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原標(biāo)題：三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)斷軸的原因和如何控制噪音
錦工機(jī)械給大家介紹一下三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)斷軸的原因和如何控制噪音
三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)在進(jìn)排氣輸送中如何控制噪音：
1.聲源的隔聲,在噪聲源周圍使用設(shè)計得當(dāng)?shù)母袈曊郑孤曉疵荛]，防止或減少噪聲源向外傳播。為了防止或降低噪聲的傳播，也可將風(fēng)機(jī)安裝在具有吸聲性能的隔聲間內(nèi)，并同時在進(jìn)氣口處設(shè)置消聲器，使噪聲衰減。
2.聲的吸收,即利用聲的吸收原理，采用良好的吸聲材料，使噪聲在傳輸途中，不斷被衰減。也可在在風(fēng)機(jī)管道出口設(shè)置吸聲板，使噪聲級有效地得到降低。這種吸聲板也可裝在風(fēng)機(jī)進(jìn)口側(cè)，亦能獲得聊好的消聲效果。
3.聲的反射,即利用聲的反射原理，采用不連接結(jié)構(gòu)，使聲能量反射給聲源，即所謂的阻抗失配，阻擋噪聲的傳播。
三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)斷軸的原因：
1.葉輪積塵問題
當(dāng)風(fēng)機(jī)開始工作時，軸承的振動很小，但隨著運行時間的增加，風(fēng)機(jī)中的灰塵會不均勻地附著在葉輪上，逐漸破壞風(fēng)機(jī)的動平衡，增加軸承的振動，一旦振動達(dá)到風(fēng)機(jī)的允許值，必須停止風(fēng)機(jī)進(jìn)行維修。
2.喘振問題
風(fēng)機(jī)具有周期性的空氣出口和回流，并且流速周期性地重復(fù)，導(dǎo)致風(fēng)機(jī)本身劇烈振動。與此同時，風(fēng)機(jī)運轉(zhuǎn)的噪音也增加了。嚴(yán)重浪涌可能會損壞設(shè)備和軸承，并導(dǎo)致事故。
3.配合問題
如果驅(qū)動電機(jī)和高壓羅茨鼓風(fēng)機(jī)之間的裝配和配合比較好，則驅(qū)動電機(jī)的輸出軸只承受旋轉(zhuǎn)力（扭矩），運行平穩(wěn)，無脈沖運動。然而，當(dāng)中心不同時，驅(qū)動電機(jī)的輸出軸也承受來自高壓羅茨鼓風(fēng)機(jī)輸入端的徑向力。該徑向力將迫使驅(qū)動電機(jī)的輸出軸彎曲，彎曲方向?qū)㈦S著輸出軸的旋轉(zhuǎn)而改變。
當(dāng)驅(qū)動電機(jī)的輸出軸損壞時，如果徑向力超過羅茨鼓風(fēng)機(jī)輸入端能夠承受的徑向載荷，三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)輸入端也將承受來自驅(qū)動電機(jī)輸出軸的徑向力，因此，三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)的輸入端會變形甚至斷裂，或者輸入端支撐軸承會損壞。
當(dāng)驅(qū)動電機(jī)的輸出軸損壞時，如果徑向力超過高壓羅茨鼓風(fēng)機(jī)輸入端能夠承受的徑向載荷，三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)輸入端也將承受來自驅(qū)動電機(jī)輸出軸的徑向力，因此，三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)的輸入端會變形甚至斷裂，或者輸入端支撐軸承會損壞。
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在污水處理中，羅茨鼓風(fēng)機(jī)曝氣所占的能耗占到總能耗的一半左右，選擇合適的曝氣鼓風(fēng)機(jī)在節(jié)約運行成本中占著至關(guān)重要的作用。今天山東錦工機(jī)械科技有限公司技術(shù)人員想要為大家介紹一下關(guān)于羅茨鼓風(fēng)機(jī)選型計算的問題，希望能夠幫助大家更好的選擇使用羅茨鼓風(fēng)機(jī)。
根據(jù)流體力學(xué)理論，氣體的流動過程將伴隨著損失。例如氣體流過節(jié)流裝置后，氣流的壓力會相應(yīng)減少，也就是它們損失了羅茨鼓風(fēng)機(jī)的有用功。由于這一切都是在羅茨鼓風(fēng)機(jī)輸送氣體的過程中發(fā)生的，也就是浪費了羅茨鼓風(fēng)機(jī)的能量。
