高壓鼓風機
| 高壓鼓風機 |
高壓鼓風機在設計條件下，風壓為30kPa~200KPa或壓縮比e=1.3~3的風機就屬於高壓鼓風機範疇，行業內一般是把氣環真空泵劃歸為高壓鼓風機。高壓鼓風機，也叫高壓風機，區別於一般離心式高壓鼓風機。
目錄
基本內容
歷史
風機已有悠久的歷史。中國在公元前許多年就已製造出簡單的木製礱穀風車，它的作用原理與現代離心風機基本相同。1862年，英國的圭貝爾發明離心風機，其葉輪、機殼為同心圓型，機殼用磚制，木製葉輪採用後向直葉片，效率僅為40%左右，主要用於礦山通風。1880年，人們設計出用於礦井排送風的蝸形機殼，和後向彎曲葉片的離心風機，結構已比較完善了。 1892年法國研製成橫流風機；1898年，愛爾蘭人設計出前向葉片的西羅柯式離心風機，並為各國所廣泛採用；19世紀，軸流風機已應用於礦井通風和冶金工業的鼓風，但其壓力僅為100～300帕，效率僅為15～25%，直到二十世紀40年代以後才得到較快的發展。
1935年，德國首先採用軸流等壓風機為鍋爐通風和引風；1948年，丹麥製成運行中動葉可調的軸流風機；旋軸流風機、子午加速軸流風機、斜流風機和橫流風機也都獲得了發展。
分類
從增壓動力來源上
電動型
電動型以電機作為動力，向下又細分為機械型和液壓型。
機械型：電機帶動曲軸使柱塞往復運動，直接對物料進行增壓。通過多組柱塞提供連續的壓力，均質壓力較高，產量大，但物料最小量較大，同時電機帶動曲軸需要有多級減速機構，使設備效能一般且體積較大。適合用於大型生產。
液壓型：電機帶動油泵，通過液壓系統對物料進行增壓。液壓系統可提供更高的壓力，設備效能較高，體積相對較小，並且物料最小量更小。可同時適用於試驗和生產。
手動型
通過手動槓桿機構對物料進行增壓。由於是手動增壓所以產能較低，但其具有拆裝快捷，可隨身攜帶的優勢，同時需要的物料最小量很小，非常適用於進行小量試驗，可以充分滿足實驗室的研發需求。
氣動型
將壓縮氣體的壓力轉化為液壓。設備需要氮氣瓶或壓縮空氣機的支持，氣體的消耗量很大，並且最高均質壓力普遍較低，但是由於沒有單獨的增壓機構，所以體積較小，適合配備有空氣壓縮機的場所使用。
從均質腔結構原理上
第一代 碰撞型
A．穴蝕噴嘴型——直接引用了高壓切割和航空航天推進技術中的氣蝕噴嘴結構，但是由於在超高壓的作用下，物料溶液經過孔徑很微小的閥心時會產生幾倍音速的速度，並與閥心內部結構發生激烈的磨擦與碰撞，因此其使用壽命較短，並伴隨有金屬微粒殘落。
B．碰撞閥體型——通過碰撞閥（Impact valve）和碰撞環（Impactring）結構的引入，降低了局部磨損，延長了均質腔的使用壽命。但是由於其根本原理上還是通過溶液中的物料和高硬度金屬（如鎢合金）結構碰撞，所以金屬微粒的磨損殘落問題沒有徹底解決，並且截止到2013年，絕大多數的國產高壓均質機都使用了這種結構。
第二代 對射型
C．Y形交互型——根本的區別在於其應用了對射流的原理。利用特有的Y形結構，使高壓溶液中高速運動的物料自相碰撞，大大提高了腔體的使用壽命，並解決了金屬微粒殘落的問題。
