泵與泵站第九講

1、第九講第三章第三章 其它水泵及風機其它水泵及風機 31 射流泵射流泵32 氣升泵氣升泵 33 往復泵往復泵34 螺旋泵螺旋泵 35 水環(huán)式真空泵水環(huán)式真空泵36 插插 桶桶 泵泵37 離心風機與軸流風機離心風機與軸流風機 第三章.其它水泵與風機 31射流泵（也稱水射器） 給排水工程中常用的一種泵，可抽水，也可抽氣?；緲?gòu)造 一、工作原理：負壓的產(chǎn)生：據(jù)伯努力能量方程hgvpZgvpZ2g2g2222211當V2很大時，P2就變的非常小而形成負壓。在大氣壓的作用下，低位水被抽上來與其混合抽走。射流泵參數(shù)：流量比（引射系數(shù)）： 12QQ Q1工作流體流量（m3/S）Q2被抽流體流量（m3/S）壓頭

2、比：H1噴咀前工作流體具有的比能（mH20）H2射流泵出口液體具有的比能（ mH20 ） H2是射流泵的揚程H1-H2射流泵的工作壓力。斷面比:F1噴咀的斷面積。（m2）F2混合段的斷面積。（m2） 212HHH21FFm 二、射流泵的計算：我們在設(shè)計射流泵時，常采用最佳效率參數(shù)法，通過實驗，找出最高效率（30%左右）時，m三者之間的參數(shù)關(guān)系。列表（表3-1），設(shè)計時，直接應(yīng)用此表：解： 27. 02677337212HHH查表.用差分法，求得流量比：=1.12；斷面比：m=0.23 。工作液體流量：Q1 smsmQQ/0045.012.1/005.03312）（噴咀面積： 管咀計算公式： 1

3、112gHFQ 噴咀流量系數(shù)，取 =0.95F1噴咀斷面積（m2）F1=0.000186m2=186mm2 mmFFd4.1518613.113.14111混合管斷面積： 21280723.0186mmmFFmmFd3280713. 113. 122 噴咀與混合管的間距： L實驗資料：合適范圍L=（12）d取L=1630mm混合管型式及長度L2圓錐型：型圓柱型：效能優(yōu)于圓錐實驗資料：合適范圍L2=（67）d2 L2= 6d2=632=192mm 擴散管長L3及擴散管圓錐角實驗： =80100 取 =80；d3用DN70mm管道，d3=67mm22233tgddLd3 d2 mmtgL25006

4、99.05 噴嘴長度：L1實驗資料：收縮圓錐角不大于400，噴咀的另一端與壓力管相連。 由Q1=4.5L/S（由經(jīng)濟流速，1.22.0m/s）定壓力管的管徑為50mm。mmtgL45364.05 流泵效率： 3 . 027. 012. 1gg21122）（HHQHQ吸入室構(gòu)造：吸水口在噴口的后方。吸入水的流速不能太大。吸入室的真空值Hs7mH20 三、射流泵的優(yōu)缺點：1、優(yōu)點：構(gòu)造簡單、尺寸小、重量輕、價格便宜；便于加工制造；無運動元件，吸水口露出水面后斷流無危險；可抽升污泥或其它固液兩相流；可以與離心泵 聯(lián)合從深井中取水。 2、缺點：效率太

5、低30%左右。四、射流泵的應(yīng)用： 作離心泵的抽氣引水裝置。（多用真空泵） 水廠中可用來抽吸液氯或礬液。 在地下水除鐵中作為曝氣充氧設(shè)備。 污泥消化池中：攪拌污泥和污泥混合泵。 污水處理中的曝氣，氣浮法中的加氣設(shè)備。 與離心泵聯(lián)合工作增加離心泵的吸水高度。 在工程中，用于井點降低地下水位。32 氣升泵氣升泵又名空氣揚水機。它是以壓縮空氣為動力來升水、升液或提升礦漿的一種氣舉裝置?；緲?gòu)造： 1、揚水管；2、輸氣管；3、噴嘴；4、氣水分離箱。等部件組成。特點：構(gòu)造簡單，在現(xiàn)場可以利用管材就地裝配。 一、工作原理圖示：為一個裝置氣升泵的鉆井示意。地下水的靜水位為00，來自空氣壓縮機的壓縮空氣由輸氣管