羅茨鼓風(fēng)機(jī)工況點是羅茨鼓風(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。羅茨鼓風(fēng)機(jī)實際運行時，并非永遠(yuǎn)停留在設(shè)計工況點上。它將隨用戶的需求或外界條件的變化而變化，也就是曝氣風(fēng)機(jī)實際上處于變工況下工作。要想使羅茨鼓風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓或風(fēng)量達(dá)到某一目標(biāo)值，就需要對曝氣器鼓風(fēng)機(jī)或管網(wǎng)進(jìn)行為人為地控制，亦稱調(diào)節(jié)。通過有效地調(diào)節(jié)，實現(xiàn)在保證羅茨鼓風(fēng)機(jī)能夠穩(wěn)定工作的條件下，既要滿足生產(chǎn)對流量或壓力的要求，又能節(jié)能。簡言之，調(diào)節(jié)的目的就是滿足性能要求，擴(kuò)大(穩(wěn)定)工況，實現(xiàn)節(jié)能，防止喘振。
羅茨鼓風(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)理論分析及實踐證明，可得出如下4個方面的結(jié)論。
?、艑τ谄貧怙L(fēng)機(jī)和壓縮機(jī)，出口節(jié)流調(diào)節(jié)方式耗功多。盡管相對流量Qr(實際流量Q與設(shè)計流量Q0之比)減少時，功率亦相應(yīng)減少。如當(dāng)Q=0.65Q0時，所對應(yīng)的功率減少到原來的80左右，但與其它調(diào)節(jié)方式相比，耗能仍居首位。
⑵如果相對流量變化不大時(或稱調(diào)節(jié)深度小時)，幾種調(diào)節(jié)方式耗功差別不大。即調(diào)節(jié)方式對節(jié)能效果影響不大，甚至不僅不節(jié)能，反而因調(diào)節(jié)裝置的存在多耗功(如液力耦合器)。
?、且话銇碚f，調(diào)節(jié)深度越大，節(jié)能效果越顯著。因此，要慎重選擇調(diào)節(jié)方式，以期獲得大效益。⑷變速調(diào)節(jié)曲線接近理想曲線。所以，變速調(diào)節(jié)方式優(yōu)越，特別是采用變頻電動機(jī)調(diào)速的節(jié)能方案為佳，但需要增設(shè)變頻裝置。對于中小容量的變頻調(diào)速建議積極試用;由于大容量高電壓變頻調(diào)速裝置價格較高，應(yīng)結(jié)合具體情況，綜合比較，決定取舍?？傊?，既要考慮調(diào)節(jié)性能，也要考慮設(shè)備初投資、可靠性及經(jīng)濟(jì)性等，評價調(diào)節(jié)方式的優(yōu)劣
風(fēng)機(jī)出現(xiàn)喘振的原因是出口壓力與風(fēng)機(jī)風(fēng)量失去了對應(yīng).風(fēng)機(jī)出口壓力很高而風(fēng)量卻很少,這就使得風(fēng)機(jī)的葉輪部分或者全部進(jìn)入了失速區(qū),進(jìn)而造成了風(fēng)機(jī)的喘振,主要有擋板誤動,控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障,運行人員的操作失誤等因素.失速是軸流式風(fēng)機(jī)或離心式空壓機(jī)基本屬性,每個葉輪都會有發(fā)生失速的不穩(wěn)定工況,它是隱形的,只有用高靈敏度儀器,高頻測試器才能探測.風(fēng)量、出口風(fēng)壓、電機(jī)電流出現(xiàn)大幅度的波動,劇烈震動和異常噪音等.風(fēng)機(jī)喘振會造成風(fēng)機(jī)葉片的斷裂或者是機(jī)械部件的損壞,風(fēng)機(jī)的喘振是一種故障,本著不允許故障下使用風(fēng)機(jī)的原則,風(fēng)機(jī)在出現(xiàn)喘振時,是不能運行的.當(dāng)喘振發(fā)生時,流量、壓力和功率的脈動及伴隨的噪聲,一般很明顯,甚至非常激烈.但喘振發(fā)生要有一定的條件,同一風(fēng)機(jī)裝于不同系統(tǒng)中,有的發(fā)生喘振,有的就不會發(fā)生.失速發(fā)生時,盡管葉輪附近的工況有波動,但整臺風(fēng)機(jī)的流量、壓力和功率是基本穩(wěn)定的,可以連續(xù)運行.而喘振發(fā)生時,因流量、壓力和功率的大幅度脈動,無法維持正常運行失速時,風(fēng)機(jī)特性曲線可以測得.
