离心式风机

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用于通风与除尘装置中的设备
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综述
离心式风机是石材加工企业常用的辅助生产设备，主要用于通风与除尘装置中，如石材切割和打磨工序中旋风除尘器及布袋除尘器等均需要利用离心式风机对生产场地进行除尘处理，确保生产环境洁净，保护生产者身心健康。
风机是一种高耗能的设备，消耗的电力资源在石材加工中的比例较大，随着当前我国能源的日益短缺及高产、高效工作面的推广应用，节能降耗已成为石材生产企业普遍关注的问题，许多石材生产企业把降低风机的电耗作为当前的重要工作。降低风机的电耗除了提高风机本身的效率外，合理地选用风机的调节方式是最重要的，因为石材生产的负荷随工艺的需求而时刻变化，大多数风机都需要根据主机负荷而经常调节流量。
当前，石材加工企业风机的节能调节方法比较陈旧，一般采用节流调节。当采用节流调节时，风机的流量主要采用调节阀门或节流挡板来进行调节，风机的节流量大，低负荷时甚至节流50%以上，由于存在节流损失及偏离高效区运行，能量浪费非常严重。而如果调节风机的转速，既可以取消节流损失，又可以保证风机始终运行在高效区，因此可以大幅度节约电能。可以说调节风机的转速来运行风机是一种有效的节能方式，体现了当前建材工业生产的新趋势。
性能特点
离心式风机实质是一种变流量恒压装置。当转速一定时，离心式风机的压力-流量理论曲线应是一条直线。由于内部损失，实际特性曲线是弯曲的。离心式风机中所产生的压力受到进气温度或密度变化的较大影响。对一个给定的进气量，最高进气温度(空气密度最低)时产生的压力最低。对于一条给定的压力与流量特性曲线，就有一条功率与流量特性曲线。当鼓风机以恒速运行时，对于一个给定的流量，所需的功率随进气温度的降低而升高。
工作原理
离心式风机的工作原理与透平压缩机基本相同，只是由于气体流速较低，压力变化不大，一般不需要考虑气体比容的变化，即把气体作为不可压缩流体处理。
离心式风机是根据动能转换为势能的原理，利用高速旋转的叶轮将气体加速，然后减速、改变流向，使动能转换成势能（压力）。在单级离心式风机中，气体从轴向进入叶轮，气体流经叶轮时改变成径向，然后进入扩压器。在扩压器中，气体改变了流动方向造成减速，这种减速作用将动能转换成压力能。压力增高主要发生在叶轮中，其次发生在扩压过程。在多级离心式风机中，用回流器使气流进入下一叶轮，产生更高压力。
离心式风机的叶片，按其出口安装角的大小可分为后弯式、前弯式、径向三种形式。后弯式叶片的弯曲方向与叶轮旋转方向相反，出口安装角小于90度；径向叶片的出口方向为径向，出口安装角等于90度；前弯式叶片的弯曲方向与叶轮旋转方向相同，出口安装角大于90度。
离心式风机可制成右旋和左旋两种型式。从电动机一侧正视：叶轮顺时针旋转，称为右旋转风机；逆时针旋转，称为左旋，
历史发展
风机已有悠久的历史。中国在公元前许多年就已制造出简单的木制砻谷风车，它的作用原理与现代离心式风机基本相同。
1862年，英国的圭贝尔发明离心式风机，其叶轮、机壳为同心圆型，机壳用砖制，木制叶轮采用后向直叶片，效率仅为40%左右，主要用于矿山通风。
1880年，人们设计出用于矿井排送风的蜗形机壳，和后向弯曲叶片的离心式风机，结构已比较完善了。
1892年法国研制成横流风机。
1898年，爱尔兰人设计出前向叶片的西罗柯式离心式风机，并为各国所广泛采用。
19世纪，轴流风机已应用于矿井通风和冶金工业的鼓风，但其压力仅为100～300帕，效率仅为15～25%，直到二十世纪40年代以后才得到较快的发展。
1935年，德国首先采用轴流等压风机为锅炉通风和引风。
1948年，丹麦制成运行中动叶可调的轴流风机；旋轴流风机、子午加速轴流风机、斜流风机和横流风机。
2002年，中国的防爆离心式风机，在化工，石油，机械等领域广泛被采用。
发展趋势
随着离心式风机的应用范围越来越广，各种不足和问题也都开始逐一被发现并改进。但是单一的发现问题后再改进已经无法满足市场快速发展的需求。离心式风机的发展必须以满足市场需求为前提，加以创新，研发出新式的离心式风机才能推动市场的发展。
虽然功能各异，但是总体上离心式风机的发展正朝着低能耗、低噪音、高效率的方向发展。
应用范围
离心式风机广泛用于工厂、矿井、隧道、冷却塔、车辆、船舶和建筑物的通风、排尘和冷却；
锅炉和工业炉窑的通风和引风；
空气调节设备和家用电器设备中的冷却和通风；
谷物的烘干和选送；
风洞风源和气垫船的充气和推进等。
调试方法
离心式风机是一台构造复杂的设备，主要有进风口，风阀，叶轮，电机、出风口组成。在不同的状态下，离心式风机的效果也不相同。因此，不同的部分运行状况不同时，离心式风机的效果会受到影响。将离心式风机调试至最佳状态，可以从多个方面入手。
1、离心式风机允许全压起动或降压电动，但应注意，全压起动时的电流约为5-7倍的额定电流，降压起动转矩与电压平方成正比，当电网容量不足时，应采用降压起动。
2、离心式风机在试车时，应认真阅读产品说明书，检查接线方法是否同接线图相符；应认真检查供给风机电源的工作电压是不是符合要求，电源是否缺相或同相位，所配电器元件的容量是否符合要求。
3、试车时人数不少于两人，一人控制电源，一人观察风机运转情况，发现异常现象立即停机检查；首先检查旋转方向是否正确；离心式风机开始运转后，应立即检查各相运转电流是否平衡、电流是否超过额定电流；若有不正常现象，应停机检查。运转五分钟后，停机检查风机是否有异常现象，确认无异常现象再开机运转。
4、双速离心式风机试车时，应先起动低速，检查旋转方向是否正确；起动高速时必须待风机静止后再启动，以防高速反向旋转，引起开关跳闸及电机受损。
5、离心式风机达到正常转速时，应测量风机输入电流是否正常，离心式风机的运行电流不能超过其额定电流。若运行电流超过其额定电流，应检查供给的电压是否正常。
6、离心式风机所需电机功率是指在一定工况下，对离心式风机和风机箱，进风口全开时所需功率较大。若进风口全开进行运转，则电机有损坏的危险。风机试车时最好将风机进口或出口管道上的阀门关闭，运转后将阀门渐渐开启，达到所需工况为止，并注意风机的运转电流是否超过额定电流。
严格按照上述调试方式对离心式风机进行调试，可让离心式风机的效率达到98%以上。