6、2經(jīng)噴嘴3輸入揚水管1；于是，在揚水管中形成了空氣和水的水氣乳狀氣水混合液，比重比重變小變小，所以，沿揚水管而上涌；流入氣水分離箱4，在該箱中，水氣乳狀液以一定的速度撞在傘形鐘罩7上，由于沖擊而達到了水氣分離的效果； 分離出來的空氣經(jīng)氣水分離箱頂部的排氣孔5逸出，落下的水則借重力流出，由管道引入清水池中。 水氣乳液的比重小于水（一般上升的水氣乳液比重為0.150 .25左右），比重小的液體的液面高，在高度為h1的水柱壓力作用下，根據(jù)液體平衡的條件，水氣乳液上升至h的高度，如下式： （31）式中: W水的容重（kgm3 ）； m揚水管內(nèi)水氣乳液的容重（kgm3）； h1井內(nèi)動水位至噴嘴的距離，稱

7、為噴嘴淹沒深度（m）； h提升高度（m）。)(ggg11hhHhmmW 只要 時，水氣乳液就能沿揚水管上升至管口而溢出，氣升泵就能正常工作。將（31）式移項可得：HhmWgg111hhmW（32）在設(shè)計時，要求：11hhmW其差值：就是設(shè)計流量下的各種水頭損失之和。實驗數(shù)據(jù)，和設(shè)計內(nèi)容。有興趣的自學。 優(yōu)點：井孔內(nèi)無運動部件，構(gòu)造簡單，工作可靠。缺點：效率很低。工程應(yīng)用：用于井孔抽水（鉆孔水文地質(zhì)的抽水試驗，）；可用于提升泥漿、礦漿、鹵液等；石油部門的“氣舉采油”； 礦山中井巷排水等。 氣升泵的應(yīng)用常具有獨特之處。33往復泵屬于容積式泵又稱：活塞泵、柱塞塞、往復泵。 構(gòu)造：泵缸、活塞（或柱塞）

8、、吸水閥、壓水閥。 一、工作原理：利用泵缸的容積的改變作抽吸和壓出的動作。完成其能量的傳遞。特點：有間歇?；钊谐涕L度S也稱為沖程。（往復一次兩沖程）1.單動往復泵理論流量：QT（不考慮滲漏）（min/4321mSnDFSnQ F柱塞斷面（）n柱塞每分鐘往復次數(shù)（次/min）S沖程（m）長度實際泵流量Q：由于泵的壓吸水閥有遲緩現(xiàn)象。（回流一部分）柱塞、填料盒不嚴有漏氣，所以QQT用容積效率v表示：Q=vQT(m3/s)v=（8595）% 2.出水管的流量：單動往復泵：斷續(xù)出水，并有水錘現(xiàn)象。為了改變流量：雙動往復泵或三動往復泵。雙動往復泵交替工作。雙動泵： 雙動泵： QT=（2F-f）Sn(m

9、3/min)f活塞桿的截面積f對流量的影響。三動泵：將三臺單動泵至成1200，用一根曲軸連接起來。曲軸每轉(zhuǎn)一圈，三臺泵各進行一吸和排出液體。使流量變化比較均勻。 管道內(nèi)由于流量的不均勻，使管內(nèi)的壓力做同期性變化，為了使管內(nèi)流量壓力更趨于均勻，可在壓水管上裝空氣室（密閉的，可承一定壓力）借助容器內(nèi)氣體的可壓縮性來緩沖管中的壓力升降。 3.揚程：與流量無關(guān)，（靠機械能以靜壓形式傳給液體）是根據(jù)所需揚程來定電動機。 H=HST+h（mH20）h吸、壓管路的沿程及局部水頭損失和流速水頭。 4.特性曲線：理論上講揚程與流量無關(guān)，應(yīng)是平行于縱座標H軸的直線，但有泄漏，并且揚程增大，電動機的轉(zhuǎn)數(shù)有少量減少，

10、因此流量有所減小。 二、性能特點及應(yīng)用 1. 性能特點：揚程：是由管路所需壓力，原動機功率及缸體機械強度所決定。理論上可很高。流量：是由缸體容積和原動機提供的機械傳動頻率所決定。開閘啟動：閉閘啟動會造成泵及原動機的損壞。流量調(diào)節(jié)困難，可分流調(diào)節(jié)流量，不可閘閥調(diào)節(jié)?？奢斶\粘度隨溫度變化的液體，因為流量與排出壓力無關(guān)。 泵自吸能力強：因為容積變化，理論上其負壓力可達到100%的真空。但吸水頭太大，活塞與泵缸有干磨現(xiàn)象，所以還是應(yīng)加裝底閥。出水不均勻，管路有振動和沖擊。2. 應(yīng)用：適用于要求壓力大的（如鍋爐給水），粘度大的液體，要求自吸能力高的，流量計準確的場合。三、往復泵與離心泵的比較： 往復泵與