原標(biāo)題：羅茨鼓風(fēng)機(jī)防喘振調(diào)節(jié)技術(shù)與應(yīng)用
山東錦工有限公司是一家專業(yè)生產(chǎn)羅茨鼓風(fēng)機(jī)、羅茨真空泵、回轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)等機(jī)械設(shè)備公司，位于有“鐵匠之鄉(xiāng)”之稱的山東省章丘市相公鎮(zhèn)，近年來，錦工致力于新產(chǎn)品的研發(fā)，新產(chǎn)品雙油箱羅茨風(fēng)機(jī)、水冷羅茨風(fēng)機(jī)、油驅(qū)羅茨風(fēng)機(jī)、低噪音羅茨風(fēng)機(jī)，贏得了市場好評和認(rèn)可。
羅茨鼓風(fēng)機(jī)是高爐煉鐵過程中的核心動力設(shè)備，它的安全穩(wěn)定運行直接關(guān)系到高爐的安全產(chǎn)量效益。防喘振控制系統(tǒng)作為羅茨鼓風(fēng)機(jī)與高爐之間設(shè)備安全與風(fēng)壓穩(wěn)定運行的重要環(huán)節(jié)，其控制是否完善合理直接影響到羅茨鼓風(fēng)機(jī)的充分發(fā)揮；能否為高爐提供一個安全、穩(wěn)定、高效的風(fēng)源，是保證高爐達(dá)到理想生產(chǎn)狀態(tài)的重要一環(huán)。
一、產(chǎn)生喘振的原因極其危害
喘振調(diào)節(jié)是羅茨鼓風(fēng)機(jī)特有的調(diào)節(jié)，它的形成是由于管網(wǎng)風(fēng)阻力大，進(jìn)氣量過小時，在風(fēng)機(jī)動葉凸面上形成氣流分離現(xiàn)象，造成機(jī)組輸出流量和氣孔紊亂，發(fā)出哮喘病人喘氣般的聲響，機(jī)組產(chǎn)生強(qiáng)烈振動，甚至損壞機(jī)組。
羅茨鼓風(fēng)機(jī)產(chǎn)生喘振的直接原因是流量的大幅度降低，而導(dǎo)致流量大幅度降低的原因是多種多樣的：機(jī)組的啟停、操作的失誤、高爐風(fēng)壓驟起、逆流、工藝、設(shè)備的精確與使用年限等等。
?。?）被壓縮氣體的流量，出口風(fēng)壓發(fā)生高速周期性變化，氣體的溫度升高，流量、壓力、溫度隨時間的變化而升高。
?。?）由于流量和壓力的高速振蕩，會伴隨發(fā)生方向的軸向推力，使壓縮機(jī)機(jī)體和部件產(chǎn)生強(qiáng)烈振動，甚至?xí)驂娜~輪，燒毀軸瓦，破壞密封和軸承，造成主軸和壓縮機(jī)的損壞。
喘振時，壓縮機(jī)進(jìn)出口管道上的逆止閥會忽開忽關(guān)，閥芯反復(fù)撞擊閥體，發(fā)生異常聲響；帶來得流量和壓力的高速振蕩，會造成工藝操作的不穩(wěn)定。 若喘振損壞了壓縮機(jī)的密封，會使?jié)櫥透Z入流道而進(jìn)入設(shè)備，影響換熱器和凝汽器的效率。多次發(fā)生喘振輕者會縮短壓縮機(jī)的使用壽命，重者會損壞壓縮機(jī)以及連接壓縮機(jī)的管道和設(shè)備，造成被迫停機(jī)。
二、羅茨鼓風(fēng)機(jī)喘振控制系統(tǒng)組成
1、喉差采用差壓變送器三臺（三取中邏輯）；出口風(fēng)壓采用壓力變送器三臺（三取中邏輯）；吸入風(fēng)溫鉑電阻溫度元件二只；防喘閥兩臺；
