簡單說明
軸流風(fēng)機(jī),用途非常廣泛,就是與風(fēng)葉的軸同方向的氣流,如電風(fēng)扇,空調(diào)外機(jī)風(fēng)扇就是軸流方式運(yùn)行風(fēng)機(jī)。之所以稱為“軸流式”,是因?yàn)闅怏w平行于風(fēng)機(jī)軸流動。軸流式風(fēng)機(jī)通常用在流量要求較高而壓力要求較低的場合。軸流式風(fēng)機(jī)固定位置并使空氣移動。軸流風(fēng)機(jī)主要由風(fēng)機(jī)葉輪和機(jī)殼組成,結(jié)構(gòu)簡單但是數(shù)據(jù)要求非常高。
普通型軸流風(fēng)機(jī)可用于一般工廠、倉庫、辦公室、住宅內(nèi)等場所的通風(fēng)換氣,也可用于冷風(fēng)機(jī)(空氣冷卻器)、蒸發(fā)器、冷凝器、噴霧降、等等,也有礦用軸流風(fēng)機(jī),防腐、防爆型軸流風(fēng)機(jī)采用防腐材料及防爆措施,并匹配防爆電機(jī),可用于輸送易爆、易揮發(fā)、具有腐蝕性的氣體,
要求軸流風(fēng)機(jī)輸送的氣體應(yīng)無顯著灰塵,無粘性和纖維物質(zhì);電動機(jī)直連型溫度不超過40℃,皮帶傳動型溫度不超過60℃。輸送氣體的粉塵量不得超過150mg/m3,軸流風(fēng)機(jī)主要由葉輪、機(jī)殼、電動機(jī)等零部件組成,支架采用型鋼與機(jī)殼風(fēng)筒連接。其中防腐型軸流風(fēng)機(jī)葉輪、機(jī)殼均為玻璃鋼制成,其它型式軸流風(fēng)機(jī)一般采用鋼板制成。
工作原理
當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時,氣體從進(jìn)風(fēng)口軸向進(jìn)入葉輪,受到葉輪上葉片的推擠而使氣體的能量升高,然后流入導(dǎo)葉。導(dǎo)葉將偏轉(zhuǎn)氣流變?yōu)檩S向流動,同時將氣體導(dǎo)入擴(kuò)壓管,進(jìn)一步將氣體動能轉(zhuǎn)換為壓力能,最后引入工作管路。
軸流式風(fēng)機(jī)葉片的工作方式與飛機(jī)的機(jī)翼類似。但是,后者是將升力向上作用于機(jī)翼上并支撐飛機(jī)的重量,而軸流式風(fēng)機(jī)則固定位置并使空氣移動。
軸流式風(fēng)機(jī)的橫截面一般為翼剖面。葉片可以固定位置,也可以圍繞其縱軸旋轉(zhuǎn)。葉片與氣流的角度或者葉片間距可以不可調(diào)或可調(diào)。改變?nèi)~片角度或間距是軸流式風(fēng)機(jī)的主要優(yōu)勢之一。小葉片間距角度產(chǎn)生較低的流量,而增加間距則可產(chǎn)生較高的流量。
先進(jìn)的軸流式風(fēng)機(jī)能夠在風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時改變?nèi)~片間距(這與直升機(jī)旋翼頗為相似),從而相應(yīng)地改變流量。這稱為動葉可調(diào)(VP)軸流式風(fēng)機(jī)。
使用
軸流風(fēng)機(jī)又叫局部通風(fēng)機(jī),是工礦企業(yè)常用的一種風(fēng)機(jī),但不同于一般的風(fēng)機(jī)它的電機(jī)和風(fēng)葉都在一個圓筒里,外形就是一個筒形,用于局部通風(fēng),安裝方便,通風(fēng)換氣效果明顯,安全,可以接風(fēng)筒把風(fēng)送到指定的區(qū)域。
維護(hù)保養(yǎng)
1、使用環(huán)境應(yīng)經(jīng)常保持整潔,風(fēng)機(jī)表面保持清潔,進(jìn)、出風(fēng)口不應(yīng)有雜物,定期清除風(fēng)機(jī)及管道內(nèi)的灰塵等雜物。