11、離心泵比較項目 往復泵離心泵流量 較小，一般不超過200300m3h 很大揚程很高 較低 轉(zhuǎn)數(shù)(往復次數(shù))低,一般小于 400次min很高，常用為3000rmin 效率較低較高流量調(diào)節(jié)及計量 不易調(diào)節(jié)，流量一般為恒定值，可計量流量調(diào)節(jié)容易，范圍廣，要用專門儀表計量適宜輸送液體介質(zhì)允許粘度大液體、不宜含顆粒液體。不宜輸送粘度較大液體，但可以輸送污水等流量均勻不均勻基本均勻，脈動小 結(jié)構(gòu)較復雜，零件多 簡單，零件少體積、重量體積大，重量大體積小，重量輕 自吸能力 能自吸 一般不能自吸，需灌泵操作管理 操作管理不便操作管理較方便造價 較高 較低 3-4 螺旋泵 主要用于提升污水或污泥用泵。也稱阿基米

12、德螺旋泵，基本構(gòu)造： 一、工作原理：由螺旋葉片的螺旋將水由低處倦提升到高位。轉(zhuǎn)速：一般在2090r/min,十分緩慢。 二、螺旋泵裝置：1.電機 2.變速裝置 3.泵軸 4. 螺旋葉片 5.軸承座 6.泵外殼 當水位達到泵軸上邊緣F時，為泵流量最高值，過高，流量不增加，一部分螺旋葉在水下，起攪拌作用而耗能。效率下降。 一、工藝參數(shù)：1.揚程：H 螺旋泵揚程不高，一般為36m。因為高揚程要求泵軸長，撓度難控制，制造成本提高。2.傾角：泵軸與水平面夾角。 大 流量小，揚程大。 小 揚程小，流量大。3.泵殼與葉片間隙： 水由間隙回流 漏失率 間隙小，制造精度高，螺葉與殼可能磨損。 4.轉(zhuǎn)速 ： n

13、螺葉外緣線速度不可過大，水被離心力作用甩出泵，造成水滴飛濺。外徑大轉(zhuǎn)速宜小。D4000mm 時， 轉(zhuǎn)速約20r/min5.泵直徑： D 泵直徑?jīng)Q定著盛水空間。 直徑大，盛水空間大，效率大，反之則小。泵直徑與軸徑之比 2 ：1為宜，軸徑小，由于離心力作用。使泵產(chǎn)生振動磨損等。 6.螺距 ： s 相鄰兩螺葉的間距。 螺旋導程，同一旋葉，轉(zhuǎn)3600時的間距。Z螺旋頭數(shù)葉片數(shù)大型泵z=1，中型泵z=12，小型泵z=24 泵直徑 D與螺距S之比最佳值為1。7.流量： d泵軸直徑（m）ZSmin/4322mSndDQ D水泵葉輪外徑（m） S螺距（m） n轉(zhuǎn)速（r/min） 葉片的揚水斷面率（或體積比）)

14、(1000gkWQHN8.軸功率： 四、螺旋泵的優(yōu)缺點：1. 優(yōu)點：流量大，省電。 吸水水位自由度大，不必有靜水壓差，自行調(diào)節(jié)出水量，水頭損失小。 泵站設(shè)置簡單。(也直接裝在下水道內(nèi))。 可提升固體雜物（泵前可不設(shè)格柵）。 結(jié)構(gòu)簡單，易制造，磨損小，易維修。 流速慢，對活性污泥絨絮破壞較小。2.缺點： 揚程小，不超68m,使用受限。 流量與進水水位有關(guān)。(不適合水位變化大的場合) 泵斜裝，占地較大。 流量不平穩(wěn)，出水振蕩。 35 水環(huán)式真空泵水環(huán)式真空泵可供抽吸空氣或其他無腐蝕性、不溶于水、不含固體顆粒的氣體氣體的一種流體機械。廣泛用于機械、石油、化工、制藥、食品等工業(yè)及其他領(lǐng)域。特別適合于大