2、喉差的實際值超出該范圍時，發(fā)出故障報警，機(jī)組主控畫面的喉差故障報警信號觸發(fā)；為了確保系統(tǒng)的安全，取壓方式采取正壓側(cè)兩個取壓口同時取壓后，利用聯(lián)通管聯(lián)通，從聯(lián)通管在引取三根導(dǎo)壓管路至變送器，消除了因?qū)汗芏氯鸬恼`動。
3、羅茨鼓風(fēng)機(jī)出口風(fēng)壓取壓方式采取三點分開互不影響，防止了因管路在運行期間無法吹掃或異常而導(dǎo)致參數(shù)的不可靠。
4、風(fēng)機(jī)吸入風(fēng)溫采取兩只相同的鉑電阻溫度元件，對同一吸風(fēng)管道溫度進(jìn)行監(jiān)測。由于喘振線受季節(jié)影響的，因此為保證測量準(zhǔn)確，對溫度做了斷線保護(hù)和溫度限幅，吸入風(fēng)溫利用函數(shù)限制（-40℃～40℃），即若測量溫度在此區(qū)間，則按照正常測量信號計算。若測量信號超出限制范圍，則溫度信號保持在-40℃～40℃。并對喘振線引用溫度加絕對溫度進(jìn)行溫度補(bǔ)正，從而使喘振線與實際喘振線一致.
5、喘振線的形成：
為保證羅茨鼓風(fēng)機(jī)安全運行，針對羅茨鼓風(fēng)機(jī)的防喘振控制要求，利用性能實測實驗方法，通過在一定轉(zhuǎn)速，當(dāng)實測風(fēng)機(jī)出口風(fēng)壓與喉部壓差值的壓比一定時，計算喘振點（4-5點）并繪制成喘振線，并根據(jù)折線函數(shù)關(guān)系分別完成報警線和調(diào)節(jié)線的繪制，在喘振線和報警線之間設(shè)定了100KPa的安全區(qū)域。
當(dāng)風(fēng)壓升高時，運行工況點靠近喘振報警線時，發(fā)出報警提醒運行人員注意，及時進(jìn)行調(diào)整，保證運行工況點在安全區(qū)域穩(wěn)定運行。若運行工況點靠近喘振調(diào)節(jié)線時，防喘閥迅速打開進(jìn)行調(diào)節(jié)，根據(jù)控制輸出，決定防喘閥開度；如運行工況點打到喘振線，則防喘閥快速全開放風(fēng)。
6、防喘閥的控制
利用喉差溫壓補(bǔ)正值，通過動態(tài)函數(shù)關(guān)系，計算出實際工況點的風(fēng)機(jī)出口風(fēng)壓，形成一條動態(tài)函數(shù)曲線（至少在4-5點），當(dāng)溫度補(bǔ)正后的喉差值與相對應(yīng)的出口風(fēng)壓到達(dá)報警點時，運行人員就要及時調(diào)整風(fēng)壓大小，使其離開喘振區(qū)。如果調(diào)整不及時實際工況點繼續(xù)向控制點移動，在調(diào)節(jié)
a為黃色報警線， b為藍(lán)色調(diào)節(jié)線，c為紅色喘振線
區(qū)后喘振偏差達(dá)到-10Kpa時，自動啟動防喘閥自動調(diào)節(jié)，即打開1#防喘閥，閥位行程為0-100%，在控制線的70-100%，打開2#防喘閥，閥位行程為0-100%。如果此時調(diào)節(jié)后的喉差與出口風(fēng)壓走出喘振區(qū)，此時防喘閥依據(jù)離喘振線的實際情況先關(guān)閉2#防喘閥，再關(guān)閉1#防喘閥。如果1#，2#防喘閥調(diào)節(jié)后仍然沒有走出防喘區(qū)，工況點繼續(xù)運行到喘振線，進(jìn)入喘振區(qū)，如果喘振時間超過3S，羅茨鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)入逆流狀態(tài)，逆流時間持續(xù)超過5S，則持續(xù)逆流發(fā)生，逆流保護(hù)動作，機(jī)組跳閘，防喘閥全開，逆止閥全關(guān)，靜葉回到22度。
