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具有自排污特性的酸煙抽風(fēng)機(jī)軸封設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-文庫吧資料

2025-07-01 13:59本頁面
  

【正文】 式和軸流式風(fēng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn),性能曲線平坦,風(fēng)壓比軸流風(fēng)機(jī)高,效率高于多翼風(fēng)機(jī)。(1) 筒形機(jī)殼代替蝸殼,結(jié)構(gòu)簡單。由于夜里流出的氣體撞到外殼體的錐體部,然后軸向進(jìn)入后導(dǎo)葉,經(jīng)軸向?qū)~由軸向出口排出。圖 313 斜流式通風(fēng)機(jī)與葉輪 筒形離心風(fēng)機(jī)筒形離心風(fēng)機(jī)的特點(diǎn)是采用離心式葉片、軸向?qū)Я鞯耐残瓮鈿ぁP绷黠L(fēng)機(jī)排泄殼緩慢膨脹,以放慢空氣或者氣體流的速度,并將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為有用的靜壓能。圖 312 橫流式通風(fēng)機(jī) 斜流式通風(fēng)機(jī)斜流式通風(fēng)機(jī)又稱混流式通風(fēng)機(jī),它的葉輪輪轂和主體風(fēng)筒的形狀為圓錐形,彎曲板形葉片焊接在圓錐形鋼輪轂上,如圖313所示。近年來由于空氣調(diào)節(jié)技術(shù)的發(fā)展,要求有一種小流量、低噪聲、壓頭適當(dāng)和安裝在便于與建筑物相配合的小型風(fēng)機(jī)。(4) 在性能上,貫流式風(fēng)機(jī)的效率低,一般為30%~50%。(3) 貫流式風(fēng)機(jī)不想離心式風(fēng)機(jī)是在機(jī)殼側(cè)板上開口使氣流軸向進(jìn)入風(fēng)機(jī),而是將機(jī)殼部分地敞開使氣流直接徑向進(jìn)入葉輪。橫流風(fēng)機(jī)具有如下特點(diǎn):(1) 葉輪一般是多葉式前向葉型,但是兩個(gè)端面是封閉的。圖311 L型羅茨式風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)1后蓋;2齒輪;3軸承端蓋;4機(jī)體;5主動(dòng)軸;6從動(dòng)軸;13葉輪;8密封外套;9密封軸套;10擋油環(huán);11前蓋;12油窗 橫流式通風(fēng)機(jī)橫流式通風(fēng)機(jī)也稱貫流式通風(fēng)機(jī),是具有前向多翼葉輪的小型高壓離心機(jī)。羅茨鼓風(fēng)機(jī)每次吸入、排出的風(fēng)量很大并具有突變現(xiàn)象,從而產(chǎn)生較大的噪音,且排氣量越大,壓力越高,轉(zhuǎn)速越快,則噪聲就越大。羅茨式風(fēng)機(jī)具有自適應(yīng)性,即當(dāng)運(yùn)行阻力增大時(shí),風(fēng)機(jī)的強(qiáng)制輸氣特性使其能夠自行提升排氣壓力,而排氣量基本不會(huì)減少,因此這種類型的風(fēng)機(jī)在粉末輸送等方面優(yōu)于其他類型的風(fēng)機(jī)。羅茨式通風(fēng)機(jī)具有排氣量穩(wěn)定、流量變化范圍大等特點(diǎn)。三葉轉(zhuǎn)軸選轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn),氣體變定量的被壓送四次。在轉(zhuǎn)子的合向側(cè),氣室容積由大變小此側(cè)形成高壓區(qū),得以壓縮氣體。圖310 W型羅茨式鼓風(fēng)機(jī)臥式的兩個(gè)轉(zhuǎn)子中心線在同一水平面內(nèi),氣流為垂直流向,如圖310所示;立式的兩個(gè)轉(zhuǎn)子安裝在同一垂直面內(nèi),氣流為水平方向,如圖311所示。根據(jù)轉(zhuǎn)子安裝位置不同,羅茨式風(fēng)機(jī)有臥式(W式)和立式(L式)之分。 其他形式通風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu) 羅茨式通風(fēng)機(jī) 羅茨通風(fēng)機(jī)的主要工作原件是轉(zhuǎn)子。(3) 擴(kuò)壓器在軸流風(fēng)機(jī)級的出口,氣流軸向速度很大。