15、型泵引水用。（一） 構(gòu)造：泵體、泵蓋組成圓形工作室，工作室內(nèi)偏心偏心地裝置一個有呈放射狀均勻分布的多葉片葉輪。如圖 3 一 16 所示。由星狀葉輪 1 ，進氣口 3 ，排氣口 4 和水環(huán) 2 等組成。葉輪偏心安裝于泵殼內(nèi)。工作時要不斷充入一定量的循環(huán)水，以保證真空泵工作。工作原理：啟動前，泵內(nèi)灌入一定量的水，葉輪旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生離心力，在離心力的作用下將水甩向四周而形成一個旋轉(zhuǎn)的水環(huán) 2 ；水環(huán)上部的內(nèi)表面與葉輪殼相切，沿順時針方向旋轉(zhuǎn)的葉輪，在圖中右半部的過程中，水環(huán)的內(nèi)表面漸漸離開輪殼，各葉片間形成的體積遞增，壓力隨之降低，空氣從進氣口吸入；在圖中左半部的過程中，水環(huán)的內(nèi)表面漸漸又靠近輪殼，各葉

16、片間形成的體積減小，壓力隨之升高，將吸入的空氣經(jīng)排氣口排出。葉輪不斷旋轉(zhuǎn)，真空泵不斷地吸氣和排氣。（二） 水環(huán)式真空泵的性能泵站中常用的水環(huán)式真空泵：SZ 型、 SZB 型和 SZZ型。其符號的意義： S-水環(huán)式； Z -真空泵； B-懸臂式。SZZ型泵特點：電機與真空泵直聯(lián)、泵體積小、重量輕、價格低。（三）水環(huán)式真空泵的選用：用于離心泵引水時：選擇的依據(jù)根據(jù)泵和吸水管所需的抽氣量和真空值的大小而定。抽氣量按下式計算： ( 3 一 17 )式中：Qv 真空泵抽氣量（m3min ) ; K漏氣系數(shù)，一般取 1.05 一 1.10 ; VP 泵站中最大一臺泵泵殼容積（ m3 ），相當于泵吸水口面積

17、乘以吸水口至泵出口壓水管第一個閥門的距離； TVVKQSPvVS從吸水池最低水位至泵吸水口的吸水管中的空氣容積（m3）可查表3-8; T泵的引水時間（ min ) ，一般小于5min 。最大真空值 HV ，可由吸水池最低水位至泵最高點的垂直距離計算。例：吸水池最低水位至泵最高點的垂直距離為 4m ，則依據(jù) QV和 HV值查水環(huán)式真空泵產(chǎn)品樣本，選擇適宜的真空泵。一般選用兩臺（一備一用）。294mmHg6 .134000HV36 插 桶 泵插桶泵是手提式化工泵，廣泛用于各行業(yè)。及水處理工藝。（一）適用于各種不同黏度的化學液體的輸送（酸堿、腐蝕性液體、易燃易爆液體、有機溶劑和中性液體等），水處理等

18、。（二）特點：插桶泵可配置多種電機電機和多種材質(zhì)泵多種材質(zhì)泵管管以達到最適合的使用效果，具有防爆耐腐防沉淀、低噪聲、節(jié)能等特點。（三）分類：實驗室用插桶泵、防爆型插桶泵、非防爆型插桶泵、電動和氣動桶用及罐用插桶泵等系列。（四）結(jié)構(gòu)和原理：由驅(qū)動裝置（電動或氣動）、帶機械密封的軸承、容易拆卸的泵管、自由運轉(zhuǎn)的傳動軸、轉(zhuǎn)子、吸液口和出液口等組成。動力：可以用便攜單相電機，也可用氣動馬達工作。用單相電機帶動傳動軸旋轉(zhuǎn)抽吸液體；或采用氣動馬達通過氣壓差的作用，使活塞上下運行，帶動導料活塞開閉，起到提料的作用。通過調(diào)整氣動漿料泵工作氣體的流量與氣壓來控制和調(diào)節(jié)氣動漿料泵送料流量。結(jié)合感應(yīng)開關(guān)能使之自動化

19、工作。（五） 使用方法 （1）先將導料管正確放入所要輸送的料桶內(nèi)。 （2） 將耐腐蝕軟管連接出料口接至送料地點。 （3）進氣閥呈關(guān)閉狀態(tài)，然后啟動電機或?qū)庠垂苓B接進氣閥接頭，根據(jù)所需漿料流量來開啟進氣閥調(diào)節(jié)氣動漿料泵運行頻率，即可工作。如使用車載蓄電池供電，插桶泵還可用做野外作業(yè)車的燃料補給。如道路施工的工程車輛加油，推土機，壓路機，水泥攪拌車，吊車，卡車，燃油空壓機；礦山機械，農(nóng)用機械；軍隊的后勤補給，各類軍車的加油，如卡車，坦克等，凡是不能在正規(guī)加油站內(nèi)加油的一切交通工具和需要燃油補充的工礦設(shè)備，以及沒有交流電即所謂的濕電供應(yīng)的場合，只要簡單的將泵和車載蓄電池或適合的蓄電池連接，動力就會

