机械设备 第3版 课件 风

气体输送机械在工业生产中的应用1、气体输送

为了克服管路的阻力，需要提高气体的压力。纯粹为了输送的目的而对气体加压，压力一般都不高。但气体输送往往输送量很大，需要的动力往往相当大。2、产生高压气体

化学工业中一些化学反应过程需要在高压下进行，如合成氨反应，乙烯的本体聚合；一些分离过程也需要在高压下进行，如气体的液化与分离。这些高压进行的过程对相关气体的输送机械出口压力提出了相当高的要求。3、生产真空

相当多的单元操作是在低于常压的情况下进行，这时就需要真空泵从设备中抽出气体以产生真空。气体输送机械的一般特点气体输送机械的一般特点1．动力消耗大：对一定的质量流量，由于气体的密度小，其体积流量很大。因此气体输送管中的流速比液体要大得多，造成气体输送机械的动力消耗往往很大。气体输送机械的一般特点2．气体输送机械体积一般都很庞大，对出口压力高的机械更是如此。气体输送机械的一般特点3．由于气体的可压缩性，故在输送机械内部气体压力变化的同时，体积和温度也将随之发生变化。这些变化对气体输送机械的结构、形状有很大影响。因此，气体输送机械需要根据出口压力来加以分类。风机的种类风机的种类按工作原理叶片式容积式离心式轴流式混流式往复式回转式用在压力较高的条件下输送气体用在压力较低的条件下输送比较大量的气体风机的分类叶片式——利用叶轮的旋转将机械能转变为气体的能量，这种风机，气流是沿着轴向进入叶轮的，而气流的流出方向则有不同容积式——通过机械的往复运动或旋转运动使“密封容积”增大或减小，以完成吸气和压缩气体的任务。离心通风机轴流通风机罗茨鼓风机风机的种类按风机进出口压力的大小通风机鼓风机压气机真空泵排气压力≤15Kpa排气压力：15Kpa～（290～340）Kpa排气压力≥（290～340）Kpa进气压力低于大气压力，排气压力一般为大气压力G/Y4-68系列锅炉离心通、引风机锅炉离心通、引风机，适用于火力发电厂中2-670t/h蒸汽锅炉的送、引风机系统。在无其他特殊要求时，G4-68、G4-73亦可用于矿井通风及一般通风，机号为No8#～28#。

4-68系列离心通风机

适用于一般工厂、厂房、大型建筑物的室内通风换气用，输送空气和其他不自燃、无腐蚀性、对人体无害、不含有粘性物质气体。B4-72型可作为易燃挥发性气的通风换气用。机号为No2.8#～20#。

系列屋顶轴流式通风机

该系列风机有钢制和玻璃钢制两种，适用于大型封闭式厂房的通风换气。

一般轴流通风机

*规格:1T/H～35T/H全压(PA):1579～4116风量(M3/H):2400～95000

*基本用途:1T/H-35T/H工业锅炉的专用通引风机

纺织轴流风机

该系列风机主要用于纺织厂空调室，亦可用于其它场合的通风换气

系列高效低噪声混流风机SWF系列高效低噪音混流风机效率高，高效区宽，结构紧凑，安装方便，运行可靠，噪声低等特点，在工矿企业和高级民用建筑的送排风系统中可替代低压离心风机。

离心通风机的工作原理风机的结构1-吸入口2-叶轮前盘3-叶轮4-叶轮后盘5-机壳6-出风口7-截流板，风舌8-支架离心通风机的工作过程1.出风口2.蜗壳3.叶轮4.扩压管5.进风口6.进气室离心通风机内气体流动方向离心通风机工作过程演示

通风机的主要性能参数

风机的性能是指：在标准进气状态下的性能，即空气压力为一个标准大气压，温度为20℃，相对湿度为50％的气体状态。流量或称风量qv单位时间内从进口处吸入气体的容积。单位m3/h或m3/min，计算时用m3/s动压Pd通风机出口截面上气体动能所表征的压力Pd＝Pd2＝ρ2通风机出口截面上的气体密度㎏/m3通风机出口截面上的气流速度m/s风机动压Pa全压（全风压、风全压）P

