWFIV（HLF）系列低噪声混流式风机箱 二.型号说明HL32A型高效节能混流式通风机HTF（PYHL14A）型高温排烟混流风机一、特点 1.型式规格多，应用范围广：可根据使用场合的风量，风压和噪声的不同要求，选用以下型式的风机： (a)轴流式屋顶通风机：代号为DWTI型，具有风量大，压力较离心式风机的特点。同时根据用户要求还可设计成双向旋转可逆式，具有正反式况等效的特点； (b)离心式屋顶通风机：代号为DWTII型。DWTIII型二种型式，适用于风量较小而压力要求较

24、高的场合； (c)无电机屋顶通风机：代号为DWTIV型，适用于钢结构屋顶，是新世纪环保风机首选产品。 DWT系列低噪声屋顶通风机Dz系列低噪声轴流式通风机Dz系列通风机采用从声源入手，低转速，高压力系数的设计方法，研制成宽叶片，大弦长，空间扭曲倾斜式叶型，配用风机专用电机，具有明显的噪声低，风量大，耗电省，振动小，外形美观等优点，是一种高效，节能型轴流风机。广泛适用于厂房，仓库，办公室，住宅等场所的壁式排风，管道送风。本系列风机有三种型式：DZ11型壁式，DZ12型岗位式，ZD13管道式。特殊场合按用户要求可加式成网罩，弯头或自垂百叶形式工。本系列风机一般配用三相电机，按用户要求对0.55KW

25、以下可配用单相电机。可根据输送介质要求制成防腐，防爆型：FDZ为防腐型轴流通风机，用于输送有腐蚀性的气体；BDZ为防爆型轴流通风机，用于输送易燃易爆的气体。FBDZ为防腐防爆型轴流通风机，用于输送有腐蚀性且易燃易爆的气体。HTFC（DT）系列低噪声消防（两用）柜式离心风机HTFC（DT）系列消防通风（两用）低噪声柜式离心风机型号说明（1）HTFC（DT）系列消防通风（两用）低噪声式离心风机分为I。II。I为单速，II为双速。该系列风机有较多的性能参数，以满足不同用户的需要。 GDF系列离心式管道风机smRP41lv22mPvlsRsRPFFPsmRR4122vsRPF442DDDDDPm1lv

26、22DRm22v)Re51. 271D. 3K(2lg1KReRevDmBtmRRmRtBmRtB0.82527320273t0.9101.3BtBtB0.010.100mmRR mkmRRkk0.25KvvmRtBmRtBmR4DRs）（baabPFRs 2ba、ssRR 42Dabab（）2vabDDabvDL2424LvD 2242mLLDRD （）vabL Lvab 22142）（）（abLbaabRm mmRR3351.265La bDabv625. 05 . 0360027003600FLvDbaab233. 025. 05 . 025. 05 . 02vvDmRtmRtmRLD5

27、33baba384. 025. 05 . 025. 05 . 0533LDmRmRtmR22jvPjP图图1.3 圆形风管弯头圆形风管弯头图图1.5 矩形风管弯头矩形风管弯头图图1.4 导流叶片导流叶片图图1.6 几种矩形弯几种矩形弯头的局部阻力系数头的局部阻力系数图图1.7 渐扩管内的空气流动渐扩管内的空气流动图图1.8 风机进出口的管道连接风机进出口的管道连接1v2v3v图图1.9 三通支管和干管的连接三通支管和干管的连接图图1.10 风管进口风管进口mjPPP P表表1.2 工业管道中常用的空气流速（工业管道中常用的空气流速（m/s）表表 1.3 空调系统中的空气流速（空调系统中的空气流速（m/s）0.225PDDP （）DDPPLKLLffpPKPfLLfPPLKLKpKpKffLL 2 . 1ffPPvvLvDvmRBmRmPlRmvmR43. 0210090032LL51. 0280200232）（FF0