(2) 前、后置導(dǎo)流器 前導(dǎo)流器的作用是使氣體在入口產(chǎn)生負(fù)旋繞,以提高風(fēng)機(jī)的全壓;此外,前置導(dǎo)流器做成可轉(zhuǎn)動(dòng)的,通過改變?nèi)~片安裝角度可以改變風(fēng)機(jī)的工況。一般葉片數(shù)為4~8個(gè),其極限范圍在2~50之間。軸流式通風(fēng)機(jī)的葉輪由輪轂和葉片組成,輪轂和葉片的了解一般為焊接結(jié)構(gòu)。 (1)葉輪 葉輪與軸一起組成通風(fēng)機(jī)的回轉(zhuǎn)部件,通常稱為轉(zhuǎn)子。一般軸流式通風(fēng)機(jī)的全系數(shù)較低,ψ<,而流量系數(shù)較高,φ=~。 圖38 軸流式通風(fēng)機(jī) 1流線罩;2集流器;3葉輪;4后導(dǎo)流器;5擴(kuò)散筒;6芯筒圖39 軸流式通風(fēng)機(jī)級氣流集流器進(jìn)入軸流通風(fēng)機(jī),經(jīng)前導(dǎo)葉獲得預(yù)旋后,在葉輪動(dòng)葉中獲得能量,再經(jīng)后導(dǎo)葉,將一部分偏轉(zhuǎn)的氣流都能轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能,最后氣體流經(jīng)擴(kuò)散筒,將一部分軸向氣流的動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能后輸入到管路中。圖39是由前導(dǎo)葉和動(dòng)葉組成通風(fēng)機(jī)的級。軸流式風(fēng)機(jī)的級可以有多種型式,完整的通風(fēng)機(jī)的級由前導(dǎo)葉、動(dòng)葉和后導(dǎo)葉組成。 圖37 軸流通風(fēng)機(jī)風(fēng)口位置按照我國對通風(fēng)機(jī)的分類方法,風(fēng)壓在490Pa以下,氣體沿軸向流動(dòng)的通風(fēng)機(jī)成為軸流式通風(fēng)機(jī)。若無進(jìn)、出風(fēng)口位置則可不予表示。(2)風(fēng)口位置 軸流通風(fēng)機(jī)的風(fēng)位置、用入(出)若干角度表示,基本風(fēng)口位置有4個(gè),特殊用途可補(bǔ)充增加(圖表32)。圖36是一般軸流通風(fēng)機(jī)示意圖。為調(diào)節(jié)葉片安裝角度,葉片和輪轂的聯(lián)接為可調(diào)式。 軸流式通風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)形式軸流通風(fēng)機(jī)的葉輪由輪毅和葉片組成。 擴(kuò)散器擴(kuò)散器裝于通風(fēng)機(jī)機(jī)殼出口處,其作用是降低出口氣流速度,使部分動(dòng)壓轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓。用改變前導(dǎo)器葉片角度的方法,來擴(kuò)大通風(fēng)機(jī)性能、使用范圍和提高調(diào)節(jié)的經(jīng)濟(jì)性。一般斷面逐漸有些收斂的進(jìn)氣箱的效果較好。其主要作用可使軸承裝于通風(fēng)機(jī)的機(jī)殼外邊.便于安裝與檢修,對改善鍋爐引風(fēng)機(jī)的軸承工作條件更為有利。離心通風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口有筒形、錐形、筒錐形、筒弧形、弧形、弧錐形、弧筒形等多種。為了制造方便,一般將蝸殼設(shè)計(jì)制成等寵矩形斷面。有的通風(fēng)機(jī)將氣體的一部分動(dòng)壓通過蝸殼轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓。1. 蝸殼 蝸殼是由蝸殼和左右兩塊側(cè)板焊接或咬口而成。我國生產(chǎn)的472型和473型離心通風(fēng)機(jī)均采用中空機(jī)翼形葉片。目前,前向葉輪一般都采用圓弧形葉片。但工藝性較復(fù)雜。中空機(jī)翼形葉片具有優(yōu)良的空氣動(dòng)力特件,葉片強(qiáng)度高,通風(fēng)機(jī)的氣動(dòng)效率一般較高。圖 34 前向、徑向和后向葉輪示意圖(2)葉片形狀不同 離心通風(fēng)機(jī)葉片形狀有如圖35所示的平板形、圓弧形和中空機(jī)翼形等幾種。的作徑向葉片,小于90176。葉片出口角β大于90176。