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耐高温罗茨风机标准_罗茨鼓风机

耐高温罗茨风机标准_罗茨鼓风机

耐高温罗茨风机标准:N高温罗茨风机对降温的要求有哪些?

  普通常用的罗茨风机对于制造技术要求不是很高,高温罗茨风机对于制造技术要求要高一些,普通的罗茨风机进气温度一般在40摄氏度,排气温度受压力不同而有所不同,但是一般不高于140摄氏度。如果出口温度再高就需要进行降温处理。高温罗茨风机在运行中会产生一定的温度,为了保证设备零配件的不受高温的损坏会进行一定的技术措施,这些措施有哪些呢?

  1、辅助降温措施

  一般的罗茨风机降温,有水冷和风冷,在技术要求下可以使用风冷,如果温度较高则需要进行水冷,为了保证主副油箱的正常使用,同样需要进行降温处理,以降低润滑油的温度。一般润滑油的温度不得超过65℃。

  在冬季时还需要注意一点,水冷型罗茨风机在冬季长时间不使用时,应当将冷却管中的水排尽,避免造成冷却管冻裂的现象。

  2、叶轮间隙设计

  罗茨风机在设计的时候,叶轮之间的间隙也会影响到散热,如:机壳间隙、叶轮间隙、墙板间隙等,这些在设计的时候也为设计重点,有些小厂家就是因为设计不到位,才会导致设备使用年限较短。小编在以前的文章中多次提及,我们在考察厂家的时候,一定要考察厂家的加工设施和车间,车间设备能够反映一个厂家的加工实力和检测标准。

  叶轮间隙设计淫荡符合一定的标准,在使用的过程中,也应当进行检查,每年的大检时,对于叶轮上面的灰尘污垢进行一定的处理,保证叶轮间隙在标准误差以内,不得出现间隙过小的情况出现。

  3、易损部位加强防护

  润滑油是罗茨风机极容易被高温损坏,所以对于润滑油的降温处理需要多方位保护,除了应用水冷却,我们还需要进行其他的处理,从机壳内部到墙板再到润滑油,温度应当依次递减进行降温处理。

  小结:高温罗茨风机的轴承温度不得超过95摄氏度,轴承也是易损部件,在日常巡检过程中,对于罗茨风机的温度检查也是一项重要任务,当出现温度过高的情况一定要进行排查,之前我们就曾有一位客户,在使用罗茨风机时,发现温度有异常高的现象,立即进行了检修,避免了更多的损失,如果您有高温罗茨风机的采购问题,可以联系我们的官方客服热线

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耐高温罗茨风机标准:什么是罗茨风机,型号的含义

  三叶罗茨鼓风机容积式风机输送风量与转数成比例三叶型叶轮每转动次由 2 叶轮进行 3 次吸、排气

  工作原理:

  与二叶型相比气体脉动性小振动也小噪声低风机 2 根轴上叶轮与椭圆形壳体内孔面叶轮端面和风机前端盖之间及风机叶轮之间者始终保持微小间隙同步齿轮带动下风从风机进风口沿壳体内壁输送排出侧风机内腔需要润滑油结构简单运转平稳性能稳定适应多种用途已运用于广泛领域

  特性:

  由于采用了三叶转子结构形式及合理壳体内进出风口处结构所风机振动小噪声低

  叶轮和轴整体结构且叶轮无磨损风机性能持久变长期连续运转

  风机容积利用率大容积效率高且结构紧凑安装方式灵活多变

  轴承选用较合理各轴承使用寿命均匀从而延长了风机寿命

  风机油封选用进口氟橡胶材料耐高温耐磨使用寿命长

  机种齐全满足同用户同用途需要

  应用范围:

  三叶罗茨鼓风机广泛应用于陶瓷、建材、造纸、电业、石油、化工、纺织、水产养殖、污水处理、食品等行业气力输送系统用输送空气及各种性气体适用输送易燃、易爆、有毒和强腐蚀性气体产品加工精度高、性能好、运行靠、使用寿命长、结构简单、保养、维护方便 包括附件内风机主体实行标准化有完善批量生产体制能够随时满足您要求风机80kPa升压范围内运行时无需冷却水

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耐高温罗茨风机标准:国内外风机标准概况.pdf

  国内外风机标准概况

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  全国风机标准概况

  注:有17个标准等同采用国外或ISO先进标准!

