羅茨風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)
羅茨鼓風(fēng)機(jī)系屬容積回轉(zhuǎn)鼓風(fēng)機(jī)。這種壓縮機(jī)靠轉(zhuǎn)子軸端的同步齒輪使兩轉(zhuǎn)子保持嚙合。轉(zhuǎn)子上每一凹入的曲面部分與氣缸內(nèi)壁組成工作容積,在轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)過(guò)程中從吸氣口帶走氣體,當(dāng)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(zhuǎn)子互不接觸,它們之間靠嚴(yán)密控制的間隙實(shí)現(xiàn)密封,故排出的氣體不受潤(rùn)滑油污染。
其最大的特點(diǎn)是使用時(shí)當(dāng)壓力在允許范圍內(nèi)加以調(diào)節(jié)時(shí)流量之變動(dòng)甚微,壓力選擇范圍很寬,具有強(qiáng)制輸氣的特點(diǎn)。輸送時(shí)介質(zhì)不含油。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修方便、使用壽命長(zhǎng)、整機(jī)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(zhuǎn)子之間和轉(zhuǎn)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(jī)的排氣量為0.15~150立方米/分,轉(zhuǎn)速為 150~3000轉(zhuǎn)/分。單級(jí)壓比通常小于1.7,最高可達(dá)2.1,可以多級(jí)串聯(lián)使用。
羅茨鼓風(fēng)機(jī)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(yīng)冶金、化工、化肥、石化、儀器、建材行業(yè)。
按轉(zhuǎn)子的形狀,羅茨鼓風(fēng)機(jī)分為兩葉型和三葉型。三葉型轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)動(dòng)一次由兩個(gè)轉(zhuǎn)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(jī)的轉(zhuǎn)速為150~3000轉(zhuǎn)/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(jī)重量為100~9000千克。
與離心風(fēng)機(jī)的區(qū)別比較大: ⒈工作原理不同,離心風(fēng)機(jī)用的是曲線風(fēng)葉,靠離心力將氣體甩到機(jī)殼處,而羅茨風(fēng)機(jī)用的是兩個(gè)8字形的風(fēng)葉,它們間的間隙很小,靠?jī)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(jī)的出氣壓力比較高,而離心風(fēng)機(jī)比較小。 ⒊風(fēng)量不同,一般羅茨風(fēng)機(jī)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(jī)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(jī)要求的精度很高,對(duì)裝配要求也很嚴(yán),而離心風(fēng)機(jī)比較松。
根據(jù)流體力學(xué)理論,氣體的流動(dòng)過(guò)程將伴隨著損失。例如,氣體流過(guò)節(jié)流裝置后,氣流的壓力會(huì)相應(yīng)減少,也就是它們損失了風(fēng)機(jī)的有用功。由于這一切都是在風(fēng)機(jī)輸送氣體的過(guò)程中發(fā)生的,也就是浪費(fèi)了風(fēng)機(jī)的能量。 風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)是風(fēng)機(jī)在某一轉(zhuǎn)速下的性能曲線與管網(wǎng)阻力特性線的交點(diǎn)。風(fēng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行時(shí),并非永遠(yuǎn)停留在設(shè)計(jì)工況點(diǎn)上。它將隨用戶的需求或外界條件的變化而變化,也就是風(fēng)機(jī)實(shí)際上處于變工況下工作。要想使風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓或風(fēng)量達(dá)到某一目標(biāo)值,就需要對(duì)風(fēng)機(jī)或管網(wǎng)進(jìn)行為人為地控制,亦稱調(diào)節(jié)。通過(guò)有效地調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)在保證風(fēng)機(jī)能夠穩(wěn)定工作的條件下,既要滿足生產(chǎn)對(duì)流量或壓力的要求,又能最大限度地節(jié)能。簡(jiǎn)言之,調(diào)節(jié)的目的就是滿足性能要求,擴(kuò)大(穩(wěn)定)工況,實(shí)現(xiàn)節(jié)能,防止喘振。 風(fēng)機(jī)采用不同的調(diào)節(jié)方式都可達(dá)到同一目的,但節(jié)能效果各不相同。
根據(jù)理論分析及實(shí)踐證明,可得出如下4個(gè)方面的結(jié)論。 ◆ ◆ ◆
污水處理,水產(chǎn)養(yǎng)殖,氣力輸送,水泥,化工,鑄造,面粉等國(guó)民經(jīng)濟(jì)部門。
使用維護(hù) ◆ ◆ ◆ 羅茨鼓風(fēng)機(jī)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(yīng)在0,1mm以下。使用升壓時(shí),不得超過(guò)鼓風(fēng)機(jī)銘牌上所規(guī)定的額定升壓值,由于羅茨鼓風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)特殊,因此在運(yùn)轉(zhuǎn)要求上同其它的風(fēng)機(jī)有許多不同之處,必須注意。