離心通風(fēng)機(jī)葉輪的葉片,一股為6~,葉輪的結(jié)構(gòu)形式也有不同。葉輪中間有一個(gè)通用的中盤,中盤鉚在軸盤上。我國生產(chǎn)的472型和473型離心通風(fēng)機(jī)都采用了弧形前盤。我國生產(chǎn)的818型離心通風(fēng)機(jī)就是采用這種平前盤。 圖33 葉輪結(jié)構(gòu)形式示意圖 1前盤;2葉片;3后盤;4軸盤 葉輪前盤的型式有平前盤、錐形前盤和弧形前盤等幾種,葉輪結(jié)構(gòu)如圖3—3所示。圖32 風(fēng)機(jī)主題主要零部件分解示意圖1集流器;2葉片;3后盤;4機(jī)架;5截流板(風(fēng)舌) 通風(fēng)機(jī)的主要零部件 葉輪 葉輪是通風(fēng)機(jī)的心臟部分,它的尺寸和幾何形狀對通風(fēng)機(jī)的特性有著重大的影響。 圖31是常見中壓離心通風(fēng)機(jī)及典型結(jié)構(gòu)示意圖。離心式通風(fēng)機(jī)主要由通流部件、傳動(dòng)部件和支撐部件組成。表24 F919系列防腐風(fēng)機(jī)主要零件材料名稱采用材料技術(shù)要求材料牌號(hào)葉輪、葉片不銹鋼1Cr18Ni9Ti耐高溫(600~700)、腐蝕前、中、后盤不銹鋼1Cr18Ni9Ti耐高溫(600~700)、腐蝕軸盤碳素結(jié)構(gòu)鋼Q235A軸盤外圓周速度>45m/s軸優(yōu)質(zhì)碳素鋼35/45—鉚釘碳素結(jié)構(gòu)鋼Q235A—機(jī)殼、側(cè)板低合金高強(qiáng)度鋼Q345(16Mn)—軸承箱、半聯(lián)軸器灰口鐵HT200—支架、拉桿鑄造鋁合金ZL104—齒輪合金結(jié)構(gòu)鋼35CrMo—帶輪灰口鐵HT150外圓周速度≤40m/s滑軌、地腳墊板灰口鐵HT200— 第3章 通風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu) 離心式通風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)離心式通風(fēng)機(jī)基本結(jié)構(gòu)形式如表31所示。 F919系列防腐風(fēng)機(jī)主要零件材料的選用F919系列防腐風(fēng)機(jī)部件示意圖見圖21。如果風(fēng)機(jī)處于事故狀態(tài), 那么尾氣處理裝置則停運(yùn), 排放氣即為含有大量氮氧化物的棕紅色酸性氣體,嚴(yán)重影響環(huán)境。硝酸尾氣處理裝置, 利用增壓風(fēng)機(jī)將硝酸尾氣送入尾氣處理裝置。如果將尾氣直接放空,勢必造成氮氧化物損失和氨消耗增加,不僅提高了生產(chǎn)成本,而且嚴(yán)重污染大氣環(huán)境。含硝酸86%~%以上的濃硝酸又稱發(fā)煙硝酸,它是溶有二氧化氮的紅褐色液體,在空氣中猛烈發(fā)煙并吸收水分。無水硝酸極不穩(wěn)定,一旦受熱見光就會(huì)分解,生成二氧化氮和水。 通風(fēng)機(jī)主要零件材料的選用 通風(fēng)機(jī)主要零件常用材料通風(fēng)機(jī)主要零件常用材料見表24。如含塵量大于100,則應(yīng)該選用耐磨通風(fēng)機(jī)。表23 常用塑料的耐化學(xué)性能 名稱耐酸性耐堿性弱酸強(qiáng)酸弱堿強(qiáng)堿聚乙烯ADAA聚丙烯ADAA聚氯乙烯(硬質(zhì))AA~BAA聚氯乙烯(軟質(zhì))AA~BAAABSAD(濃)AA聚四氟乙烯AAAA聚三氟氯乙烯AAAA四氟乙烯六氟丙烯AAAA聚苯硫醚ADAA酚醛A~BA~B,DB~CC注:A試樣完全無變化,或變化極微;B試樣略受侵蝕;C試樣溶解、分解或侵蝕嚴(yán)重;D不耐氧化性酸或強(qiáng)堿(濃、高濃)。表22 常用塑料性能常用塑料性能見表22。目前,制造耐腐蝕通風(fēng)機(jī)最常用的耐腐蝕材料是塑料,如聚氯乙烯、酚醛塑料、聚四氯乙烯、聚乙烯等,與金屬比較,這些塑料具有的共同特點(diǎn)是:密度小、耐腐蝕性強(qiáng)、比強(qiáng)度大、可塑性強(qiáng)。也可采用噴鍍技術(shù)在通風(fēng)機(jī)的葉輪、蝸殼或者其他與腐蝕性氣體接觸的通風(fēng)機(jī)零部件表面上 ,噴鍍一層塑料或者一層橡膠,或噴幾遍甚至幾十遍的防腐漆以達(dá)到防腐作用。設(shè)計(jì)時(shí),如要求許用應(yīng)力不高,主軸和葉輪的前盤、后盤業(yè)余選用硅鐵合金材料制作的,以滿足輸送特殊戒指的防腐要求。