2、只能在風(fēng)機(jī)完全正常情況下方可運(yùn)轉(zhuǎn),同時要保證供電設(shè)施容量充足,電壓穩(wěn)定,嚴(yán)禁缺損運(yùn)行,供電線路必須為專用線路,不應(yīng)長期用臨時線路供電。
3、風(fēng)機(jī)在運(yùn)行過程中發(fā)現(xiàn)風(fēng)機(jī)有異常聲音、電機(jī)嚴(yán)重發(fā)熱、外殼帶電、開關(guān)跳閘、不能啟動等現(xiàn)象,應(yīng)立即停機(jī)檢查。為了保證安全,不允許在風(fēng)機(jī)運(yùn)行中進(jìn)行維修,檢修后應(yīng)進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)五分鐘左右,確認(rèn)無異?,F(xiàn)象再開機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。
4、根據(jù)使用環(huán)境條件下不定期對軸承補(bǔ)充或更換潤滑脂(電機(jī)封閉軸承在使用壽命期內(nèi)不必更換潤滑油脂),為保證風(fēng)機(jī)在運(yùn)行過程中良好的潤滑,加油次數(shù)不少于1000小時/次封閉軸承和電機(jī)軸承,加油用zl-3鋰基潤滑油脂填充軸承內(nèi)外圈的1/3;嚴(yán)禁缺油運(yùn)轉(zhuǎn)。
分類
根據(jù)軸流風(fēng)機(jī)的特性做出以下分類:
按材質(zhì)分類:鋼制風(fēng)機(jī)、玻璃鋼風(fēng)機(jī)、塑料風(fēng)機(jī)、PP風(fēng)機(jī),PVC風(fēng)機(jī),鎂合金風(fēng)機(jī)、鋁風(fēng)機(jī)、不銹鋼風(fēng)機(jī)等等。
按用途分類:防爆風(fēng)機(jī)、防腐風(fēng)機(jī)、防爆防腐、專用軸流風(fēng)機(jī)風(fēng)機(jī)等類型。
按使用要求分類:管道式、 壁式、崗位式、固定式、防雨防塵式、移動式、 電機(jī)外置式等。
按安裝方式可分為:皮帶傳動式、電機(jī)直聯(lián)式。
節(jié)能改造
軸流風(fēng)機(jī)在啟動時,電機(jī)的電流會比額定高5-6倍的,不但會影響電機(jī)的使用壽命而且消耗較多的電 量.系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時在電機(jī)選型上會留有一定的余量,電機(jī)的速度是固定不變,但在實(shí)際使用過程中,有時要以較低或者較高的速度運(yùn)行,因此進(jìn)行變頻改造是非常有必要的。變頻器可實(shí)現(xiàn)電機(jī)軟啟動、通過改變設(shè)備輸入電壓頻率達(dá)到節(jié)能調(diào)速的目的,而且能給設(shè)備提供過流、過壓、過載等保護(hù)功能。
應(yīng)用場合
可用于冶金、化工、輕工、食品、醫(yī)藥設(shè)備、機(jī)械設(shè)備及民用建筑等場所通風(fēng)換氣或加強(qiáng)散熱之用.若將機(jī)殼去掉,亦可用做自由風(fēng)扇,也可在較長的排氣管道內(nèi)間隔串聯(lián)安裝,以提高管道中的風(fēng)壓。
軸流風(fēng)機(jī)特點(diǎn):
小型軸流風(fēng)機(jī):功耗低、散熱快、噪音低、節(jié)能環(huán)保等。由于體積小用途比較廣泛。
大型軸流風(fēng)機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)固可靠、噪聲小、風(fēng)量大、功能選擇范圍廣等特點(diǎn)。 [2]
區(qū)別說明
離心風(fēng)機(jī)和軸流風(fēng)機(jī)主要區(qū)別在于:
