基本介紹
- 中文名：鼓風機
- 外文名：Blower
- 別名：高壓鼓風機
- 范 圍：風機設備研發
- 又稱：滑片式鼓風機
歷史,特點,分類,按風壓分,按技術分,結構,工作原理,使用操作,用途,節能改造,
歷史
扇、吹管和皮囊，最早用於強制鼓風的器具是扇和吹管。古埃及金匠曾使用帶陶風嘴的吹管，印加人有時用8～12根銅管同時吹煉。稍後,發明了用獸皮製作的鼓風皮囊，囊的兩端分設風管和由操作者手控的進風口。這種簡陋的鼓風器在近代仍在一些地區使用。埃及第十八王朝勒克米爾（Rekhmir,約公元前1450年）墓的壁畫中已繪有罐狀腳踏鼓風器的圖象。進風時，操作者用繩索拽起皮囊，隨後踩下，將風鼓入爐內，每爐配備鼓風器四具,兩人相向操作。
水排模型
水排模型特點
⒈鼓風機由於葉輪在機體內運轉無摩擦，不需要潤滑，使排出的氣體不含油。是化工、食品等工業理想的氣力輸送氣源。
鼓風機
鼓風機⒋鼓風機的結構決定其機械摩擦損耗非常小。因為只有軸承和齒輪副有機械接觸在選材上，轉子、機殼和齒輪圈有足夠的機械強度。運行安全，使用壽命長是鼓風機產品的一大特色。
⒌鼓風機的轉子，均經過靜、動平衡校驗。成品運轉平穩、振動極小。
⒍具有以上特點的鼓風機主要有：羅茨鼓風機，側流式風機，多級離心鼓風機。
分類
按風壓分
根據風機的壓力，可將風機分為低壓風機、中壓風機和高壓風機。
鼓風機
鼓風機其壓力範圍如下：
低壓： 風機全壓 H ≤1000Pa
中壓： 1000Pa < H ≤ 3000Pa
高壓（離心風機): 3000Pa < H ≤15000 Pa
通風工程中大多採用低壓與中低壓風機。
可分為離心式風機和軸流式通風機和水處理鼓風機；
醫院、實驗室的污水攪拌曝氣；
印刷行業的真空送紙；
電鍍槽、工業廢水的攪拌曝氣；
塑焊、吹風的氣源供應；
燃燒器的噴霧、玻璃工業及其它；
按技術分
按照軸承技術分，可分為一般機械軸承式鼓風機，磁懸浮鼓風機 ，氣懸浮軸承鼓風機。
結構
葉輪：選用漸開線型面，容積利用率高。
同步齒輪：由齒圈和輪轂組成，便於調整葉輪間隙。
機體：由機殼和左、右牆板組成。左、右牆板及安裝在左右牆板內的軸承座、密封部等均可互相通用。
底座：中、小型風機均配有公共底座，大型風機僅配風機底座，便於安裝調試。
潤滑：齒輪採用浸入式，軸承採用飛濺潤滑。潤滑效果好，安全可靠。
工作原理
離心式鼓風機的工作原理
離心式鼓風機的工作原理與離心式通風機相似，只是空氣的壓縮過程通常是經過幾個工作葉輪（或稱幾級）在離心力的作用下進行的。鼓風機有一個高速轉動的轉子，轉子上的葉片帶動空氣高速運動，離心力使空氣在漸開線形狀的機殼內，沿著漸開線流向風機出口，高速的氣流具有一定的風壓。新空氣由機殼的中心進入補充。
單級高速離心風機的工作原理是：原動機通過軸驅動葉輪高速旋轉，氣流由進口軸向進入高速旋轉的葉輪後變成徑向流動被加速，然後進入擴壓腔，改變流動方向而減速，這種減速作用將高速旋轉的氣流中具有的動能轉化為壓能（勢能），使風機出口保持穩定壓力。
從理論上講，離心鼓風機的壓力-流量特性曲線是一條直線，但由於風機內部存在摩擦阻力等損失，實際的壓力與流量特性曲線隨流量的增大而平緩下降，對應的離心風機的功率-流量曲線隨流量的增大而上升。當風機以恆速運行時，風機的工況點將沿壓力-流量特性曲線移動。風機運行時的工況點，不僅取決於本身的性能，而且取決於系統的特性，當管網阻力增大時，管路性能曲線將變陡。風機調節的基本原理就是通過改變風機本身的性能曲線或外部管網特性曲線，以得到所需工況。
變頻調控原理與特性
隨著科技的不斷發展，交流電機調速技術被廣泛採用。通過新一代全控型電子元件，用變頻器改變交流電機的轉速方式來進行風機流量的控制，可以大幅度減少以往機械方式調控流量造成的能量損耗。變頻調節的節能原理：
可知，當其轉速降低到原額定轉速的一半時，對應工況點的流量、壓力、軸功率各下降到原來的1/2、1/4、1/8，這就是變頻調節方式可以大幅度節電的原因。根據變頻調節這一特性，對於在污水處理工藝中，曝氣池始終保持5m正常液位，要求鼓風機在出口壓力恆定的條件下，進行大範圍的流量調節，當調節深度較大時，將會使風壓下降過大，不能滿足工藝要求。當調節深度較小時，則顯示不出其節能的優勢，反而使裝置複雜，一次性投資增高。因此，對本工程的曝氣池需保持5m液位的工況條件下，採用變頻調節方式顯然是不合適的。
進口導葉調節原理及特性
進口導葉調節裝置即在鼓風機吸風入口附近裝設一組可調節轉角的導葉-進口導葉，其作用是使氣流在進入葉輪之前發生旋轉，造成扭曲速度。導葉可繞自身軸轉動，葉片每轉動一個角度就意味著變換一個導葉安裝角，使進入風機葉輪的氣流方向相應改變。
