羅茨風(fēng)機基礎知識
羅茨鼓風(fēng)機系屬容積回轉鼓風(fēng)機。這種壓縮機靠轉子軸端的同步齒輪使兩轉子保持嚙合。轉子上每一凹入的曲面部分與氣缸內壁組成工作容積,在轉子回轉過(guò)程中從吸氣口帶走氣體,當移到排氣口附近與排氣口相連通的瞬時(shí),因有較高壓力的氣體回流,這時(shí)工作容積中的壓力突然升高,然后將氣體輸送到排氣通道。兩轉子互不接觸,它們之間靠嚴密控制的間隙實(shí)現密封,故排出的氣體不受潤滑油污染。
其最大的特點(diǎn)是使用時(shí)當壓力在允許范圍內加以調節時(shí)流量之變動(dòng)甚微,壓力選擇范圍很寬,具有強制輸氣的特點(diǎn)。輸送時(shí)介質(zhì)不含油。結構簡(jiǎn)單、維修方便、使用壽命長(cháng)、整機振動(dòng)小。 真空泵。由于周期性的吸、排氣和瞬時(shí)等容壓縮造成氣流速度和壓力的脈動(dòng),因而會(huì )產(chǎn)生較大的氣體動(dòng)力噪聲。此外,轉子之間和轉子與氣缸之間的間隙會(huì )造成氣體泄漏,從而使效率降低。羅茨鼓風(fēng)機的排氣量為0.15~150立方米/分,轉速為 150~3000轉/分。單級壓比通常小于1.7,最高可達2.1,可以多級串聯(lián)使用。
羅茨鼓風(fēng)機輸送介質(zhì)為清潔空氣,清潔煤氣,二氧化硫及其他惰性氣體,特殊氣體行業(yè)(煤氣、天然氣、沼氣、二氧化碳、二氧化硫等)及高壓工況的首選產(chǎn)品。鑒于具有上述特點(diǎn),因而能廣泛適應冶金、化工、化肥、石化、儀器、建材行業(yè)。
按轉子的形狀,羅茨鼓風(fēng)機分為兩葉型和三葉型。三葉型轉子每轉動(dòng)一次由兩個(gè)轉子進(jìn)行三次吸、排氣。與二葉型相比,氣體脈動(dòng)性小,振動(dòng)也小,噪聲低。
羅茨鼓風(fēng)機的轉速為150~3000轉/分鐘。流量為0.15~1200立方米/分鐘,壓力為9.8~196千帕,功率為0.75~1000千瓦,單機重量為100~9000千克。
與離心風(fēng)機的區別比較大: ⒈工作原理不同,離心風(fēng)機用的是曲線(xiàn)風(fēng)葉,靠離心力將氣體甩到機殼處,而羅茨風(fēng)機用的是兩個(gè)8字形的風(fēng)葉,它們間的間隙很小,靠?jì)蓚€(gè)葉片的擠壓,將氣體擠至出氣口。 ⒉由于工作原理不同,一般它們的工作壓力不同,羅茨風(fēng)機的出氣壓力比較高,而離心風(fēng)機比較小。 ⒊風(fēng)量不同,一般羅茨風(fēng)機用在風(fēng)量要求不大但壓力要求較高的地方,而離心風(fēng)機用在壓力要求低,風(fēng)量要求大的地方。 ⒋制造精度不一樣,羅茨風(fēng)機要求的精度很高,對裝配要求也很?chē)?,而離心風(fēng)機比較松。
根據流體力學(xué)理論,氣體的流動(dòng)過(guò)程將伴隨著(zhù)損失。例如,氣體流過(guò)節流裝置后,氣流的壓力會(huì )相應減少,也就是它們損失了風(fēng)機的有用功。由于這一切都是在風(fēng)機輸送氣體的過(guò)程中發(fā)生的,也就是浪費了風(fēng)機的能量。 風(fēng)機工況點(diǎn)是風(fēng)機在某一轉速下的性能曲線(xiàn)與管網(wǎng)阻力特性線(xiàn)的交點(diǎn)。風(fēng)機實(shí)際運行時(shí),并非永遠停留在設計工況點(diǎn)上。