20、源源不斷地流入，保證您的車輛勇往直前而絕不會無助的等待。37 離心式風機與軸流式風機風機屬于一般的通用機械。它們廣泛地應(yīng)用于國民經(jīng)濟及國防工業(yè)等各部門。給排水工程：主要用離心式風機、多級離心式風機和軸流式風機。供熱、工業(yè)通風、空調(diào)制冷、沖灰除渣、消除煙塵及煤氣工程等，都離不開風機。一 離心式風機（一）離心式風機的種類：按的壓力分為三種類型： 1.低壓風機：風壓小于 981Pa (100mmH2O ) 一般用于送風系統(tǒng)或空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。 2.中壓風機:風壓在 9812943Pa ( 100 300mmH2O) 一般用于除塵系統(tǒng)或管網(wǎng)較長，阻力較大的通風系統(tǒng)。3.高壓風機:風壓大于 2943Pa(3

21、00mmH2O) 一般用于鍛冶設(shè)備的強制通風及某些氣力輸送系統(tǒng)。離心式風機輸送氣體時，其增壓范圍一般在9.807kPa(1000mmH2O)以下。按其輸送氣體的性質(zhì)分類：一般通風機、排塵通風機、鍋爐引風機、耐腐蝕通風機、防暴通風機及各專用通風機。按風機材質(zhì)分類：普通鋼、不銹鋼、塑料以及玻璃鋼離心式通風機。（二）離心式風機的構(gòu)造離心式風機的主要結(jié)構(gòu)：主要工作部件是葉輪、機殼、風機軸和吸入口等。 1.葉輪：是離心式通風機的主要部件，一般由前盤、后盤和輪轂組成，葉輪的結(jié)構(gòu)參數(shù)和幾何形狀對通風機的性能有著重大的影響。2.風機殼：機殼與離心泵的泵殼相似，呈螺旋線形。作用是匯集葉輪中甩出來的氣體，并將部分

22、動壓轉(zhuǎn)換成靜壓，然后將氣體導向出口。蝸殼旋轉(zhuǎn)方向：按葉輪旋轉(zhuǎn)做成右旋與左旋兩種。其出風口的位置一般表示為如圖 3一25 所示。在購買風機時一般應(yīng)注明出風口的位置。新型風機的機殼能在一定的范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動，可適應(yīng)用戶對出風口方向的不同需要。機殼材料：鋼板、塑料板、玻璃鋼等，形狀：方形和圓形兩種。一般中、低壓風機多呈方形，高壓風機則呈圓形。3.吸入口又稱集流器，是連接風機與管路的部件。作用：保證氣流能均勻地充滿葉輪進口截面，降低流動損失。形狀：有圓筒形、圓錐形、圓弧形和雙曲線形四種。吸入口的形狀應(yīng)盡可能符合葉輪進口附近氣流的流動狀況，以避免漏流及引起的損失。從流動方面比較，雙曲線形優(yōu)于圓弧形優(yōu)于圓錐形優(yōu)

23、于圓筒形。雙曲線形吸入口加工復雜，一般用于高效通風機上。4.支撐與傳動方式風機的支撐包括風機軸、軸承和風機座。我國的風機支撐與傳動方式已經(jīng)定型，共分A、B、C、D、E、F 等 6 種形式，如圖所示。 A 型風機的葉輪直接固裝在風機的軸上； B、C型與E型均為皮帶傳動，這種傳動方式便于改變風機的轉(zhuǎn)速，有利于調(diào)節(jié)；D、F型為聯(lián)軸器傳動；E型和F型的軸承分設(shè)于葉輪兩側(cè)，運轉(zhuǎn)比較平穩(wěn)，多用于大型風機。 （三）離心式風機的工作原理離心式風機的工作原理與離心泵的工作原理相同，只是所輸送的介質(zhì)不同。風機機殼內(nèi)的葉輪安裝在由電動機或其他轉(zhuǎn)動裝置帶動的傳動軸上。葉輪內(nèi)有些彎曲的葉片，葉片間形成氣體通道，進風口安