1、離心風(fēng)機(jī)改變了風(fēng)管內(nèi)介質(zhì)的流向,而軸流風(fēng)機(jī)不改變風(fēng)管內(nèi)介質(zhì)的流向;
2、前者安裝較復(fù)雜;
3、前者電機(jī)與風(fēng)機(jī)一般是通過皮帶帶動轉(zhuǎn)動輪連接的,后者電機(jī)一般在風(fēng)機(jī)內(nèi);
4、前者常安裝在空調(diào)機(jī)組進(jìn)、出口處,鍋爐鼓、引風(fēng)機(jī),等等。后者常安裝在風(fēng)管當(dāng)中、或風(fēng)管出口前端。
此外還有斜流(混流)風(fēng)機(jī),風(fēng)壓系數(shù)比軸流風(fēng)機(jī)高,流量系數(shù)比離心風(fēng)機(jī)大。填補(bǔ)了軸流風(fēng)機(jī)和離心風(fēng)機(jī)之間的空白。同時具備安裝簡單方便的特點(diǎn)?;炝魇剑ɑ蜉S向沖流式)風(fēng)機(jī)結(jié)合了軸流式和離心式風(fēng)機(jī)的特征,盡管它看起來更像傳統(tǒng)的軸流式風(fēng)機(jī)。將彎曲板形葉片焊接在圓錐形鋼輪轂上。通過改變?nèi)~輪上游入口外殼中的葉片角度來改變流量。機(jī)殼可具有敞開的入口,但更常見的情況是,它具有直角彎曲形狀,使電機(jī)可以放在管道外部。排泄殼緩慢膨脹,以放慢空氣或氣體流的速度,并將動能轉(zhuǎn)換為有用的靜態(tài)壓力。[3]
作用區(qū)別
軸流風(fēng)機(jī)和離心風(fēng)機(jī)在機(jī)械通風(fēng)中的作用
1 由于氣溫和糧溫相差較大,第一次通風(fēng)時間要選在白天,以減小糧溫和氣溫的差距,減輕結(jié)露的發(fā)生。以后的通風(fēng)盡量選在晚上進(jìn)行,因?yàn)楸敬瓮L(fēng)是以降溫為主,晚上大氣濕度相對偏高、溫度較低,這樣即減少了水份損耗,又充分利用了晚上的低溫,提高了降溫效果。
2 用離心風(fēng)機(jī)通風(fēng)初期有可能會出現(xiàn)門窗、墻壁結(jié)露,甚至表層糧面輕微結(jié)露,只要停止風(fēng)機(jī),打開窗戶,開啟軸流風(fēng)機(jī),必要時翻動糧面,將倉內(nèi)的濕熱空氣排除倉外就可以。而用軸流風(fēng)機(jī)進(jìn)行緩速通風(fēng)就不會出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象,只會出現(xiàn)中上層糧溫緩慢上升,隨著通風(fēng)的繼續(xù)進(jìn)行糧溫會平穩(wěn)下降。
3 用軸流風(fēng)機(jī)進(jìn)行緩速通風(fēng)時,由于軸流風(fēng)機(jī)的風(fēng)量小,另外糧食是熱的不良導(dǎo)體,通風(fēng)初期容易出現(xiàn)個別部位通風(fēng)緩慢,隨著通風(fēng)的繼續(xù)進(jìn)行全倉糧溫會逐漸平衡。
4 進(jìn)行緩速通風(fēng)的糧食必須經(jīng)過震動篩的清理,并且入到倉內(nèi)的糧食必須及時清掃自動分級造成的雜質(zhì)區(qū),否則易造成局部通風(fēng)不均。
5 能耗計(jì)算:14號倉用軸流風(fēng)機(jī)累計(jì)通風(fēng)50天,平均每天15小時,共用750小時,水份平均降了0.4%,糧溫平均降了23.1度,單位能耗為:0.027kw.h/t.℃。28號倉累計(jì)通風(fēng)6天,共用126小時,水份平均降了1.0%,溫度平均降了20.3度,單位能耗為:0.038kw.h/t.℃。
6 以軸流風(fēng)機(jī)進(jìn)行緩速通風(fēng)的優(yōu)點(diǎn):降溫效果良好;單位能耗低,在倡導(dǎo)節(jié)能的今天尤為重要;通風(fēng)時機(jī)易掌握,不易出現(xiàn)結(jié)露;不用單獨(dú)配備風(fēng)機(jī),方便靈活。缺點(diǎn):由于風(fēng)量小,通風(fēng)時間長;降水效果不明顯,高水份糧不宜用軸流風(fēng)機(jī)進(jìn)行通風(fēng)。