它將隨用戶(hù)的需求或外界條件的變化而變化,也就是風(fēng)機實(shí)際上處于變工況下工作。要想使風(fēng)機的風(fēng)壓或風(fēng)量達到某一目標值,就需要對風(fēng)機或管網(wǎng)進(jìn)行為人為地控制,亦稱(chēng)調節。通過(guò)有效地調節,實(shí)現在保證風(fēng)機能夠穩定工作的條件下,既要滿(mǎn)足生產(chǎn)對流量或壓力的要求,又能最大限度地節能。簡(jiǎn)言之,調節的目的就是滿(mǎn)足性能要求,擴大(穩定)工況,實(shí)現節能,防止喘振。 風(fēng)機采用不同的調節方式都可達到同一目的,但節能效果各不相同。
根據理論分析及實(shí)踐證明,可得出如下4個(gè)方面的結論。 ◆ ◆ ◆
污水處理,水產(chǎn)養殖,氣力輸送,水泥,化工,鑄造,面粉等國民經(jīng)濟部門(mén)。
使用維護 ◆ ◆ ◆ 羅茨鼓風(fēng)機的使用要求是,輸送的進(jìn)氣介質(zhì)溫度不得高于40℃,介質(zhì)中的微粒雜質(zhì)含量不得大于1000mg/m³,微粒的最大尺寸應在0,1mm以下。使用升壓時(shí),不得超過(guò)鼓風(fēng)機銘牌上所規定的額定升壓值,由于羅茨鼓風(fēng)機結構特殊,因此在運轉要求上同其它的風(fēng)機有許多不同之處,必須注意。
羅茨鼓風(fēng)機在啟動(dòng)開(kāi)機前應作好以下各項準備工作; ⑴完全打開(kāi)進(jìn)氣調節閥,出氣調節閥以及旁通管; ⑵檢查進(jìn)風(fēng)口空氣濾清器是否暢通,濾清器進(jìn)口是否完全打開(kāi); ⑶檢查管道、閥門(mén)、消聲器、空氣濾清器支撐是否穩固,不得有負荷力加在機殼上; ⑷檢查潤滑油是否良好,型號是否合適,潤滑油層深度應達到規定油線(xiàn)以上3~5厘米,冷卻水系統是否暢通; ⑸撥動(dòng)聯(lián)軸器、檢查葉輪轉運是否靈適,有無(wú)摩擦碰撞; ⑹檢查各部位聯(lián)接是否良好,有無(wú)松動(dòng); ⑺清除周?chē)s物,保持風(fēng)機兩米范圍內無(wú)雜物; ⑻檢查電氣部分以及降壓?jiǎn)?dòng)設備是否完好; ⑼檢查檢修工具是否齊備,消防滅火器材是否充足完備。 在以上九項工作做完后,即可開(kāi)機。羅茨鼓風(fēng)機開(kāi)機應首先空車(chē)運轉20~30分鐘,觀(guān)察鼓風(fēng)機有無(wú)不正常的現象,如發(fā)現有撞擊或摩擦聲,應立即停車(chē)檢查,并排除故障。待空機運轉正常后,即可進(jìn)行負載開(kāi)機。待風(fēng)機正常運轉后,逐漸調節出口閥門(mén)(或逐漸關(guān)閉放空閥),逐漸加載到額定壓強,但不得超載運行。在開(kāi)機時(shí)絕對禁止將進(jìn)、出風(fēng)口閘閥全部關(guān)閉,也不能在滿(mǎn)載時(shí)突然停車(chē)。
當羅茨鼓風(fēng)機正常運轉后,操作工應密切注視所有部件運行狀況,隨時(shí)觀(guān)察機器各部件的溫度,機器的振動(dòng),以及消聲器的噪音,如有異常應立即停機。
羅茨鼓風(fēng)機的正常停機是首先打開(kāi)旁通管,進(jìn)行“放風(fēng)”,待風(fēng)壓降下來(lái)后(基本為零),才能切斷電源,然后關(guān)閉進(jìn)氣閥、冷卻水系統。非正常停機也應首先考慮打開(kāi)旁通管,進(jìn)行“放風(fēng)”。