進口導葉調節風量原理
當導葉安裝角θ=0°時，導葉對進口氣流基本上無作用，氣流將以徑向流入葉輪葉片。當θ>0°時，進口導葉將使氣流進口的絕對速度沿圓周速度方向偏轉θ角，同時對氣流進口的速度有一定的節流作用，這種預旋和節流作用將導致風機性能曲線下降，從而使運行工況點變化，實現風機流量調節。進口導葉調節的節能原理。
當進口導葉安裝角由θ1=0°增大為θ2或θ3時，運行工況點由M1移至M2或M3；流量由Q1減小至Q2或Q3；軸功率由P′1減少至P′2或P′3。用剖面線表示的面積為進口導葉比節流調節節省的功率。在本工程中，曝氣池深度是固定的，鼓風機在保持出口壓力恆定條件下，進行流量調節，即H=常量，Q=變數時，管網的特性曲線近似於水平直線，鼓風機採用進口導葉調節，不必藉助於改變管網特性曲線，可通過改變導葉的開閉角度，使風機的壓力-流量性能曲線改變，流量的變化是通過將工況點移動到新的改變了的風機特性曲線上的方法實現的。
離心風機採用進口導葉調節方式，在部分負荷運行時可獲得高效率和較寬的性能範圍，在保持出口壓力恆定條件下，工作流量可在50%～100%額定流量範圍內變化。調節深度愈大、省功愈多。如流量減少到額定流量的60%時，進口導葉方式比進口節流方式節省功率達17%之多。此外，其結構相對簡單，運行可靠，維護管理方便，初期投資低。因此，本工程中鼓風機採用進口導葉調節流量，顯然是最佳調節方式。
使用操作
操作工在開機前必須熟悉本規程，嚴格按本規程操作鼓風機。
1、 檢查油箱潤滑油位，應處於油尺上，下限之間。
2、通知變電所向本機供電。
3、檢查機上控制櫃，應無報警顯示，如有報警，查明原因給於消除
4、選擇“手動”狀態。(用手指觸“手動”鍵)。
5、檢查泄壓閥是否處於打開位置(泄壓閥打開綠燈亮)。 檢查擴壓器應置於最小開度(擴壓器最小綠燈亮)。
6、以上檢查，確認風機可啟動後，按啟動鍵，鼓風機進入啟動程式： ①輔助油泵進行預潤滑一分鐘(輔助油泵運轉綠燈亮)。 ②鼓風機可開始運轉(鼓風機運轉綠燈亮)。
③泄壓閥緩慢關閉(泄壓閥打開綠燈滅，二分鐘後泄壓閥關閉綠燈亮)。
④輔助油泵停止運轉 (輔助油泵運轉綠燈滅，停止紅燈亮)。 至此，鼓風機啟動成功，可投入正式運行。
⑤如按下啟動鍵後，鼓風機未能如期起動，則一分鐘後油壓過低報警紅燈亮，整個起動過程停止。必須查明原因解決後，消除報警重新啟動。
1、風機啟動後可根據生產需要緩慢調整擴壓器開度，用擴壓器“開啟”鍵和“關閉”鍵控制，以保證必要的風量。
2、風機運行時，必須經常對風機進行監視，注意風機的電流、油溫、油壓進風真空度聲音、風機、溫度、振動等情況。按時做好記錄，如有異常，要及時查明原因給予排除，並向生產科匯報，必要時可採取緊急停車的措施(謹慎使用)。
因生產或保養，維修需要，停止某颱風機運轉時。
1、減小擴壓器開度至最小(擴壓器最小指示綠燈亮)。
2、用手指接觸風機“停止”鍵，停機程式開始：
用途
鼓風機主要由下列六部分組成：電機、空氣過濾器、鼓風機本體、空氣室、底座（兼油箱）、滴油嘴。鼓風機靠汽缸內偏置的轉子偏心運轉，並使轉子槽中的葉片之間的容積變化將空氣吸入、壓縮、吐出。在運轉中利用鼓風機的壓力差自動將潤滑送到滴油嘴，滴入汽缸內以減少摩擦及噪聲，同時可保持汽缸內氣體不回流，此類鼓風機又稱為滑片式鼓風機。鼓風機輸送介質以清潔空氣、清潔煤氣、二氧化硫及其他惰性氣體為主。也可按需生產輸送其他易燃、易爆、易蝕、有毒及特殊氣體
節能改造
風機節能改造
現今在中國各行各業的各類機械與電氣設備中與風機配套的電機約占全國電機裝機量的60%，耗用電能約占全國發電總量的三分之一。特別值得一提的是，大多數風機在使用過程中都存在大馬拉小車的現象，加之因生產、工藝等方面的變化，需要經常調節氣體的流量、壓力、溫度等；現許多單位仍然採用落後的調節檔風板或閥門開啟度的方式來調節氣體的流量、壓力、溫度等。這實際上是通過人為增加阻力的方式，並以浪費電能和金錢為代價來滿足工藝和工況對氣體流量調節的要求。這種落後的調節方式，不僅浪費了寶貴的能源，而且調節精度差，很難滿足現代化工業生產及服務等方面的要求，負面效應十分嚴重。
近幾年來，隨著電力電子技術、計算機技術、自動控制技術的迅速發展，電氣傳動技術面臨著一場歷史革命，即交流調速取代直流調速和計算機數字控制技術取代模擬控制技術已成為發展趨勢。電機交流變頻調速技術是當今節電、改善工藝流程以提高產品質量和改善環境、推動技術進步的一種主要手段。