  国家标准‐28个

  标准代号 标准名称 采用国际标准代号

  GB/T 1236-2021 工业通风机 用标准化风道进行性能试验 ISO 5801:2007

  GB/T 2888-2008 风机和罗茨鼓风机噪声测量方法

  GB/T 3235-2008 通风机基本型式、尺寸参数及性能曲线

  GB 10080-2001 空调用通风机安全要求

  GB/T 10178-2006 工业通风机 现场性能试验 ISO 5802:2001

  GB/T 11799-2008 船用防爆离心通风机

  GB/T 11800-2008 船用防爆轴流通风机

  GB/T 11864-2008 船用轴流通风机

  GB/T 11865-2008 船用离心通风机

  GB/T 13466-2006 ( )

  交流电气传动风机 泵类、压缩机 系统经济运行通则

  GB/T 13467-2021 通风机系统电能平衡测试与计算方法

  GB/T 13470-2008 通风机系统经济运行

  GB/T 13933-2008 小型贯流式通风机

  GB/T 15913-2009 风机机组与管网系统节能监测

  GB/T 16941-1997 — ISO 8011-1988

  流程工业用透平压缩机 设计、制造规范与数据表

  GB/T 17774-1999 工业通风机 尺寸 ISO13351:1996

  GB/T 17847-1999 小艇 电动风机

  GB/T 19074-2003 — — ISO 12499:1999

  工业通风机 通风机机械安全 护罩

  国家标准‐28个

  标准代号 标准名称 采用国际标准代号

  GB/T 19075-2003 工业通风机 词汇及种类定义 ISO 13349:1999

  GB 19761-2009 通风机能效限定值及能效等级

  GB/T 19843-2005 工业通风机 射流风机的性能试验 ISO 13350:1999

  GB/T 20063.9-2006 9

  简图用图形符号 第 部分:泵、压缩机与鼓风机

  GB/T 21151-2007 煤矿用轴流主通风机 技术条件

  GB/T 22712-2008 G

  变频电机用 系列冷却风机技术规范

  GB/T 25630-2010 透平压缩机性能试验规程 ISO 5389-2005

  GB 26410-2011 防爆通风机

  GB 28381-2012 离心鼓风机能效限定值及

耐高温罗茨风机标准:高温罗茨鼓风机设计指标与各项参数

  1 高温罗茨鼓风机主要设计要求

  1.1 主要设计技术参数

  主要设计技术参数见表1。

  表 1 主要设计技术参数表

  设计条件技术要求输送气体流量 / ( Nm3 /h )2 800气体常压露点 / kPa90 ℃ , 泄漏后腐蚀进口气体压力 / kPa-6.6出口气体压力 / kPa25进口气体温度 / ℃200进口气体相对分子量28.96运行条件连续运行气体组份HCl 、 H2O 、 SiO2 、空气

  1.2 满足设计条件的高温风机的主要技术参数

  满足设计条件的高温风机的主要技术参数见表2。

  表 2 满足设计条件需研制的高温风机的主要技术参数表

  型号ARE-250NE配套电机YBP280M-4-90 kW , 380V进气温度/ ℃200排气温度/℃260流量/(Nm3/h )2 800压力/kPa31.6传动方式直联轴功率/kW60

  2 高温罗茨鼓风机设计技术要点

  为了详细论述高温风机的技术要点,附主机结构示意图1如下。

  1. 机壳 ; 2. 转子部; 3. 侧板; 4. 隔板; 5. 墙板; 6. 机械密封部; 7. 轴承; 8. 轴承座; 9. 副油箱; 10. 骨架油封; 11. 骨架油封; 12. 油箱密封垫; 13.O 形圈; 14. 侧板密封垫; 15. 墙板密封垫; 16. 轴承; 17 . 齿轮部 ; 18. 齿轮箱 .