7 離心風(fēng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn):降溫、降水效果明顯,通風(fēng)時間短;缺點(diǎn):單位能耗高;通風(fēng)時機(jī)掌握不好易出現(xiàn)結(jié)露。
8 結(jié)論:在以降溫為目的的通風(fēng)中,應(yīng)用軸流風(fēng)機(jī)進(jìn)行安全、高效、節(jié)能的緩速通風(fēng);在以降水為目的的通風(fēng)中應(yīng)用離心風(fēng)機(jī)。
安裝方式
準(zhǔn)備工作
開箱檢查風(fēng)機(jī)各部件是否齊全,機(jī)殼外部有否碰傷,特別要注意頭部整流器是否有碰傷變形,各部件聯(lián)接是否緊密,葉片電機(jī)有無損傷,葉輪轉(zhuǎn)動是否靈活,如發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)予以修理及調(diào)整。檢查風(fēng)機(jī)的安裝基礎(chǔ),它必須有足夠的強(qiáng)度和剛度,以保證能承受風(fēng)機(jī)運(yùn)行時的負(fù)荷,同時檢查基礎(chǔ)與風(fēng)機(jī)的聯(lián)接尺寸是否符合設(shè)計(jì)要求。
安裝事項(xiàng)
1、風(fēng)機(jī)臥地式安裝將減振器通過聯(lián)接螺栓固定于風(fēng)機(jī)機(jī)座,用中心高調(diào)整墊板調(diào)節(jié)各減振器水平高度,用固定螺栓將風(fēng)機(jī)固于已焊接在基礎(chǔ)上的聯(lián)接鋼板上,如風(fēng)機(jī)由于抗震等原因無需減振器,則將風(fēng)機(jī)機(jī)座上的螺孔與基礎(chǔ)上的預(yù)埋螺栓直接聯(lián)接即可。
2、側(cè)墻臥式安裝風(fēng)機(jī)安裝的基本要求與臥地式安裝相同,只是安裝托架做成斜臂支撐式,托架要有足夠的強(qiáng)度和剛度,10#以上風(fēng)機(jī)不宜采用此種安裝方式。
3、懸掛式安裝先將減振器與風(fēng)機(jī)用螺栓聯(lián)接成一體,減振器對稱安裝,布置于風(fēng)機(jī)重心兩側(cè),直接將風(fēng)機(jī)提升插入安裝于懸掛支架,懸掛支架的高度,視實(shí)際空間距離由用戶自定,16#以上風(fēng)機(jī)一般不采用此種安裝型式。
4、立式安裝風(fēng)機(jī)立式安裝方法與臥地式安裝一致,對風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的強(qiáng)度與剛度要求更嚴(yán)格。
5、風(fēng)機(jī)與兩端管道的聯(lián)接必須采用撓性接頭,以隔離振動和保護(hù)風(fēng)機(jī)。 [4]
調(diào)試方法
1、軸流風(fēng)機(jī)安置完畢后,在啟動前應(yīng)檢查風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動的靈活性,用手撥動葉片是否有卡殼摩擦現(xiàn)象。檢查風(fēng)機(jī)及相鄰管道內(nèi)是否有遺留東西和別的雜物。
2、檢查管道內(nèi)的風(fēng)門是否處于開啟狀態(tài)。
3、人員應(yīng)遠(yuǎn)離風(fēng)機(jī)。
4、啟動風(fēng)機(jī),檢查扇葉轉(zhuǎn)向是否與旋轉(zhuǎn)標(biāo)識標(biāo)記的相符合,在檢查合格后,試運(yùn)行10-30分鐘后停止,檢查葉片有無松動現(xiàn)象,減振座與底子連接螺栓有無松動,一切正常后,才正式啟動,投入運(yùn)行。
