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高壓鼓風機特點及應用
高壓鼓風機特點及應用--上海梁瑾機電設備有限公司,高壓風機也叫高壓鼓風機,區(qū)別于一般離心式鼓風機風機,在國內(nèi)有些人也叫它漩渦氣泵.高壓風機在設計條件下,風壓25kPa~200KPa或壓縮比e=1.3~3的風機就屬于高壓風機范疇,目前行業(yè)內(nèi)一般是把氣環(huán)式真空泵劃歸為高壓風機.
一般情況下,高壓風機具有以下特點:
1、具有吹吸雙功能,一機兩用,可以用吸風,也可以用吹風;
2、高壓風機可以少油或無油運轉(zhuǎn),輸出的空氣是干凈的;
3、相對于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,穩(wěn)定性能也是遠遠超過離心風機和中壓風機;
4、高壓風機的泵體是整體壓鑄,并且使用了防震安裝腳座,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(zhuǎn),非常的方便,也非常的節(jié)省安裝費用和安裝周期;
5、相對同類風機,其運轉(zhuǎn)的噪音較低,可以說是型高壓風機:
6、免維護使用;它的損耗件僅僅是兩個軸承,在質(zhì)保期之內(nèi),基本上不需要維護;
7、高壓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,只要是處于正常的使用條件下可以持續(xù)工作20000小時,壽命長達3~5年是*沒有問題的;
8、安裝簡易,使用方便,可以說是即插即用型!
隨著經(jīng)濟、科學技術的不斷發(fā)展,不斷引進國外技術和新工藝。高壓風機已經(jīng)在工業(yè)設備、裝備制造、民用設備等領域得到廣泛應用。
1、紡織設備:高壓風機、高速織襪機;涂布厚度控制并保證厚度均勻、去除水份、干燥、吹絲、抽紗機配用。
2、塑料輔機及中央供料系統(tǒng):在流延機使用中,為保證能高速生產(chǎn),確保流延膜均勻,冷卻輥上風刀使薄膜與冷卻輥表面形成一層薄薄的空氣層,高壓風機使薄膜均勻冷卻;同時用于注塑機的真空上料、干燥、除濕以及中央供料系統(tǒng)。
3、電陽能電子板、電腦顯示器、液晶顯示器、印刷電路板等產(chǎn)品可使用高壓風機清洗、切水、烘干等印制電路板設備中的使用。
4、在電線電纜設備中使用能去除水份、油份、干燥、靜電抑制,比如空調(diào)精密銅管的除水等。
5、在涂裝設備中能有效控制鍍層厚度并保證厚度均勻;可以烘干、去除水份、大面積高溫干燥,涂層厚度控制;電鍍后切水干燥、去油等金屬表面處理。
6、高壓風機可用于易拉罐的氣力輸送;飲料瓶、罐裝及各類包裝食品打碼或貼標及輸送前后切水、干燥等食品、飲料灌裝設備中的運用。
7、印刷設備:絲網(wǎng)印刷機械;UV上光機、印刷后油墨等1-5秒內(nèi)的瞬間干燥。
8、可用于有毒、有害氣體的收集凈化,循環(huán)利用的空氣處理設備;用于大氣環(huán)境的氣體檢測設備。
(1) 風量Q—單位時間流過風機的空氣量(m3/s,m3/min,m3/h);
(2) 風壓H—當空氣流過風機時,風機給予每立方米空氣的總能量(kg·m)稱為風機的全壓Ht(kg·m/m3),其由靜壓Hs和動壓Hd組成。即Ht=Hs+Hd;
(3) 軸功率P—風機工作有效的總功率,又稱空氣功率;
(4) 效率η—風機軸上的功率P除去損失掉的部分功率后剩下的風機內(nèi)功率與風機軸上的功率P之比,稱為風機的效率。 風機的流量,運行壓力,軸功率這三個基本參數(shù)與轉(zhuǎn)速間的運算公式極其復雜,同時風機類負荷隨環(huán)境變化參數(shù)也隨之變化,在工程中一般根據(jù)風機的運行曲線,進行大致的參數(shù)運算,稱之為風機相似理論:
Q/Qo=n H/Ho=(n/n0o)2(ρ/ρo) P/P0=(n)3(ρ/ρo)
式中:Q—風機流量;
H—風機全壓;
n—轉(zhuǎn)速;
ρ—介質(zhì)密度;
P— 軸功率。
風量Q與電機轉(zhuǎn)速n成正比,Q∝n;風壓H與電機轉(zhuǎn)速n的平方成正比,H∝n2;軸功率P與電機轉(zhuǎn)速n的立方成正比,P∝n3。 式中:P—風機電動機所需的輸出軸功率(kW);
Q—風機風量(m3/s);