24、裝在靠近機殼中心處，出風口同機殼的周邊相切。當電動機等原動機帶動葉輪轉(zhuǎn)動對，迫使葉輪中葉片之間的氣體跟著旋轉(zhuǎn)，因而產(chǎn)生了離心力，并使流體從葉輪間的出口甩出，被甩出的流體擠入機殼，于是機殼內(nèi)的流體壓強增高，然后經(jīng)蝸殼形狀的風機殼中的流道被導向出口排出。同時，葉輪中心處由于流體被甩出而形成真空狀態(tài)，使得外界流體在大氣壓強的作用下沿吸入管不斷地被抽升到風機的吸入口；在高速旋轉(zhuǎn)的風機葉輪作用下被甩出風機葉輪而輸入壓出管道，這樣就形成了風機的連續(xù)工作過程。離心式風機的工作過程，是把電動機高速旋轉(zhuǎn)的機械能轉(zhuǎn)化為被抽升流體的動能和壓能的過程。葉輪是實現(xiàn)機械能轉(zhuǎn)換為流體能量的主要部件。在能量的傳遞和轉(zhuǎn)化過程中

25、，伴隨有許多能量損失，能量損失越大，風機的性能就越差，工作效率就越低。（四）離心風機的性能用標準狀況條件下的流量、壓頭、功率、效率、轉(zhuǎn)速等參數(shù)來表示。 （1）流量Q ：單位時間內(nèi)風機所輸送的氣體體積，稱為流量。單位：m3S，或m3min ，或m3h。必須指出的是，風機的體積流量是特指風機進口處的體積流量。最嚴格計算時：應(yīng)折算到標準狀態(tài)，即溫度為：273K；壓力為：101.325kPa的狀態(tài)；標為：Nm3（normal常規(guī)狀態(tài)）。有時還要求“干空氣”。（2）風機的壓頭（或全壓）P：單位質(zhì)量氣體從進口至出口的能量增值，單位質(zhì)量氣體通過風機之后所獲得的有效能量，單位： Pa 或 kPa ,工程上常用

26、mmH2O。風機的全壓定義：風機出口截面上的總壓（該截面上動壓u2/2 與靜壓之和）與進口截面上的總壓之差；風機的動壓為風機出、進口截面上氣體的動能所表征的壓力之差，即出、進口截面上的（u22 u12 ）/2 ；風機的靜壓定義為風機的全壓減去風機的動壓。（3 ）功率N ：風機的輸入功率，即由原動機傳到風機軸上的功率，也稱軸功率，單位為 w 或 kw 。 QPgQHNNe（ 4 ）效率 ：風機有效功率與軸功率N之比。輸入的軸功率 N被氣體利用的程度。 ( 3 一 18 )是評價風機性能好壞的一項重要指標， 越大，說明風機的能量利用率越高，值通常由實驗確定。由式（ 3 一 18 ）可得功率的計算式

27、如下： ( 3 一 19 )（5）轉(zhuǎn)速n ：風機葉輪每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)， 單位: r / min 。風機的轉(zhuǎn)速一般在10003000r/min ，具體可參閱各風機銘牌上所標示的轉(zhuǎn)速值。風機的性能參數(shù)還有比轉(zhuǎn)數(shù) ns , NNeQPgQHNNe（五）離心式風機的安裝、使用及故障分析1 離心式風機的安裝、調(diào)整和試運行（1）安裝前的準備：對各機件進行全面檢查，機件是否完整；葉輪與機殼的旋轉(zhuǎn)方向是否一致；各機件連接是否緊密、轉(zhuǎn)動部分是否靈活。如發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)調(diào)整、修好，然后在一些結(jié)合面上涂一層潤滑脂或機械油，以防生銹造成拆卸困難。（2）安裝時的注意事項：1）風機與風管連接：要使空氣在進出風機時盡可能一致，不要有

28、方向或速度的突然變化，更不許將管道重量加在風機殼上。 2 ）風機進風口與葉輪之間的間隙對風機出風量影響很大，安裝時應(yīng)嚴格按照圖紙要求進行校正，確保其軸向與徑向的間隙尺寸。 3 ）皮帶輪傳動的風機，注意兩皮帶輪外側(cè)面必須成一直線，否則，應(yīng)調(diào)整電動機的安裝位置。 4 ）聯(lián)軸器直接傳動的風機，安裝時應(yīng)特別注意主軸與電機軸的同心度，同心度允許誤差為 0.05mm，聯(lián)軸器兩端面不平行度允許誤差為 0.02mm。 5 ）風機安裝完畢。撥動葉輪，檢查是否有過緊或碰撞現(xiàn)象。待總檢合格后，方可試運轉(zhuǎn)。（3 ）風機的試運轉(zhuǎn)風機的啟動和試運轉(zhuǎn)必須在無載荷的情況下進行。待達到額定轉(zhuǎn)速后，逐步將進風管道上的閘閥開啟，直