高硅鐵和抗氯硅鐵可以輸送硫酸、磷酸、鹽酸等強(qiáng)烈腐蝕性氣體介質(zhì)。如果必須采用傳動(dòng)帶傳動(dòng)時(shí),應(yīng)采取有效方法,消除傳送帶上的靜電,以確保安全。但當(dāng)通風(fēng)及輸送易燃易爆等級比較高的氣體介質(zhì)時(shí),則通風(fēng)機(jī)的葉輪和蝸殼都必須用鋁材料制作。當(dāng)通風(fēng)機(jī)輸送的氣體介質(zhì)易燃易爆等級比較低時(shí),通風(fēng)機(jī)的蝸殼可以用鋼板制作,而葉輪用鋁材料制作。如果這類用途通風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)子使用一般碳素鋼材料制作時(shí),由于部件之間碰撞摩擦,或者轉(zhuǎn)子與砂?;蜩F屑等雜質(zhì)碰撞摩擦,會(huì)引起火花,導(dǎo)致氣體燃燒爆炸而造成事故。表21列出了幾種通風(fēng)機(jī)的選用材料。因?yàn)樵诖藴囟认?,一般碳素鋼和低合金鋼材料的物理性能下降很快。如鍋爐引風(fēng)機(jī)的氣體介質(zhì)溫度一般在200~250℃,所以,一般鍋爐引風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)子部件與一般用途的通風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子部件材料相同。這些通風(fēng)機(jī)的材料,都是按他們的特殊用途和要求而選定的。 特殊用途通風(fēng)機(jī)的材料的選擇通風(fēng)機(jī)輸送的氣體介質(zhì)復(fù)雜,其所用的材料性質(zhì)也因氣體介質(zhì)不同而異。因此,當(dāng)設(shè)計(jì)軸承箱時(shí),既要考慮剛度,也要注意強(qiáng)度。對于承受靜載荷的部件來講,剛度考慮的多,強(qiáng)度考慮的少,不必嚴(yán)要求其物理性能,一般也不使用與轉(zhuǎn)動(dòng)部件一樣的材料,所以一般通風(fēng)機(jī)的蝸殼鋼板常用Q235低碳鋼或者Q345(16Mn)。由于軸盤主要承受慣性載荷,所以在設(shè)計(jì)軸盤時(shí),按外徑處圓周速度>45時(shí),一般選用鑄鋼;圓周速度在<45時(shí),一般選用鑄鐵,通常<35時(shí)選用一般鑄鐵,如HT250;=35~45時(shí)選用球墨鑄鐵。一般用途通風(fēng)機(jī)的葉片,前盤和后盤的材料常用Q235低碳鋼或者16Mn低合金鋼;連接葉片或輪盤用鉚釘材料一般為Q235。葉輪式轉(zhuǎn)動(dòng)部件,在正常工作時(shí),葉輪每一個(gè)部件都承受一定的作用力。所以主軸的材料強(qiáng)度以及其他有關(guān)物理和化學(xué)性能,必須符合產(chǎn)品技術(shù)條件要求。65第2章 通風(fēng)機(jī)主要零部件材料選用 材料的選擇原則 通風(fēng)機(jī)材料選擇的一般原則通風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)子包括主軸和葉輪,這是主要的承載部件,必須進(jìn)行合理選材以保證運(yùn)轉(zhuǎn)安全。因?yàn)橹蛔非笮识雎钥煽啃?,在運(yùn)行中的節(jié)能費(fèi)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)抵消不了風(fēng)機(jī)事故停機(jī)所造成的經(jīng)濟(jì)損失。⑤ 調(diào)節(jié)自動(dòng)化 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,自動(dòng)檢測技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、和電子計(jì)算機(jī)已不僅逐步應(yīng)用于風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)、制造過程中,而且還廣泛用在風(fēng)機(jī)的運(yùn)行上,例如:風(fēng)機(jī)實(shí)驗(yàn)裝置的自動(dòng)化;風(fēng)機(jī)的自動(dòng)啟動(dòng);壓力、流量、溫度等參數(shù)的自動(dòng)檢測、顯示和控制等。風(fēng)機(jī)大型化和高速化更使得噪聲問題愈加突出。