单位体积气体流过风机叶轮所获得的能量，即风机出口截面上的总压与进口截面上的总压之差。静压＋动压p=p2-p1=(pd2+pj2)-(pd1+pj1)静压

pj通风机的全压－通风机的动压pj＝p-pd=p-pd2=（pj2–pj1

）-ρ1功率有效功率——通风机在输送气体时，单位时间从风机所获得有效能量。全压有效功率pe静压有效功率pej内功率pin内功率pin＝全压有效功率pe＋通风机的内部流动损失功率Δpin轴功率pZhpZh=通风机的内功率pin

＋轴承和传动装置的机械损失功率Δpm通风机的输入功率或所需功率效率全压内效率ηin=静压内效率ηjin=表征通风机内部流动的好坏正确选择通风机的意义选择通风机包括选择通风机本体以及与其匹配的传动部件、电动机在选择通风机时，一般应注意以下原则1、根据通风机输送的气体的物理、化学性质的不同，选择不同用途的通风机2、选择通风机时，一定要注意通风机性能的标准状况3、选择通风机时，当其配用的电动机功率小于或等于75KW时，可不装设仅为启动用的阀门，当排送高温烟气或空气而选择锅炉引风机时，应设启动用的阀门，以防冷态运转时造成过载。在选择通风机时，一般应注意以下原则4、在选择通风机时，应尽量避免采用通风机并联或串联工作，若不可避免，应选择同型号、同性能的通风机参加联合工作，当采用串联时，第一级通风机到第二级通风机间应有一定的管长。5、通风机应尽可能布置在地坪上或平台上，便于维护与检修，当通风机布置在室外时，电动机应设有防护罩6、对有消音要求的通风系统，应首先选择效率高、叶轮圆周速度低的通风机，且在最高效率点附近工作离心通风机的选型方法一、选型的已知参数1、根据实际要求，确定最大流量和最大风压，然后加上适合的安全裕度2、被输送介质的温度3、被输送介质的密度4、当地大气压通风机换算公式下标1：样本中标准状态下的流量、功率、全压下标2：使用状态下的Pb：当地大气压t：使用条件下通风机进口处的温度风机选型方法一、用风机性能表选择风机1、确定计算流量、计算全压2、根据用途查风机性能表选出合适型号叶轮直径、转速、功率风机选型方法二、用风机选择曲线选择风机1、确定计算流量和计算全压2、根据已定的流量、全压的坐标点，选择风机的机号、转速、功率风机选择曲线风机选择曲线风机选型方法三、利用风机的无因次性能曲线选择风机当所选择的风机性能参数在两种机号之间时，利用无因次性能曲线来确定风机，获得较好的经济效果无因次性能曲线选择风机1、选择几种可用的性能良好的风机系列及其无因次性能曲线T4-72型离心通风机无因次性能曲线4-62-1型离心通风机无因次性能曲线无因次性能曲线选择风机2、计算出D2，无因次性能曲线选择风机3、由D2确定风机的转速选取与算出的n值相接近的电动机转速无因次性能曲线选择风机4、由选定的n、D2计算φ’由D2、φ’，计算ψ’无因次性能曲线选择风机5、由φ’、

ψ’查所选系列风机的无因次性能曲线，其坐标点是否落在φ—ψ曲线下，并紧靠曲线，否则加大叶轮直径、转速，重新选择无因次性能曲线选择风机6、根据ψ’，查φ—ηin曲线，得效率ηin计算算出功率，考虑安全系数，选择电动机7、根据计算结果，选出合适的风机风机机械故障排除方法一、振动风机与电动机轴不同心，造成联轴器歪斜

电动机与风机通过联轴器相互传递振动，尤以刚性联轴器最为严重

轮盘与叶轮松动；联轴器螺栓松动

将风机轴与电动机轴进行调整，重新找正使联轴器同心拧紧或更换固定螺栓风机机械故障排除方法一、振动机壳与支架，轴承箱与轴承座等联接螺栓松动

叶轮铆钉松或叶轮变形

主轴弯曲

拧紧或更换固定螺栓冲紧铆钉或更换铆钉；用铁锤矫正叶轮或更换叶轮校正主轴或修磨主轴风机机械故障排除方法一、振动机壳或进风口与叶轮摩擦风机进气管道的安装不良，产生共振

