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通风机 编辑

基本内容

  通风机是依靠输入的机械能,提高气体压力并排送气体的机械,它是一种从动的流体机械。

  通风机广泛用于工厂、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。

工作原理

  通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。

  通风机与风机的关系:风机是我国对气体压缩和气体输送机械的习惯简称,通常所说的风机包括通风机,鼓风机,压缩机以及罗茨鼓风机,但是不包括活塞压缩机等容积式鼓风机和压缩机。通风机是风机的一种产品类型,但人们通常把通风机筒叫为风机,既通风机是风机的另外一种叫法。

历史发展

  通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通风机基本相同。1862年,英国的圭贝尔发明离心通风机,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通风机,结构已比较完善了。

  1892年法国研制成横流通风机;1898年,爱尔兰人设计出前向叶片的西罗柯式离心通风机,并为各国所广泛采用;19世纪,轴流通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通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通风机;旋轴流通风机、子午加速轴流通风机、斜流通风机和横流通风机也都获得了发展。

分类

  按气体流动的方向,通风机可分为离心式、轴流式、斜流式和横流式等类型。

  离心通风机工作时,动力机(主要是电动机)驱动叶轮在蜗形机壳内旋转,空气经吸气口从叶轮中心处吸入。由于叶片对气体的动力作用,气体压力和速度得以提高,并在离心力作用下沿着叶道甩向机壳,从排气口排出。因气体在叶轮内的流动主要是在径向平面内,故又称径流通风机。

  离心通风机主要由叶轮和机壳组成,小型通风机的叶轮直接装在电动机上中、大型通风机通过联轴器或皮带轮与电动机联接。离心通风机一般为单侧进气,用单级叶轮;流量大的可双侧进气,用两个背靠背的叶轮,又称为双吸式离心通风机。

  叶轮是通风机的主要部件,它的几何形状、尺寸、叶片数目和制造精度对性能有很大影响。叶轮经静平衡或动平衡校正才能保证通风机平稳地转动。按叶片出口方向的不同,叶轮分为前向、径向和后向三种型式。前向叶轮的叶片顶部向叶轮旋转方向倾斜;径向叶轮的叶片顶部是向径向的,又分直叶片式和曲线型叶片;后向叶轮的叶片顶部向叶轮旋转的反向倾斜。

  前向叶轮产生的压力最大,在流量和转数一定时,所需叶轮直径最小,但效率一般较低;后向叶轮相反,所产生的压力最小,所需叶轮直径最大,而效率一般较高;径向叶轮介于两者之间。叶片的型线以直叶片最简单,机翼型叶片最复杂。

  为了使叶片表面有合适的速度分布,一般采用曲线型叶片,如等厚度圆弧叶片。叶轮通常都有盖盘,以增加叶轮的强度和减少叶片与机壳间的气体泄漏。叶片与盖盘的联接采用焊接或铆接。焊接叶轮的重量较轻,流道光滑。低、中压小型离心通风机的叶轮也有采用铝合金铸造的。

  轴流式通风机工作时,动力机驱动叶轮在圆筒形机壳内旋转,气体从集流器进入,通过叶轮获得能量,提高压力和速度,然后沿轴向排出。轴流通风机的布置形式有立式、卧式和倾斜式三种,小型的叶轮直径只有100毫米左右,大型的可达20米以上。

  小型低压轴流通风机由叶轮、机壳和集流器等部件组成,通常安装在建筑物的墙壁或天花板上;大型高压轴流通风机由集流器、叶轮、流线体、机壳、扩散筒和传动部件组成。叶片均匀布置在轮毂上,数目一般为2~24。叶片越多,风压越高;叶片安装角一般为10°~45°,安装角越大,风量和风压越大。轴流式通风机的主要零件大都用钢板焊接或铆接而成。