機(jī)組在正常運行時兩個防喘閥處于全關(guān)狀態(tài)，當(dāng)機(jī)組發(fā)生喘振時， 1#，2#防喘閥自動打開進(jìn)行調(diào)節(jié)。若調(diào)整失敗則持續(xù)逆流，1#，2#防喘閥會快速打開，抑制喘振發(fā)生。同時防喘閥打開與關(guān)閉遵循快開慢關(guān)原則，開啟速度一般在3S之內(nèi)，及時有效的快速作出反應(yīng)，保護(hù)機(jī)組安全，關(guān)閉防喘閥時，過程相對較慢，避免因關(guān)閉太快而產(chǎn)生氣流振蕩而發(fā)生喘振。
三、防喘閥的工作原理與維護(hù)
1、防喘閥的工作原理：系統(tǒng)在正常工作狀態(tài)下，電磁閥始終是處于帶電狀態(tài)，對于雙作用的控制系統(tǒng)閥門，當(dāng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)增加4-20mA的控制信號時，數(shù)字式定位器DVC6020的A輸出口（與多路轉(zhuǎn)換器377的A口相連），隨之輸出壓力增大，經(jīng)過377的B口，快排閥進(jìn)入執(zhí)行機(jī)構(gòu)汽缸的上腔。執(zhí)行機(jī)構(gòu)上腔的壓力增大，執(zhí)行機(jī)構(gòu)推動閥門向下（通常也就是關(guān)閉閥門的方向）運行；當(dāng)4-20mA的控制信號減小，字式定位器DVC6020的B輸出口與多路轉(zhuǎn)換器377的D口相連，輸出壓力增加，經(jīng)過377的E口，作用與氣動放大器2625的控制口，氣動放大器2625的輸出壓力增加，作用于執(zhí)行機(jī)構(gòu)下腔，執(zhí)行機(jī)構(gòu)在彈簧力的作用下，帶動閥門向上（通常也就是開啟閥門的方向）運動，由于氣動放大器2625的增壓放大作用，閥門開啟的速度更快，
2、快開功能：當(dāng)ASCO電磁閥斷電，三通電磁閥切斷多路轉(zhuǎn)換器的氣路，從而氣路發(fā)生轉(zhuǎn)換，377多路轉(zhuǎn)換器的A-B，D-E，切斷，B-C，E-F接通，儲氣罐的氣源作用于2625氣動放大器，此時2625氣動放大器處于最大流通能力，儲氣罐的壓縮氣體直接進(jìn)入執(zhí)行機(jī)構(gòu)汽缸的下腔，同時由于B-C接通，快排閥輸入端失壓，導(dǎo)致快速排氣，排氣閥和ASCO兩通電磁閥同時排氣，閥門快速打開。
四、總結(jié)
羅茨鼓風(fēng)機(jī)防喘振調(diào)節(jié)經(jīng)過多年的實踐正在趨于完善，加之近年羅茨風(fēng)機(jī)撥風(fēng)系統(tǒng)的參與，在確保高爐保風(fēng)與機(jī)組保機(jī)之間做出了重要貢獻(xiàn)。
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