第一代碰撞型均質腔在生產醫用注射液時，殘落的惰性金屬顆粒有可能發生聚集或形成更大顆粒。從病理學角度看，將導致毛細血管血流減少，進而引發人體內組織的機械性損傷，以及引起急性或慢性炎症反應。對射型均質腔的誕生從原理上解決了惰性金屬殘落的問題。但是由於內部結構原因，當物料的濃度和粘度較大時，第二代對射型較第一代更易發生阻塞。
特點
一般情況下，高壓鼓風機具有以下特點：
1、具有吹吸雙功能，一機兩用，可以用吸風，也可以用吹風；有一款高瑞4HB系列的高壓鼓風機，還可以同時使用吸風和吹風，相當於旋片真空泵一樣的功能；
2、少油或無油運轉，輸出的空氣是乾淨的；
3、相對於離心風機和中壓風機來說，其壓力高很多，往往是離心風機的十幾倍以上，最到壓力高達230KPA；
4、如果泵體是整體壓鑄，並且使用了防震安裝腳座，那麼它對安裝基礎的要求也是很低的，甚至可以不用固定腳座即可正常運轉，非常的方便，也非常的節省安裝費用和安裝周期；
5、相對到其它類型的風機，比如高瑞風機，其運轉的噪音較低，功率越大越明顯，5.5KW以上就會顯示出來；
6、免維護使用；它的損耗件僅僅是兩個軸承，在質保期之內，基本上不需要維護；
7、高壓鼓風機的機械磨損非常微小，因為除了軸承之外，沒其它的機械接觸部分，所以，使用壽命當然也是非常的長，只要是處於正常的使用條件下，3～5年是完全沒有問題的。這也是國內高壓風機得到普及的最大原因。
注意事項
選型
由於高壓鼓風機的使用非常的廣泛，因為它的選型也相對複雜。一般來說，需要按以下兩個步驟進行：
1、需要確定現場是使用高壓鼓風機的什麼功能，是吸還是吹，找准高壓鼓風機對應的壓力-流量曲線；如果看錯曲線，有時候會造成選出來的產品不能使用；
2、根據計算出來的壓力和流量，在曲線圖上找到同時滿足壓力和流量對應的工作點以上的工作曲線；然後根據工作曲線選擇高壓鼓風機型號；只要是不同的工作現場，其對壓力和流量的需求就不一樣，所以，要想得到相對準確的數據，就需要進行相關的計算。這個需要由專業的設計人員進行或找專業的公司諮詢。
高壓鼓風機安裝關鍵點控制
1）建立安裝基礎
高壓鼓風機可以按照任意的角度進行安裝，因此基礎有很高要求，其尺寸、承受能力等都必須符合規定要求，通常情況下，安裝基礎的承受能力必須在高壓鼓風機重量的 3~5 倍，確保基礎底座的平整度，確保基礎地面和地腳螺栓預留孔洞中的油污、碎石、泥土等都清理乾淨。並且把防止墊鐵部位的基礎表面磨平。
2）設定基準線
當高壓鼓風機到位以後，根據安裝圖紙和基礎軸線以及標高線對設備基礎進行放線，並找到設備的基礎中心線和相應的安裝標準，如果安裝設備之間存在相互連接或者排列的設備，要劃分到同一安裝基準線上，確保安裝的穩定性，避免在後期使用過程中，受到振動的影響而發生偏移等現象。
3）卸車位移
為便於高壓鼓風機的運輸和安裝，促使鼓風機主機和發電機能臨時固定在相同底座上，要採用 20t 左右的吊車，把高壓鼓風機等設備從運輸車輛上卸下，然後放置了相互平行的兩根導軌上，並墊實導軌下部，避免受力不均勻導致風機底座發生變形，影響風機安裝和使用，並在鼓風機房設置一個固定卸風機的位置，然後用 10t 葫蘆倒鏈，把風機從導軌上拉入鼓風機房。
4）高壓鼓風機組裝
在鼓風機房設置 10~15t 的天車，方便設備高壓鼓風機的安裝、調試、後期維護保養。但通常情況下，高壓鼓風機的整體重量往往大於天車的起吊重量，所以必須進行分開弔裝風。風機的底座是由生產廠家提供的，在安裝風機過程中，只要對底座找平就可以有效確保電機主軸和設備主軸在同一的水平線上。風機基礎要實現進行系統測驗，確保各項指標都符合高壓鼓風機安裝要求才能進行安裝。