基础的刚度不够或不牢固；当用弹性基础时，弹性不均等

调整装配间隙，达到装配要求；改进安装改进安装加强或更换基础风机机械故障排除方法一、振动叶轮不平衡(磨损、积灰、生锈、结垢、质量不均、其中以静不平衡为主)轴承损坏或间隙过大

由于烟、风道设计不合理引起低负荷时发生振动

共振(系统共振、工况性共振、基础性共振)清扫、修理叶轮；重新作静或动平衡更换轴承主轴增加管网阻力或重新设计计算；更换新风机对系统进行运行工况调节风机机械故障排除方法二、轴承温升过高润滑油质量不良、变质；油量过少或过多；油内含杂质冷却水过少或中断轴承箱盖、座联接螺栓紧力过大或过小轴与滚动轴承安装歪斜，前后两轴承不同心更换润滑油，调整和修理管路故障使冷却水供应正常修理或调整修理或调整风机机械故障排除方法二、轴承温升过高轴承损坏轴颈配合过紧更换轴承修磨轴颈、符合配合要求风机机械故障排除方法三、电动机升温过高清扫、修理叶轮；重新作静或动平衡更换轴承主轴增加管网阻力或重新设计计算；更换新风机对系统进行运行工况调节起动负荷过大风机流量超过规定值或风道沮气风机所输送气体的密度过大，造成压力过高电动机输入电压过低或电路单相断电联轴器连接不正，皮圈过紧或间隙不对因轴承磨损致使轴承箱剧烈振动并联工作的风机工作情况恶化或发生故障传动带过紧起动时关闭起动阀门；更换风机修理管道检查输送气体密度与设计参数是否符合检查电源故障并进行修理重新调整修理轴承箱检修并联工作系统调整风机机械故障排除方法二、轴承温升过高轴承损坏轴颈配合过紧更换轴承修磨轴颈、符合配合要求风机机械故障排除方法三、电动机升温过高

起动时关闭起动阀门；更换风机修理管道检查输送气体密度与设计参数是否符合检查电源故障并进行修理

起动负荷过大风机流量超过规定值或风道漏气风机所输送气体的密度过大，造成压力过高电动机输入电压过低或电路单相断电风机机械故障排除方法三、电动机升温过高

测定气体密度，消除密度增大的原因修理轴承箱检修并联工作系统调整

联轴器连接不正，皮圈过紧或间隙不对因轴承磨损致使轴承箱剧烈振动并联工作的风机工作情况恶化或发生故障传动带过紧重新调整风机性能故障排除方法一、出口压力过高流量减少

重新调整进行清扫进行清扫

气体成分改变：气体温度过低或气体所含固体杂质增加，使气体的密度增大出气管道或风门被尘土、烟尘和杂物堵塞进气管道、风门或网罩被尘土、烟尘和杂物堵塞

风机性能故障排除方法一、出口压力过高流量减少

修理调整调整间隙：修理或更换叶片或叶轮重新装配出气管道破裂或管道法兰不严密叶轮人口间隙过大或叶轮严重磨损简易导向器装反

风机性能故障排除方法二、压力过低排出流量增大

测定气体密度，消除减小原因更换法兰垫料，修复管道气体密度减小，气体温度过高进气管破裂或法兰不密封

风机性能故障排除方法三、风机系统调节失误

修复阀门或更换新的阀门更换风机阀门失灵或卡住，以至不能根据需要对流量和压力进行调节风机磨损严重或制造工艺不良

风机性能故障排除方法三、风机系统调节失误

检查并消除转数降低原因如需流量减少时，应开启旁通阀门或降低转数转数降低当需要流量减少时，由于管道堵塞流量急剧减少或停止，使风机在不稳定区工作产生逆流反击风机转子的现象