提高轉(zhuǎn)速也是風(fēng)機(jī)小型化的重要途徑之一。 ③ 高速小型化 各類風(fēng)機(jī)采用三元流動(dòng)葉輪后,在提高效率的同時(shí),壓力也可以提高。為提高效率,三元流動(dòng)葉輪在通風(fēng)機(jī)中的應(yīng)用已越來越廣泛。 ② 高效率 對于大容量的風(fēng)機(jī),提高效率具有非常重要的意義。風(fēng)機(jī)容量增加后,可以減少設(shè)備并降低建造費(fèi)用,節(jié)約能源,便于管理和自動(dòng)化,同時(shí)還可以提高技術(shù)機(jī)組的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)課運(yùn)行可靠性。 風(fēng)機(jī)技術(shù)發(fā)展趨勢 隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展,人們對風(fēng)機(jī)使用要求越來越高,國際上風(fēng)機(jī)技術(shù)正向大容量、高效率、高速小型化、低噪音、調(diào)節(jié)自動(dòng)化、高可靠性等方向發(fā)展。④ 防爆風(fēng)機(jī) 用于輸送易爆性氣體。② 通風(fēng)換氣用風(fēng)機(jī) 一般用于化工廠通風(fēng)換氣,要求壓力不高,噪聲低,采用離心式或者軸流式風(fēng)機(jī)。按其作用分為鍋爐送風(fēng)機(jī)(向鍋爐內(nèi)輸送常溫空氣)和鍋爐引風(fēng)機(jī)(從鍋爐內(nèi)抽取70~250℃的煙氣)。離心式風(fēng)機(jī)用于小流量、高壓力的場合,軸流式風(fēng)機(jī)用于大流量、低壓力情況。在貯存與搬運(yùn)過程中應(yīng)防止風(fēng)機(jī)磕碰,以免風(fēng)機(jī)受到損傷。 ,避免電機(jī)受潮。 (電機(jī)封閉軸承在使用壽命期內(nèi)不必更換潤滑油脂),為保證風(fēng)機(jī)在運(yùn)行過程中的良好的潤滑,加油次數(shù)不少于1000小時(shí)/次,封閉軸承和電機(jī)軸承,加油用ZL–3鋰基潤滑油脂填充軸承內(nèi)外圈的2/3。為了保證安全,不允許在風(fēng)機(jī)運(yùn)行中進(jìn)行維修。 ,同時(shí)要保持供電設(shè)施容量充足,電壓穩(wěn)定,嚴(yán)禁缺相運(yùn)行,供電線路必須為專用線路,不應(yīng)長期用臨時(shí)線路供電。 風(fēng)機(jī)的日常維護(hù) ,風(fēng)機(jī)表面保持清潔,進(jìn)、出風(fēng)口不應(yīng)有雜物。 3. 電機(jī)電流過大或溫升過高: ① 開車時(shí)進(jìn)風(fēng)口管道未關(guān)嚴(yán); ② 被送氣體中含有粘性物質(zhì); ③ 主軸轉(zhuǎn)速超過額定值; ④ 軸承箱振動(dòng)劇烈;⑤ 電機(jī)輸入電壓過低或電流缺項(xiàng)。 風(fēng)機(jī)的主要故障與日常維護(hù) 風(fēng)機(jī)的主要故障及原因 1. 風(fēng)機(jī)劇烈振動(dòng): ① 風(fēng)機(jī)軸與電機(jī)軸不平行、皮帶輪錯(cuò)位; ② 機(jī)殼或進(jìn)風(fēng)口與葉輪摩擦; ③ 基礎(chǔ)的鉚釘松動(dòng)或葉輪變形; ④ 葉輪鉚釘松動(dòng)或葉輪變形; ⑤ 葉輪軸盤孔與軸配合松動(dòng); ⑥ 葉片有積灰、污垢、磨蝕或軸彎曲使轉(zhuǎn)子失衡; ⑦ 風(fēng)機(jī)進(jìn)、出口管道安裝不良、產(chǎn)生共振; ⑧ 機(jī)殼與支架、軸承座與支架、軸承座與軸承蓋等聯(lián)接螺栓松動(dòng)。C。如運(yùn)轉(zhuǎn)情況良好,再轉(zhuǎn)入滿載荷(規(guī)定全壓和流量)運(yùn)轉(zhuǎn);,對新安裝風(fēng)機(jī)不少于2小時(shí),對修理后的風(fēng)機(jī)不少于半小時(shí);,逐漸開大調(diào)節(jié)門,直達(dá)正常工況。風(fēng)機(jī)試車時(shí)最好將風(fēng)機(jī)進(jìn)口或出口管路上的閥門關(guān)閉,運(yùn)轉(zhuǎn)后將閥門漸漸開啟,達(dá)到所需工況為
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