罗茨风机工作原理
罗茨风机为容积式风机,输送的风量与转数成比例,三叶型叶轮每转动一次由2个叶轮进行3次吸、排气,与二叶型相比,气体脉动变少,负荷变化小,机械强度高,噪声低,振动也小。在2根平相行的轴上设有2个三叶型叶轮,轮与椭圆形机箱内孔面及各叶轮三者之间始终保持微小的间隙,由于叶轮互为反方向匀速旋转,使箱体和叶轮所包围着的一定量的气体由吸入的一侧输送到排出的一侧。各支叶轮始终由同步齿轮保持正确的相位,不会出现互相碰触现象,因而可以高速化,不需要内部润滑,而且结构简单,运转平稳,性能稳定,适应多种用途,已运用于广泛的领域。
罗茨风机的特点:
由于采用了三叶转轮及带螺旋线型的箱体,所以风机的噪声的振动很小。叶轮和轴为整体结构,且叶轮无磨损,风机性能持久不变,可以长期连续运转。
结构非常紧凑。结构简单,由于采用了特殊轴承,具有超群的耐久性,使用寿命比国内风机长,且维修管理也方便。由于附有齿轮油甩油装置,因此不会产生漏油的现象。机种齐全,可按用途选型。
罗茨风机运行调节:
根据流体力学理论,气体的流动过程将伴随着损失。例如,气体流过节流装置后,气流的压力会相应减少,也就是它们损失了风机的有用功。由于这一切都是在风机输送气体的过程中发生的,也就是浪费了风机的能量。
风机工况点是风机在某一转速下的性能曲线与管网阻力特性线的交点。风机实际运行时,并非永远停留在设计工况点上。它将随用户的需求或外界条件的变化而变化,也就是风机实际上处于变工况下工作。要想使风机的风压或风量达到某一目标值,就需要对风机或管网进行为人为地控制,亦称调节。通过有效地调节,实现在保证风机能够稳定工作的条件下,既要满足生产对流量或压力的要求,又能较大限度地节能。简言之,调节的目的就是满足性能要求,扩大(稳定)工况,实现节能,防止喘振。
风机采用不同的调节方式都可达到同一目的,但节能效果各不相同。
根据理论分析及实践证明,可得出如下4个方面的结论。
⑴对于鼓风机和压缩机,出口节流调节方式耗功较多。尽管相对流量Qr(实际流量Q与设计流量Q0之比)减少时,功率亦相应减少。如当Q=0.65 Q0时,所对应的功率减少到原来的80%左右,但与其它调节方式相比,耗能仍居首位。
⑵如果相对流量变化不大时(或称调节深度小时),几种调节方式耗功差别不大。即调节方式对节能效果影响不大,甚至不仅不节能,反而因调节装置的存在多耗功(如液力耦合器)。
⑶一般来说,调节深度越大,节能效果越显着。因此,要慎重选择调节方式,以期获得较大效益。
⑷变速调节曲线接近理想曲线。所以,变速调节方式优越,特别是采用变频电动机调速的节能方案为较好,但需要增设变频装置。对于中小容量的变频调速建议积极试用;由于大容量高电压变频调速装置价格较高,应结合具体情况,综合比较,决定取舍。总之,既要考虑调节性能,也要考虑设备初投资、可靠性及经济性等,综合评价调节方式的优劣。
罗茨风机常见问题及解决办法
风机主要故障及原因
1. 风量不足
① 叶轮与机体因磨损而引起间隙增大;排除方法为更换磨损零件。
② 配合间隙有所松动;排除方法为按要求调整。
③ 系统有泄漏;排除方法为检查后排除。
2. 电动机超载
① 系统压力变化
a、进口过滤器填塞或其它原因造成压力增高、形成负压(在出口压力不变情况下,升压增高)
b、出口系统压力增加;排除方法为检查后排除。
② 零部件不正常所引起
a、静动件发生磨擦;排除方法为调整间隙。
b、齿轮损坏
c、轴承损坏;排除方法为更换。
3. 温度过高
① 机体
a、由于压比值P出/P进增大
b、由于进口气体温度增高;排除方法为检查后排除。
c、静动件发生磨擦;排除方法为调整间隙。
② 轴承
a、轴承损坏;排除方法为更换。
b、润滑油过多或不足;排除方法为调整油量。
③ 润滑油
a、齿轮啮合不正常或损坏;排除方法为检查后调整或更换。
b、轴承损坏c、油质欠佳;排除方法为更换。
4. 叶轮与叶轮之间发生撞击
① 轮齿发生位移;排除方法为调整间隙并紧固。
② 齿面磨损因而齿隙增大,导致叶轮之间间隙变化;排除方法为调整间隙。
③ 齿轮与轴松动;排除方法为更换自锁螺母。
④ 主从动轴弯曲超限;排除方法为校直或更换轴。
⑤ 机体内混入杂质或由于介质形成结垢;排除方法为清除杂质或结垢。
⑥ 滚动轴承磨损,游隙增大;排除方法为更换。
⑦ 超额定压力运行;排除方法为检查超压原因后排除。
5. 叶轮与机壳径向发生磨擦
① 间隙值;排除方法为调整间隙。
② 滚动轴承磨损,游隙增大;排除方法为更换。
③ 主从动轴弯曲超限;排除方法为校直或更换轴。
④ 超额定压力运行;排除方法为检查超压原因后排除。
6. 叶轮与墙板之间发生磨擦
① 间隙值;排除方法为调整间隙。
② 叶轮与墙板端面附粘着杂质或介质结垢;排除方法为清除杂质和结垢。
③ 滚动轴承磨损,游隙增大;排除方法为更换。
罗茨风机除了要注意一般性的维修规程外,还须着重注意下述各点:
(1)检查各部位的紧固情况及定位销是否有松动现象。
(2)鼓风机机体内部有无漏水漏油现象。
(3)鼓风机机体内部不能有结垢、生锈和剥落现象存在。
(4)注意润滑油冷却情况是否正常,注意润滑油的质量,经常倾听鼓风机运行有无杂声,注意机组是否在不符合规定工况下工作。
(5)鼓风机的过载有时不是立刻显示出来的,所以要注意进排气压力、轴承温度和电机电流的增中趋势,籍以判断机器是否运行正常。
(6)拆卸机器前应对机器各配合尺寸进行测量,作好记录,并在另部件上作好标记,以保证装配且能维持原来的配合要求。
(7)新机器或大修后的鼓风机,油箱应加以清洗,并按使用步骤投入运行,建议运行8小时后更换全部润滑油。
(8)维护和检修应按具体使用情况拟定合理的维修制度,按期进行并做好记录,在正常条件情况下要求机组工作1000小时以后调换润滑油,4000小时以后小修或检查一次,每年大修一次并换有关易损件。
(9)故障和排除;由于罗茨鼓风机所产生的故障和原因,涉及使用条件和运行情况等方面的因素,很难以简单的文字来阐明其原因和排除方法,需根据实际情况予以分析后排除。
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