5）風機裝配
高壓鼓風機在裝配過程中，必須在生產廠家技術人員指導下才能完成，主機和底座、電機和風機底座的結合部門要通過0.04mm 的塞尺進行檢查，確保銜接部門無縫隙，聯軸器外徑控制在 300mm（±1mm），端面間隙控制在 3~5mm，連軸線的傾斜度在0.2/1000 以下。為確保高壓鼓風機裝配的質量，連接螺栓由廠家提供，相同型號風機，應當配置相同的規格的螺栓。
高壓鼓風機預檢關鍵點控制
1）高壓電機的檢查
如果電機軸承中潤滑脂乾涸或者被污染，就要先用煤油進行清洗，然後再用汽油進行清洗，並加入新的潤滑油，確保電機能持續穩定運轉。比如：選擇電機為 2極電機，潤滑油添加量應到達到軸承空腔的 50~60%，在添加過程中，邊添加邊轉動軸承，確保潤滑油能均勻分布在軸承上，通常情況下，當電機運轉實時間超過 500h 以後，就必須用用油搶大打入新的潤滑油，具體填入潤滑油的公式為：W=D×B/K，此公式中，W表示重新添加潤滑油量（g），D為軸承的外徑（mm），B為軸承的寬度（mm），K為係數，不同運行情況下其 K值有一定的差異，比如：電子工作環境比較惡劣，K值相對比較小，通常K值的取值範圍為 100~200 之間。
2）電纜交接運行預檢
高壓鼓風機在具體應用過程中，交接電纜的使用壽命和運行的安全係數，受電纜自身質量、鼓風機安裝工藝、運行環境等方面的影響。而交接試驗在檢測檢電纜自身質量和安裝工藝的是否達到規定標準的主要途徑，運行環境對電纜影響情況則需要通過定期或者不定期預防性試驗才能確定。所以在具體預檢中，要聯合交接試驗和預防性試驗，是防止電纜設備發生故障的主要方法。交接試驗和預防試驗項目相同，都是提高電纜的使用壽命和確保電纜運行的安全性。
3）電動機檢驗
電動機從生產廠家運輸到安裝現象，其內部的定子繞組可能發生一定程度的損壞，所以在具體使用前，必須對絕緣電阻進行規範的測量，可以採用2500V的歐姆表測量電動機各項繞組電動機殼體的絕緣電阻，並且在測試前，為確保測試的準確性，要拆除電動機出線端子上外部接線，通常情況下，電動機的絕緣電阻應當保持在 11MΩ 之上。
高壓鼓風機試運行關鍵點控制
1、高壓鼓風機試運行關基礎條件
高壓鼓風機試運行是檢測安裝效果的主要手段，在開始試運行前，高壓鼓風機必須充分滿足以下幾點要求：①確保鼓風機中驅動機的運轉方向和泵的方向相同；②檢測管道高壓風機和共軸泵的具體轉向；③檢查高壓鼓風機各個規定連接處無鬆動，在各個潤滑部位加上適量的潤滑劑；④有預潤滑要求的部位要根據相關規定進行潤滑；⑤各指示儀表、安全保護裝置都應當靈敏、準確、可靠；⑥確保盤車的靈活性，無異常現象；⑦高壓鼓風機在試運行前，要先對泵體進行預熱，確保泵體的溫度能均勻上升，每小時上升的溫度控制在 40~50℃之間。高壓風機表與有工作介質進口的工藝管道的溫差控制在 40℃之下。
2、電機試運行
1）電機空載運行
電機的第一次啟動必須在空載的情況下進行，所謂空載運行指的是電機空載運行，指的是電機開始轉動並進入規定荷載連續運行72h經歷的全部過程，排除電機自身原因，不能達到額定負荷時，就可以按照最大可能負荷進行72h運行。