  斜流通风机又称混流通风机,在这类通风机中,气体以与轴线成某一角度的方向进入叶轮,在叶道中获得能量,并沿倾斜方向流出。通风机的叶轮和机壳的形状为圆锥形。这种通风机兼有离心式和轴流式的特点,流量范围和效率均介于两者之间。

  横流通风机是具有前向多翼叶轮的小型高压离心通风机。气体从转子外缘的一侧进入叶轮,然后穿过叶轮内部从另一侧排出,气体在叶轮内两次受到叶片的力的作用。在相同性能的条件下,它的尺寸小、转速低。

  与其他类型低速通风机相比,横流通风机具有较高的效率。它的轴向宽度可任意选择,而不影响气体的流动状态,气体在整个转子宽度上仍保持流动均匀。它的出口截面窄而长,适宜于安装在各种扁平形的设备中用来冷却或通风。

  通风机的性能参数主要有流量、压力、功率,效率和转速。另外,噪声和振动的大小也是通风机的主要技术指标。流量也称风量,以单位时间内流经通风机的气体体积表示;压力也称风压,是指气体在通风机内压力升高值,有静压、动压和全压之分;功率是指通风机的输入功率,即轴功率。通风机有效功率与轴功率之比称为效率。通风机全压效率可达90%。

  通风机未来的发展将进一步提高通风机的气动效率、装置效率和使用效率,以降低电能消耗;用动叶可调的轴流通风机代替大型离心通风机;降低通风机噪声;提高排烟、排尘通风机叶轮和机壳的耐磨性;实现变转速调节和自动化调节。

应用范围

  通风机广泛地应用于各个工业部门,一般讲,离心式通风机适用于小流量、高压力的场所,而轴流式通风机则常用于大流量、低压力的情况。

  一、锅炉用通风机

  锅炉用通风机根据锅炉的规格可选用离心式或轴流式。又按它的作用分为锅炉通风机—向锅炉内输送空气;锅炉引风机—把锅炉内的烟气抽走。

  二、通风换气用通风机

  这类通风机一般是供工厂及各种建筑物通风换气及采暖通风用,要求压力不高,但噪声要求要低,可采用离心式或轴流式通风机。

  三、工业炉(化铁炉、锻工炉、冶金炉等)用通风机

  此种通风机要求压力较高,一般为2940~14700N/m2,即高压离心通风机的范围。因压力高、叶轮圆周速度大,故设计时叶轮要有足够的强度。

  四、矿井用通风机

  它有两种:一种是主通风机(又称主扇),用来向井下输送新鲜空气,其流量较大,采用轴流式较合适,也有用离心式的;另一种是局部通风机(又称局扇),用于矿井工作面的通风,其流量、压力均小,多采用防爆轴流式通风机。

  五、煤粉通风机

  输送热电站锅炉燃烧系统的煤粉,多采用离心式风机。煤粉通风机根据用途不同可分两种:一种是储仓式煤粉通风机,它是将储仓内的煤粉由其侧面吹到炉膛内,煤粉不直接通过风机,要求通风机的排气压力高;另一种是直吹式煤粉通风机,它直接把煤粉送给炉膛。由于煤粉对叶轮及体壳磨损严重,故应采用耐磨材料

发展趋势

  1、进一步提高通风机的气动效率、装置效率和使用效率,以降低电能消耗;

    2、用动叶可调的轴流通风机代替大型离心通风机;

  3、降低通风机噪声;

    4、提高排烟、排尘通风机叶轮和机壳的耐磨性;

  5、实现变转速调节和自动化调节。

  通风设备配电在线监测系统是基于大型风机流量监测方法的装置。系统以国家标准《通风机空气动力性能试验方法》、《煤炭行业标准》和《煤矿用主要通风机现场性能参数测定方法》为依据,应用工业计算机检测技术和独特的专有研究成果对矿用大型通风机的运行状态进行连续在线测量与数据处理,以多种方式提供通风机运行状态的各种数据,保障通风机的安全运行和方便通风机的性能测试,并为多种功能扩充提供方便的条件。郝三宝1 5 996956110   在线测量与处理的风机运行参数包括:风机入口静压、风速、流量,电机的轴承温度、定子绕组温度、电机功率、电机振动烈度、风机的转速、进出气体温度等。数据传输模式可与全矿井自动化系统实现灵活便捷的数据联网,将风机的实时运行参数传输到矿总调度室,以满足自动管理的需求。   

