九洲普惠风机丨对旋风机的基本结构

更新时间：2017-01-11
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供应分类：广东机械及工业制品 > 佛山风机
发布企业：佛山南海九洲普惠风机有限公司
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详细介绍

本文的研宄对象为一台型号为FBD5.0的两级矿用局部通风机，前后两级叶轮反向旋转，均连接额定功率为7.5KW的三相隔爆型异步电动机，转速大小均为2900r/min，前后级叶轮叶片数为12/10，叶片安装角度为43725.5°，轴孔直径38mm，轮毂比0.65。风机外壳采用防爆隔音吸声材料填充，电机接线处用隔爆接线装置封装在风机外部。

对旋风机由集流器及流线罩、前级风筒、前级电机、前级叶轮、后级叶轮、后级电机、后级风筒和扩散器构成，如图1所示，气流从风机集流器流入，经过前级风筒进入前级叶轮区域流向后级叶轮，经后级风筒和扩散器排出。

集流器是对旋风机的一个重要辅助区域，它与流线罩一同构成了风机入口渐缩圆滑的气流流道，使风机进风处表面平滑，在风机气流正式进入风机前建立起均匀的速度场和压力场，这不仅提高了风机的运行效率，减小湍流失速，也降低了风机噪声，其外部结构如图2所示。九洲风机厂通过实践证实，有完整集流器结构的风机整体性能最好，它与无集流器的效率之差高达10%，全压效率损失相差约10%~15%。

扩散器是矿井通风能量的回收部件，扩散筒和其内部消声材料共同构成了扩散器的外壳结构，它将风机出口处部分动压转化成静压形式，提升了风机整体静压效率。九洲风机从现场实测数据统计看，扩散器的等效扩张角一般小于8°〜12°，风机出口处动压约为风机全压40%，而扩散器能够回收约出口动能的30%~80%，结构合理的扩散器可以解决出口阻力大和能量消耗多等问题。进出口风筒的的消音材料也有效的削减了气流产生的噪声。本文风机采用的是圆筒型扩散器和锥形整流体，外形结构如下图3。

图1中，3和6为前后两级驱动电机，由于风机长期使用在煤矿这种恶劣环境，流经风机的气流将带有大量的瓦斯和煤尘，为风机的安全性能带来隐患。根据“煤矿安全规程”规定，煤矿用电设备必须采用防爆措施，因此驱动电机一般选择YB型隔爆电动机，将风机中两级电机与通风流道中隐患气体隔开，这样不仅能从风机外获得新鲜的风流冷却电机，还有效的防止了由于电气火花引燃瓦斯而导致的煤矿爆炸事故。为了确保电动机的安全运行，防爆电机在安装使用前后都应做好安全检查和清理维护等保养工作，一般选用F级绝缘，并按照B级温升考核。本文选取的是两台YBF132S2-2，额定功率为7.5KW的异步电动机。

图1中4和5为风机反向旋转的前后两级叶轮，分别与两级电动机直连，这种设计的优点是后级叶轮旋转时抵消了经过前级叶轮产生的气流涡旋，使气流在满足切向速度小的同时减缓了轴向速度的大小，确保了轴向流动趋势。目前对旋风机市场中主要以弧板型叶片和机翼型叶片为主，九洲普惠风机根据试验表明，两种叶型叶片在流量和全压上都可以满足设计要求，但在设计条件相同的情况下，全压效率相差约6%，相比弧板型叶片，机翼型风机的稳定性更好，高效运行范围更宽。本文采用的是尼龙圆弧板翼型，前后级叶轮承载叶片为12/10，图4为风机叶轮实物图。