H—風機風壓(kg/m2);
ηr—傳動裝置的效率,直接傳動為1.0,皮帶傳動為0.9~0.98,齒輪傳動為0.96~0.98;
ηF—風機的效率;
102—由kg·m/s變換為kW的單位變換系數(shù)。 通過改變風機的管網(wǎng)特性曲線來實現(xiàn)對風機的風量的調(diào)節(jié)
這種辦法是通過調(diào)節(jié)擋風板的開關程度來實現(xiàn)的。
不同管網(wǎng)的特性曲線風機風量的特性曲線
風機檔板開度一定時,風機在管網(wǎng)特性曲線R1工作時,工況點為M1,其風量、風壓分別為Q1、H1,其輸出流量是Q1。
將風機的擋板關小,管網(wǎng)特性曲線變?yōu)镽2,工況點移至M2,風量、壓力變?yōu)镼2、H2,其輸出流量是Q2。
將風機的擋板再關小,管網(wǎng)特性曲線變?yōu)镽3,工況點移至M3,風量、壓力變?yōu)镼3、H3,其輸出流量是Q3。
從上面的曲線分析,通過調(diào)速風機檔板的開度,管網(wǎng)的特性參數(shù)將發(fā)生變化,輸出流量發(fā)生變化,這樣就達到了在定速運行時調(diào)節(jié)風機輸出流量的目標。
在調(diào)節(jié)風機流量的過程中,而風機的性能曲線(H-Q曲線)不變,工況點沿著風機的性能曲線(H-Q曲線)由M1移到M2,特性曲線由R1變?yōu)镽2,風機輸出流量由Q1變?yōu)镼2,這種方法結(jié)構簡單,操作容易。多數(shù)風機都采用這種方法,但是由于風機的內(nèi)部壓力由H1變?yōu)镠2,這樣,在流量減少的同時,壓力同時上升,在檔板上消耗了大量的無效軸功率,極大地降低了風機的轉(zhuǎn)換效率,浪費了大量的能源。
通過改變風機葉片的角度來實現(xiàn)對風機的風量調(diào)節(jié)
當風機管網(wǎng)性能曲線不變時,通過改變風機葉片的角度,使風機的特性曲線(H-Q曲線)改變,工況點將沿著管網(wǎng)特性曲線移動,達到調(diào)節(jié)風量的目的。
風機葉片角度為α1時,M1點是原來工況點,其風量、風壓分別為Q1、H1;風機葉片角度為α2時,風機性能曲線(H—Q曲線)由α1線變?yōu)棣?線,與管網(wǎng)特性曲線相交于M2,風量、風壓變?yōu)镼2、H2;風機葉片角度為α3時,風機性能曲線(H—Q曲線)由α2線變?yōu)棣?線,與管網(wǎng)特性曲線相交于M3,風量、風壓變?yōu)镼3、H3。
不同風機葉片的角度時風機風量的特性曲線在這種調(diào)節(jié)風量的方法中,管網(wǎng)特性曲線不變,通過風機葉片角度的變化,調(diào)節(jié)風機性能(H—Q曲線),從而達到調(diào)節(jié)風機風量的目的。
這樣,在調(diào)低流量的同時,風機內(nèi)部壓力也隨之下降,具有很好的節(jié)電效果。但是這種方法使風機葉輪結(jié)構復雜,調(diào)節(jié)機構磨損較大。同時,調(diào)節(jié)葉片角度必須停機進行,無法在需要風機進行連續(xù)運行、連續(xù)調(diào)節(jié)的場合。 通過改變風機的轉(zhuǎn)速來實現(xiàn)對風機的風量調(diào)節(jié)
在風機的管網(wǎng)特性不變,風機葉片角度不變的情況下,改變風機的轉(zhuǎn)速,使風機的特性曲線(H—Q曲線)平行移動,工況點將沿著管網(wǎng)特性曲線移動,達到調(diào)節(jié)風量的目的。如圖3所示。
風機的轉(zhuǎn)速不同時的特性曲線
當風機轉(zhuǎn)速為n1時,風機的風壓-風量曲線與管網(wǎng)特性曲線R相交于M1點,其風量、風壓分別為Q1、H1;當風機轉(zhuǎn)速為n2時,風機的風壓-風量曲線與管網(wǎng)特性曲線R相交于M2點,其風量、風壓分別為Q2、H2。
當風機轉(zhuǎn)速降低,流量降低的同時,風機的壓力也同時隨之降低,這樣,在調(diào)低流量的同時,風機內(nèi)部壓力也隨之下降,具有的節(jié)電效果。這種方法不必對風機本身進行改造,轉(zhuǎn)速由外部調(diào)節(jié),風機檔板可處于全開位置保持不變,并能實現(xiàn)無級線性調(diào)節(jié)風量,適合于需要風機進行連續(xù)運行,連續(xù)調(diào)節(jié)的場合。