  图 1 高温罗茨鼓风机结构示意图

  2.1 隔热结构的设计和隔热材料的选取

  为降低高温气体对鼓风机润滑传动的影响,需在结构设计上考虑隔热措施。在风机两端的隔板上增加侧板,并在侧板与隔板之间增加隔热层――导热系数较低的隔热垫片,有效地降低机腔向两端的热传递。同时,在墙板与隔板之间也采用隔热垫片,降低隔板向墙板的热传递。这种隔热结构和隔热材料的选取,有利于减少气体热量向机械传动部位的热传导。

  2.2 高温气体的密封

  高温气体的密封采用双端面机械密封,不但密封性好,符合介质对密封性能的要求,而且循环流动的机封封液可以带走部分通过隔板的导热和自身产生的热量,使风机轴承、齿轮等需要低温运行的传动部位处于良好的工作状态。对于密封材料除应考虑介质适宜性,还要考虑高温的适应性。该机封采用了耐腐蚀、耐高温的金属材料和全氟醚材料O形圈。

  2.3 辅助降温措施

  理论上,即使再好的隔热材料也达不到绝热效果,热传递是必然存在的,在高温的影响下,部分热量会通过气腔与转子源源不断地向机封、墙板、轴承、油箱及齿轮传递。为了保证风机可靠运转,鼓风机两侧的墙板由常规的封闭式结构改为开放式结构,依靠空气对流进一步降低墙板温度和轴温。主、副油箱采用加强型水冷夹套结构,充分换热,以降低润滑油的温度。

  2.4 高温材料及耐高温零部件的选择

  高温气体过流主要部件的材料采用高性能球墨铸铁,O形密封圈采用全氟醚材料,零部件的表面涂装采用耐高温涂料。其它零部件如油封、轴承及润滑油等的选择均考虑了温度适应性。

  2.5 零部件配合与叶轮各部间隙

  鼓风机零部件的配合尺寸应考虑温度的影响。风机的机壳间隙、叶轮间隙、墙板间隙及齿轮游隙等在罗茨鼓风机的设计制造中为重要设计点,罗茨鼓风机高温用途时与常温用途比较,零部件的温度场区别较大,对各部间隙设计的影响也较大。

  3 高温罗茨鼓风机相关的设计计算

  根据高温罗茨的结构特点,需对高温鼓风机关键零件进行温度梯度计算、强度校核及对间隙进行计算,才能确保罗茨鼓风机在高温用途时使用安全可靠。

  3.1 温度梯度的计算

  根据热平衡原理,简化热传递模型。高温风机在稳定状态下,按一维稳态导热,温度从机腔―侧板垫―隔板―隔板垫―墙板―润滑油,形成不同的温度梯度,见图2。

  1.侧板垫;2.隔板;3.隔板垫;4.墙板.

  图2 传热示意图

  根据热传递理论,机腔―侧板垫的传热为强迫对流换热,墙板―润滑油的传热为自然对流换热,中间各壁面间均为固体热传导。由此可列出一组换热方程如下:

  Q=α1×A1×(Tf1–TW1)=K1×(Tf1–TW1) (1)

  Q=λ1/δ1×A2×(TW1 –TW2)=K2×(TW1–TW2) (2)

  Q=λ2/δ2×A3×(TW2 –TW3)=K3×(TW2–TW3) (3)

  Q=λ3/δ3×A4×( TW3 –TW4 )=K4×( TW3–TW4) (4)

  Q=λ4/δ4×A5×(TW4 –TW5)=K5×(T W4–TW5) (5)

  Q=α2×A6×(TW5–Tf2)=K6×(TW5–Tf2) (6)