风机机械故障排除方法一、振动风机与电动机轴不同心，造成联轴器歪斜

电动机与风机通过联轴器相互传递振动，尤以刚性联轴器最为严重

轮盘与叶轮松动；联轴器螺栓松动

将风机轴与电动机轴进行调整，重新找正使联轴器同心拧紧或更换固定螺栓风机机械故障排除方法一、振动机壳与支架，轴承箱与轴承座等联接螺栓松动

叶轮铆钉松或叶轮变形

主轴弯曲

拧紧或更换固定螺栓冲紧铆钉或更换铆钉；用铁锤矫正叶轮或更换叶轮校正主轴或修磨主轴风机机械故障排除方法一、振动机壳或进风口与叶轮摩擦风机进气管道的安装不良，产生共振

基础的刚度不够或不牢固；当用弹性基础时，弹性不均等

调整装配间隙，达到装配要求；改进安装改进安装加强或更换基础风机机械故障排除方法一、振动叶轮不平衡(磨损、积灰、生锈、结垢、质量不均、其中以静不平衡为主)轴承损坏或间隙过大

由于烟、风道设计不合理引起低负荷时发生振动

共振(系统共振、工况性共振、基础性共振)清扫、修理叶轮；重新作静或动平衡更换轴承主轴增加管网阻力或重新设计计算；更换新风机对系统进行运行工况调节风机机械故障排除方法二、轴承温升过高润滑油质量不良、变质；油量过少或过多；油内含杂质冷却水过少或中断轴承箱盖、座联接螺栓紧力过大或过小轴与滚动轴承安装歪斜，前后两轴承不同心更换润滑油，调整和修理管路故障使冷却水供应正常修理或调整修理或调整风机机械故障排除方法二、轴承温升过高轴承损坏轴颈配合过紧更换轴承修磨轴颈、符合配合要求风机机械故障排除方法三、电动机升温过高清扫、修理叶轮；重新作静或动平衡更换轴承主轴增加管网阻力或重新设计计算；更换新风机对系统进行运行工况调节起动负荷过大风机流量超过规定值或风道沮气风机所输送气体的密度过大，造成压力过高电动机输入电压过低或电路单相断电联轴器连接不正，皮圈过紧或间隙不对因轴承磨损致使轴承箱剧烈振动并联工作的风机工作情况恶化或发生故障传动带过紧起动时关闭起动阀门；更换风机修理管道检查输送气体密度与设计参数是否符合检查电源故障并进行修理重新调整修理轴承箱检修并联工作系统调整风机机械故障排除方法二、轴承温升过高轴承损坏轴颈配合过紧更换轴承修磨轴颈、符合配合要求风机机械故障排除方法三、电动机升温过高

测定气体密度，消除密度增大的原因修理轴承箱检修并联工作系统调整

联轴器连接不正，皮圈过紧或间隙不对因轴承磨损致使轴承箱剧烈振动并联工作的风机工作情况恶化或发生故障传动带过紧重新调整风机性能故障排除方法一、出口压力过高流量减少

重新调整进行清扫进行清扫

气体成分改变：气体温度过低或气体所含固体杂质增加，使气体的密度增大出气管道或风门被尘土、烟尘和杂物堵塞进气管道、风门或网罩被尘土、烟尘和杂物堵塞

风机性能故障排除方法一、出口压力过高流量减少

修理调整调整间隙：修理或更换叶片或叶轮重新装配出气管道破裂或管道法兰不严密叶轮入口间隙过大或叶轮严重磨损简易导向器装反

风机性能故障排除方法二、压力过低，排出流量增大

测定气体密度，消除减小原因更换法兰垫料，修复管道气体密度减小，气体温度过高进气管破裂或法兰不密封

风机性能故障排除方法三、风机系统调节失误

修复阀门或更换新的阀门更换风机阀门失灵或卡住，以至不能根据需要对流量和压力进行调节风机磨损严重或制造工艺不良

风机性能故障排除方法三、风机系统调节失误

检查并消除转数降低原因如需流量减少时，应开启旁通阀门或降低转数转数降低当需要流量减少时，由于管道堵塞流量急剧减少或停止，使风机在不稳定区工作产生逆流反击风机转子的现象

离心通风机的稳定与非稳定工作离心通风机出口节流调节进口节流调节改变通风机转速的调节改变风机进口导流叶片角度的调节导流叶片角度由0°变到30°、60°时型号组成的顺序

□

□－□－□№□

设计序号比转数压力系数乘5后化整数