正常運轉中,每隔1~2小時(shí)檢查一下軸承、油箱內潤滑油、電機等的溫度,不得高于規定值。羅茨鼓風(fēng)機在運轉過(guò)程中噪聲很大,為了降低噪聲,除了安裝消聲器外有時(shí)也可以采用一些簡(jiǎn)便方法以減少噪聲,比如用地穴法。在地下挖一個(gè)4~5m³;的地穴,地穴上蓋封好,用一根導管將進(jìn)風(fēng)口引入地穴,用另一導管將外界空氣引入地穴。兩根導管盡量踩入地穴底,這樣可以減少很多噪音。 羅茨鼓風(fēng)機的調節方法有兩種,一種是放風(fēng)的方法,這個(gè)方法簡(jiǎn)單可靠,但不經(jīng)濟。比較經(jīng)濟的方法是調節轉速。部分立窯水泥廠(chǎng)為了提高羅茨風(fēng)機的風(fēng)壓、風(fēng)量,就是把鼓風(fēng)機的轉速加快。但是應該注意的是,增加轉速要考慮機械設備的機械強度,不能增加很大,一般轉速不應超過(guò)銘牌的15%。轉速增大往往還要更換較大的電機。 羅茨鼓風(fēng)機的潤滑油3~6個(gè)月更換一次或用孔徑小于50微米的銅絲網(wǎng)過(guò)濾一次。第一次起動(dòng)后工作時(shí)間最多為200個(gè)小時(shí),就應換油。消聲器也宜半年左右檢修一次,更換部分或全部吸音材料??諝鉃V清器應經(jīng)常檢修,進(jìn)出口閥門(mén),旁通管應保持正常良好狀態(tài)。有問(wèn)題立即修理。
首先問(wèn)題一關(guān)于風(fēng)量不足處理 ⑴轉子縫隙大處理方法用工具調整間隙; ⑵密封漏氣處理方法更換密封裝置; ⑶過(guò)濾器網(wǎng)眼堵塞處理方法是更換或者清洗過(guò)濾器; 其次電機過(guò)載的問(wèn)題解決: ⑴潤滑油不行,這里建議調換優(yōu)質(zhì)潤滑油; ⑵油環(huán)不轉或者轉動(dòng)過(guò)慢,這里建議進(jìn)行修理或者更換; ⑶風(fēng)機軸電機對中不良,這里建議重新對中; 再次密封磨損問(wèn)題處理: ⑴密封環(huán)與軸套同軸度誤差大,解決方法更換磨損的零部件; ⑵軸彎曲或雜物進(jìn)入密封環(huán),解決方法清除雜物并且進(jìn)行軸校正; ⑶轉子振動(dòng)太大或者軸承間隙過(guò)大,解決方法就是更換軸承清除變形影響;
⒈輸送介質(zhì)的進(jìn)汽溫度通常不得大于 40℃。 ⒉介質(zhì)中微粒的含量不得超過(guò) 100mg/m3,微粒最大尺寸不得超過(guò)最小工作間隙的一半。 ⒊運轉中軸承溫度不得高于 95℃,潤滑油溫度不高于 65℃。 ⒋使用壓力不得高于銘牌上規定的升壓范圍。 ⒌羅茨鼓風(fēng)機葉輪與機殼、葉輪與側板、葉輪與葉輪間隙出廠(chǎng)時(shí)已調好,重新裝配時(shí)要保證該間隙。 ⒍羅茨鼓風(fēng)機運行時(shí),主油箱、副油箱油位必須在油位計兩條紅線(xiàn)之間。
1、鼓風(fēng)機應符合本標準的規定,并按照經(jīng)規定程序批準的圖樣和技術(shù)文件制造。 2、鼓風(fēng)機的設計、制造及一般技術(shù)性能應符合JB/T、8941.1的規定。 3、鼓風(fēng)機應在進(jìn)氣溫度不高于40℃,氣體中固體微粒的含量不大于100mg/`m^3`,微粒最大尺寸不大于鼓風(fēng)機氣缸內各相對運動(dòng)部件的最小工作間隙之半的條件下正常使用。 4、在規定工作條件下,鼓風(fēng)機累計無(wú)故障運行時(shí)間應不少于6000h。