  式中:A1~A6和δ1~δ6可以根据风机的结构尺寸进行计算得到,λ1~λ4是物性,可以依次查出。又已知机腔内的温度Tf1=(200+260)/2=230℃,润滑油的温度Tf2按照90℃设计,并假设与润滑油接触的壁面温度TW5为某一数据TW5*。根据强迫对流换热,计算出α1,并根据自然对流换热,计算出α2,可依次计算出各部位的换热系数K1~K6温度,解方程,求出换热量Q=(T1–T2)/(1/K1+1/K2+1/K3+1/K4+1/K5+1/K6),从而可依次计算出各壁面温度TW1~TW5。经过循环复核,直至TW5=TW5*。

  3.2 高温罗茨风机的转子强度、轴承寿命和间隙计算

  根据材料力学基础,对风机转子进行弯矩和扭矩强度校核,并对轴承的疲劳寿命进行核算,以保证风机整体的使用寿命。

  罗茨鼓风机的两个转子在运转中必须留有一个微小的间隙,以保证正常运行。由于高温风机的温度因素势必造成机腔内各部位零部件超常膨胀,各部位间隙的设计计算成了风机正常运行的关键。根据各零部件的温度,结合理论与试验数据,比较准确地计算转子间隙、墙板间隙和机壳间隙,既要保证各部位膨胀后不擦碰,又要保证流量这一基本性能参数的要求。

  4 高温风机的模拟试验

  4.1 高温试验装置

  罗茨鼓风机高温试验装置包括高温罗茨鼓风机、配套电机、变频器、流量性能测试装置、电加热器、高温回流管、电气控制柜、测试管路阀门以及测试用仪器仪表等。

  试验时鼓风机进口高温气体由两部分混合组成,一部分气体为环境空气通过电加热器加热后进入,另一部分为出口气体通过阀门回流至电加热器后与第一部分气体混合后进入鼓风机,鼓风机进口设有温度传感器检测进口气体温度,通过电控柜自动调节控制进口气体温度。通过回流阀门开度控制回流气量调节鼓风机进口压力。

  4.2 高温机械性能试验

  利用小型电加热器辅以部分回流组合,同时采用变频调节[15-16]风机流量、压力,进气温度模拟工况温度200℃,通过鼓风机逐步升温的方式进行。试验中,检查风机的振动、温度、声音及密封等机械运行情况、各部位温度的变化情况,检查温度变化对风机间隙的影响等。

  4.3 高温技术性能试验

  检测各测试压力下的零流量转速,即鼓风机打滑转速,以消除采用常规鼓风机流量测量装置时高温气体对测试装置的影响,而能够比较准确地计算出风机在高温工况条件下的鼓风机流量[2,14] 。检测各测试压力下鼓风机的轴功率等。

  4.4 试验验证

  主要技术指标试验结果见表3。

  表3 主要技术指标试验结果表

  项目实测值设计值标准偏差实际偏差结论流量/( m3/h)2 6942 800≤ + 5%-3.8%合格压力/KPa31.631.6//合格轴功率/kW61.460Q +5%+2.3%合格振动值/(mm/s)≤ 6.4≤ 11.2//合格

  主要部件温度检测结果见表4。

  表4 主要部件温度检测结果表

  项目T W1T W2T W3T W4T W5计算值192.5162.实测值差异比较

  从技术性能参数表(表3)中可见,各实测数据均在标准偏差范围内,符合设计要求。

  从温度梯度表(表4)中分析,也达到了设计要求。各实测数据均比设计数据略小,这是因为设计计算时,将隔板和墙板理想化为一维传热,向其它方向(如大气)的传热视为绝热。

  综上,从罗茨鼓风机高温试验情况来看,风机运行稳定,流量和压力等技术性能参数满足工况要求,主机温度符合介质的工艺要求,主要部件温度梯度与设计相符,达到了比较理想的隔热设计效果。

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