運(yùn)行檢查
軸流風(fēng)機(jī)在運(yùn)行的時候,主要監(jiān)控電機(jī)的電
流,電流不但是風(fēng)機(jī)負(fù)荷的標(biāo)記,也是一些異常變化的預(yù)報。此外,要常常檢查電機(jī)與風(fēng)機(jī)的振動是否正常及有無摩擦、異常響聲。對并聯(lián)運(yùn)行的風(fēng)機(jī)應(yīng)注意檢查風(fēng)機(jī)是否在喘振狀態(tài)下運(yùn)行。在正常運(yùn)行中,如遇下列環(huán)境應(yīng)當(dāng)即停機(jī)檢測:
1、軸流風(fēng)機(jī)產(chǎn)生強(qiáng)烈振動或碰擦聲;
2、電機(jī)電流忽然上升,并超過電機(jī)的額定電流;
3、電機(jī)軸承溫度急劇上升。
運(yùn)行啟動
軸流風(fēng)機(jī)的運(yùn)行靠的是電動機(jī)的帶動,其實(shí)任何設(shè)備都是一樣,想要運(yùn)轉(zhuǎn)起來就必須有個類似的“發(fā)動機(jī)”。在選擇軸流風(fēng)機(jī)的電動機(jī)時,總希望電動機(jī)能帶動葉輪很快地達(dá)到額定轉(zhuǎn)速而正常地工作。電動機(jī)的起動包括通電起動和加速全過程。其起動方式分為全壓起動和減壓起動。
合理地選擇電動機(jī)的起動方法,必須根據(jù)供電電網(wǎng)的容量、機(jī)械負(fù)載對起動轉(zhuǎn)矩的要求、電動機(jī)本身的特點(diǎn)等因素,進(jìn)行具體的分析,以求獲得規(guī)定的起動時間。例如,電網(wǎng)的容量很大,電動機(jī)的起動電流不會在電網(wǎng)上引起顯著的電壓降落,此外,電網(wǎng)的控制線路和設(shè)備允許短時通過足夠大的起動電流,就可采用全壓起動;如果風(fēng)機(jī)在起動時所要求的轉(zhuǎn)矩不大,并且電網(wǎng)容量相對電動機(jī)而言又不很大,則主要考慮如何減少起動電流而采用減壓起動。 [4]
噪聲分析
風(fēng)機(jī)總噪聲級與葉片速度的六次方成正比。根據(jù)分析,風(fēng)機(jī)噪聲源基本上是偶極子性質(zhì)的。進(jìn)一步可推出,噪聲是由于葉片作用于流過風(fēng)機(jī)的空氣上脈動力所引起的??梢哉J(rèn)為風(fēng)機(jī)離散頻率噪聲源有兩個,一個是隨著轉(zhuǎn)子葉片運(yùn)動的壓力場引起的螺旋槳式的噪聲,另一個是氣動干涉引起的葉片脈動力噪聲。風(fēng)機(jī)動、靜葉片之間的距離是干涉噪聲的重要因素。
當(dāng)這一距離很小,位流和尾跡的變化都會產(chǎn)生影響,葉片也有可能作為聲屏障,而加強(qiáng)鄰近葉片列的葉片上的升力脈動產(chǎn)生的聲輻射。這個影響取決于與升力脈動有關(guān)的聲波波長與作為屏障的葉片尺寸之比。在該比值大于2 的頻率范圍內(nèi),由于這個影響引起的輻射強(qiáng)度的變化是最顯著的。所以,當(dāng)一個輻射噪聲的葉片的上下游具有相同葉片數(shù)、且這個兩列葉片中的每一個葉片同時與一個轉(zhuǎn)子葉片相遇而在源的兩邊構(gòu)成聲障時,這個影響將會更強(qiáng)。
當(dāng)動、靜葉之間的距離增加,位流干涉影響的減小比尾跡速度變化的影響快得多時,葉片作為聲障的作用也會隨著距離的增加而減小。由此可見,至少有三個參數(shù)影響干涉噪聲的大?。核俣葓霾ㄐ蔚娜~片形狀(也就是葉片載荷)、葉片列之間的距離和作為聲源的葉片輻射面積。非常小的間距可能產(chǎn)生兩個聲學(xué)影響。如果靜葉干涉場在動葉上建立的力脈動使動葉成為一個聲源,而靜葉則是聲障。 [4]