2）電機負載運行
電機負載運行中的控制要點可以從以下兩個方面進行入手：①對傳動裝置控制，眾所周知，電動機輸出的機械能需要通過相應的傳動裝置才能傳送給負載，在實際運行過程中，為確保機械能安全可靠的傳輸，就必須確保傳動裝置安裝的靈活性和安全性；②聯軸器傳動的安裝要點控制，當聯軸器安裝完成以後，用手轉動電機，比較輕鬆且靈活，則可認為聯軸器安裝質量良好，當手轉動聯軸器比較吃力或者根本轉不動時，則說明此聯軸器安裝存在問題，需要重新調整。
3、高壓鼓風機機組試運行
1）前期準備
當高壓鼓風機安裝完成以後，必須檢測冷卻水的流量、壓力、溫度等，檢查潤滑油油麵位置、高壓鼓風機風管系統進出閥是否處於打開狀態。在啟動高壓鼓風機前，必須積極確認上述工作是否良好，並解除連鎖系統。
2）啟動風機機組
當接收到鼓風機機組啟動命令以後，現場操作人員，要檢查啟動電流是否在正常範圍當中，並逐漸打開鼓風機進口閥門，並觀察電流的指示，當額定電流達到 90%以上時停止開啟閥門，鼓風機處於放風狀態運行，並準備送風到曝氣池。當電動送風閥門打開以後，就會降低鼓風機的送風阻力，當阻力降低到一定程度以後，會發生鼓風機窒息現象，所以放風閥要逐漸打開，嚴禁一下全部打開。
維護工作制度
1.風機必須專人使用，專人維修。
2.風機不許帶病運行。
3.定期清除風機內部的灰塵，特別是葉輪上的灰塵、污垢等雜質，以防止鏽蝕和失衡。
4.風機維修必須強調首先斷電停車。
5.對溫度計及油標的靈敏性定期檢查。
6.除每次拆修後應更換潤滑油外，正常情況下3-6月更換一次潤滑油。
與吸塵機區別
高壓鼓風機小型易於攜帶；除了葉輪外，高壓鼓風機沒有其他動件，且葉輪直接連接馬達，無齒輪或傳動皮帶帶動，因此可靠性高，幾乎免維修。
用途
旋風式吸塵機的特性：本集塵機為本公司最新製造，採用旋風收塵機與袋式吸塵機之特長，吸力特強。
可靠近粉塵場所收塵，可移動吸塵，不需配管，節省經費，大幅提高方便與機動性。
適用於噴砂、砂輪、木工、研磨、切削.........等等，吸塵粉、棉屑、木屑之用。
離心風機工作時，動力機（主要是電動機）驅動葉輪在蝸形機殼內旋轉，空氣經吸氣口從葉輪中心處吸入。由於葉片對氣體的動力作用，氣體壓力和速度得以提高，並在離心力作用下沿着葉道甩向機殼，從排氣口排出。因氣體在葉輪內的流動主要是在徑向平面內，故又稱徑流風機。隨着時代的進步和發展，人們不滿足於離心風泵的壓力及風量要求，並且，離心風泵的噪音也愈發成為工廠內部比較頭疼的事。所以，日本首先推出全封閉式測流式風機，也就是如今的高壓風機（旋渦式真空泵）。此風機以其精小的外觀和噪音，首次滿足了當時社會對高壓風機的需求。後來，相繼對此風機進行升級，先後發展至單段，雙段，三段葉輪的高壓風機，並將高壓風機的最大壓力一度刷新至230kpa，但這隻作為風機的極限壓力。此時的風機已經呈現出百家爭鳴的現象，高壓鼓風機很快在國內掀起了風機環保高潮，它廣泛應用於工農業方面，涵蓋基礎建設、環保行業，汽車工業、電鍍工業，水產養殖業，工業集塵，包裝機械行業，印刷機械行業，塑料工業、化工、食品、製藥、醫療、電工電子、輕工紡織、船舶與鐵路、航空航天工程，讓我們的世界更加環保。[1]
參考文獻
- ↑ 高壓鼓風機46469[最新]豆丁網