29、至達到額定工況為止，在此期間，應(yīng)嚴格控制電流，不得超過電機的額定值。 2.風機的操作與維護（1）啟動前的準備工作1）將風機進口管道中的閘閥敞開或關(guān)閉；2）檢查風機各部分的間隙尺寸，轉(zhuǎn)動部分與固定部分有無碰撞和摩擦現(xiàn)象。（2）運行中應(yīng)注意的問題1）只有在風機設(shè)備完好、正常的情況下方可啟動運行。2）運行過程中如發(fā)現(xiàn)流量過大，不符合使用要求，或短時間內(nèi)需要較少的流量時，可利用節(jié)流裝置進行調(diào)整，以達到使用要求。 3）風機運行過程中應(yīng)經(jīng)常檢查軸承溫度是否正常，軸承溫升不得大于 40 ，表溫不得大于 70 。如發(fā)現(xiàn)風機劇烈振動、撞擊、摩擦聲、軸溫迅速上升等反?，F(xiàn)象時，必須緊急停車，檢查并消除存在的問題。（

30、3）風機的維護保養(yǎng)1）定期清除風機內(nèi)部積灰、污垢等雜質(zhì)，并防止銹蝕。 2）除每次檢修后必須更換潤滑脂外，正常情況下可根據(jù)實際情況更換潤滑脂。 3）為了確保人身安全，風機的檢修維護必須在停車的情況下進行。3.產(chǎn)生風機故障的原因及其排除方法離心式風機常見故障分析及其排除方法 表 3一9故障產(chǎn) 生 原 因排 除 方 法風機劇烈振動1.風機主軸與電機軸不同心或聯(lián)軸器安裝不正2.機殼或進風口與葉輪摩擦3.基礎(chǔ)的剛度不夠或不牢固4.葉輪鉚釘松動或葉輪變形 5.葉輪軸盤孔與軸配合松動 6.葉輪、軸承座與支架、軸承座與軸承蓋等連接螺栓松動7.風機進、出口管道安裝不當產(chǎn)生共振脫落8.葉片有積灰、污垢、葉片磨損，

31、葉輪上平衡配重脫落葉輪變形及軸彎曲，破壞轉(zhuǎn)子平衡1.進行調(diào)整重新改正2. 重新調(diào)整，修理摩擦部分3.進行基礎(chǔ)加固4.更換鉚釘或葉輪5.重新配換6.擰緊連接螺母7.調(diào)整安裝，或修理不良管道8.清除葉片積灰、污垢、整修葉片、重新校正平衡續(xù)表故障產(chǎn) 生 原 因排 除 方 法軸承溫升過高1.通風機劇烈振動2.潤滑脂變質(zhì)或含有灰塵、污垢等雜質(zhì) 3.潤滑脂過多，超過軸承座空間的1/3-1/2 4.軸承箱蓋座連接螺栓預緊力過大或過小 5.軸與滾動軸承安裝歪斜，前后兩軸承不同心 6.滾動軸承損壞或軸彎曲 7.軸承外圈與軸承座內(nèi)孔間隙過大超過 0.1mm1.找出振動原因，并予以清除2.更換潤滑脂（油） 3.減少

32、潤滑脂量 4.重新調(diào)整螺栓預緊力5.重新找正 6.修理或更換軸承 7.修配軸承座半結(jié)合面，并修理內(nèi)孔或更換軸承座續(xù)表故障產(chǎn) 生 原 因排 除 方 法電動機電流過大或溫升過高1.開車時進口管道閘閥未關(guān)嚴2.流量超過額定值或風管漏氣 3.輸送氣體密度大于額定值，使壓力過大 4.風機劇烈振動 5.電動機輸入電壓過低或電源單相斷電6.聯(lián)軸器連接不正，皮圈過緊或間隙不均7.皮帶軸安裝不當，消耗無用功過多 8.通風機聯(lián)合工作惡化或管網(wǎng)1.開車時要關(guān)嚴閘閥2.關(guān)小節(jié)流閥，檢查是否漏氣 3.查明原因，如氣體溫度過低應(yīng)予以提高，或減小風量 4.查明振動原因，并予消除 5.檢查電壓，電源是否正常 6.重新調(diào)整找正