羅茨鼓風(fēng)機(jī)在啟動(dòng)開(kāi)機(jī)前應(yīng)作好以下各項(xiàng)準(zhǔn)備工作; ⑴完全打開(kāi)進(jìn)氣調(diào)節(jié)閥,出氣調(diào)節(jié)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、消聲器、空氣濾清器支撐是否穩(wěn)固,不得有負(fù)荷力加在機(jī)殼上; ⑷檢查潤(rùn)滑油是否良好,型號(hào)是否合適,潤(rùn)滑油層深度應(yīng)達(dá)到規(guī)定油線以上3~5厘米,冷卻水系統(tǒng)是否暢通; ⑸撥動(dòng)聯(lián)軸器、檢查葉輪轉(zhuǎn)運(yùn)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清除周圍雜物,保持風(fēng)機(jī)兩米范圍內(nèi)無(wú)雜物; ⑻檢查電氣部分以及降壓?jiǎn)?dòng)設(shè)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(xiàng)工作做完后,即可開(kāi)機(jī)。羅茨鼓風(fēng)機(jī)開(kāi)機(jī)應(yīng)首先空車運(yùn)轉(zhuǎn)20~30分鐘,觀察鼓風(fēng)機(jī)有無(wú)不正常的現(xiàn)象,如發(fā)現(xiàn)有撞擊或摩擦聲,應(yīng)立即停車檢查,并排除故障。待空機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常后,即可進(jìn)行負(fù)載開(kāi)機(jī)。待風(fēng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)后,逐漸調(diào)節(jié)出口閥門(或逐漸關(guān)閉放空閥),逐漸加載到額定壓強(qiáng),但不得超載運(yùn)行。在開(kāi)機(jī)時(shí)絕對(duì)禁止將進(jìn)、出風(fēng)口閘閥全部關(guān)閉,也不能在滿載時(shí)突然停車。
當(dāng)羅茨鼓風(fēng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)后,操作工應(yīng)密切注視所有部件運(yùn)行狀況,隨時(shí)觀察機(jī)器各部件的溫度,機(jī)器的振動(dòng),以及消聲器的噪音,如有異常應(yīng)立即停機(jī)。
羅茨鼓風(fēng)機(jī)的正常停機(jī)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(tǒng)。非正常停機(jī)也應(yīng)首先考慮打開(kāi)旁通管,進(jìn)行“放風(fēng)”。
正常運(yùn)轉(zhuǎn)中,每隔1~2小時(shí)檢查一下軸承、油箱內(nèi)潤(rùn)滑油、電機(jī)等的溫度,不得高于規(guī)定值。羅茨鼓風(fēng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)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(dǎo)管將進(jìn)風(fēng)口引入地穴,用另一導(dǎo)管將外界空氣引入地穴。兩根導(dǎo)管盡量踩入地穴底,這樣可以減少很多噪音。 羅茨鼓風(fēng)機(jī)的調(diào)節(jié)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(jì)。比較經(jīng)濟(jì)的方法是調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。部分立窯水泥廠為了提高羅茨風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓、風(fēng)量,就是把鼓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速加快。但是應(yīng)該注意的是,增加轉(zhuǎn)速要考慮機(jī)械設(shè)備的機(jī)械強(qiáng)度,不能增加很大,一般轉(zhuǎn)速不應(yīng)超過(guò)銘牌的15%。轉(zhuǎn)速增大往往還要更換較大的電機(jī)。 羅茨鼓風(fēng)機(jī)的潤(rùn)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(yīng)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(yīng)經(jīng)常檢修,進(jìn)出口閥門,旁通管應(yīng)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(zhuǎn)子縫隙大處理方法用工具調(diào)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(jī)過(guò)載的問(wèn)題解決: ⑴潤(rùn)滑油不行,這里建議調(diào)換優(yōu)質(zhì)潤(rùn)滑油; ⑵油環(huán)不轉(zhuǎn)或者轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)慢,這里建議進(jìn)行修理或者更換; ⑶風(fēng)機(jī)軸電機(jī)對(duì)中不良,這里建議重新對(duì)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(zhuǎn)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(yùn)轉(zhuǎn)中軸承溫度不得高于 95℃,潤(rùn)滑油溫度不高于 65℃。 ⒋使用壓力不得高于銘牌上規(guī)定的升壓范圍。 ⒌羅茨鼓風(fēng)機(jī)葉輪與機(jī)殼、葉輪與側(cè)板、葉輪與葉輪間隙出廠時(shí)已調(diào)好,重新裝配時(shí)要保證該間隙。 ⒍羅茨鼓風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí),主油箱、副油箱油位必須在油位計(jì)兩條紅線之間。
1、鼓風(fēng)機(jī)應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,并按照經(jīng)規(guī)定程序批準(zhǔn)的圖樣和技術(shù)文件制造。 2、鼓風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)、制造及一般技術(shù)性能應(yīng)符合JB/T、8941.1的規(guī)定。 3、鼓風(fēng)機(jī)應(yīng)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(jī)氣缸內(nèi)各相對(duì)運(yùn)動(dòng)部件的最小工作間隙之半的條件下正常使用。 4、在規(guī)定工作條件下,鼓風(fēng)機(jī)累計(jì)無(wú)故障運(yùn)行時(shí)間應(yīng)不少于6000h。