33、7.重新調(diào)整找正 8.調(diào)整風機聯(lián)合工作的工作點，檢修管網(wǎng)系統(tǒng)續(xù)表故障產(chǎn) 生 原 因排 除 方 法皮帶滑下或跳動1.兩皮帶輪位置彼此不在一中心線上，皮帶易從皮帶輪上滑下來 2.兩皮帶輪距離較近或者皮帶過長1.調(diào)整電動機皮帶輪的位置2.調(diào)整電動機的位置二 軸流式風機1.軸流式風機的基本構(gòu)造基本構(gòu)造如圖 :圓形風筒、鐘罩形吸入口、裝有扭曲葉片的輪轂、流線形輪轂罩、電動機、電動機罩、擴壓管等組成。軸流式風機的葉輪：由輪轂和鉚在其上的葉片組成，葉片從根部到梢部常呈扭曲狀態(tài)或與輪轂呈軸向傾斜狀態(tài)，安裝角一般不能調(diào)節(jié)。但大型軸流式風機的葉片安裝角是可以調(diào)節(jié)的（稱為動葉可調(diào)）。調(diào)節(jié)葉片安裝角，就可以改變風機的

34、流量和風壓。大型風機進氣口上還常常裝置導流葉片（稱為前導葉），出氣口上裝置整流葉片（稱為后導葉），以消除氣流增壓后產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)運功，提高風機效率。部分軸流式風機還在后導葉之后設(shè)置擴壓管（流線形尾罩），這樣更有助于氣流的擴散，進而使氣流中的一部分動壓轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓，減少流動損失。軸流式風機的種類：很多，只有一個葉輪的軸流式風機叫做單級軸流式風機；為了提高風機壓力，把兩個葉輪串在同一根軸上的風機稱為雙級軸流式風機。圖3一28 所示為軸流式風機，其電動機與葉輪同殼安裝，這種風機結(jié)構(gòu)簡單、噪聲小，但由于這種風機的電動機直接處于被輸送的風流之中，若輸送溫度較高的氣體，就會降低電動機效率。為了克服上述缺點，工程

35、中采用一種長軸式軸流式風機，如圖3一29 所示。2 軸流式風機的工作原理軸流式風機的葉輪形狀：葉片有螺旋槳形、機翼形等。當電動機帶動葉輪作高速旋轉(zhuǎn)運動時，由于葉片對流體的推力作用，迫使自吸入管吸入機殼的氣體產(chǎn)生回轉(zhuǎn)上升運動，從而使氣體的壓強及流速增高。增速增壓后的氣體經(jīng)固定在機殼上的導葉作用，使氣體的旋轉(zhuǎn)運動變?yōu)檩S向運動，把旋轉(zhuǎn)的動能變?yōu)閴毫δ芏詨撼龉芰鞒觥?3 軸流式風機的性能特點與運行調(diào)節(jié)軸流式風機與離心風機相比，具有流量大、全壓低、流體在葉輪中沿軸向流動等特點。軸流式風機的其他特點：（1）結(jié)構(gòu)緊湊、外形尺寸小、重量輕。（2）動葉可調(diào)軸流式風機的變工況性能好，工作范圍大。 這是因為動葉片

36、安裝角可隨著負荷的變化而變化，既可調(diào)節(jié)流量又可保持風機在高效區(qū)運行。 圖3-30 表示了軸流式風機與離心風機軸功率的對比?？梢?，在低負荷時，動葉可調(diào)軸流式風機的經(jīng)濟性高于機冀形離心風機。 （3）動葉可調(diào)軸流式風機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)較復雜，轉(zhuǎn)動部件多，制造、安裝精度高，維護工作量大。 （4）軸流式風機的耐磨性不如離心風機，軸流式風機比離心式風機噪聲大。（5）軸流式風機的QH （或 QP）曲線呈陡降形，曲線上有拐點，如圖所示。全壓隨流量的減小而劇烈增大，當Q=0時，其空轉(zhuǎn)全壓達到最大值。這是因為當流量比較小時，在葉片的進、出口處于產(chǎn)生二次回流現(xiàn)象，部分從葉輪中流出的流體又重新回到葉輪中，并被二次加壓，使壓頭增大。同時，由于二次回流的反向沖擊造成的壓力損失，使機器效率急劇下降。因此，軸流式風機在運行過