通风设备配电在线监测系统能够在生产过程中随时掌握通风设备的运行状态,改变了传统的设备管理方式,提高了通风设备的自动化管理水平,有力地保证了通风机设备的经济、可靠运行,为设备的管理和维修提供了可靠的科学依据,深受用户欢迎。   本系统测控功能齐全,画面和报表丰富多彩,方便现场操作人员使用和技术维护   1、系统功能   系统的主要功能有:实时监测通风系统参数、通风机的性能参数、电机的电气参数、轴承温度、数据管理、报表管理、性能测试、远程通讯等,详述如下:   

? 实时监测通风系统风压、风量。   ? 实时监测通风机性能参数:流量、静压、效率。   ? 实时监测风机配用电机的电气参数:电流、电压、功率。   ? 实时监测轴承温度并在超限时报警。   ? 实时监测定子温度并在超限时报警。  数据实时显示、存储、查询、打印。  历史数据报表查询。实时显示风压-风量、效率-风量等曲线。数据全矿共享 2、技术指标 工作电压:~220V±10%  环境温度:-10℃~+50℃   ? 环境湿度:≯85%  变送器精度:≮0.5级  监测精度: 流 量:1.5级  压 力:0.5级 电参数:0.25级  温 度:0.5级 振动:1级  3、监测参数范围 流 量:4000~125000 m3/min 压 力:0~6000Pa 温 度:0~150℃  电 压:0~10kV 电 流:由互感器确定 功 率:无限制 振动: 0~50mm/s   

4、系统特点  流量监测措施独特、新颖,可靠性好、精度高。数据实时显示,参数超限提供实时声光报警。  采用了先进的计算机技术,功能强大,智能化程度高;以图形界面 显示工作状态,画面丰富,直观生动。 采用模块化设计方案,系统抗干扰能力强,运行精度高,使用维护方便。  采用了先进的计算机技网络技术,实现了全矿数据共享。 采用了多种抗干扰措施,因此系统的抗干扰能力强,可靠性高,监测准确。 选用了可靠性好、精度高的传感(变送)器。  软件设计安全性高。操作简单快捷、维护方便   5、系统的组成 本系统以PLC为核心,主要由信号测取装置和传感(变送)器、信号采集及转换装置、通讯装置、供电装置、显示器等组成。  信号测取装置和传感(变送)器主要包括取压装置、模拟量采集器、压力变送器、温度采集器等。   

信号采集及转换装置主要包括滤波环节和电压/电流变换。   通讯装置主要包括10mbps/100mbps自适应网卡。   供电装置主要包括交流稳压电源。   6、系统的工作原理   该系统以PLC为核心,配以各种外围设备组成,在软件的控制下,完成数据的采集、分析等工作,以图表等多种形式显示在显示器上,并传输到指定地点。各部分的工作过程简述如下。   电气参数的监测   

电气参数指配套电机的电流、电压、功率、功率因数等。选用精度高、可靠性好的电量采集模块将来自电压、电流互感器的电压、电流换成标准电信号,再送给计算机进行处理。   气体流量的监测   在系统中,气体流量的监测是依据气体流经变截面构件时所形成的动压计算获得。   风机振动的监测   通过电磁电式振动速度传感器,对风机轴承振动绝对峰-峰值进行连续监视和测量。   转速的监测   采用霍尔效应,当金属齿经过霍尔传感器前端时,引起磁场变化,霍尔元件检测到磁场变化,并转换成一个交变电信号,传感器内置电路对该信号进行放大、整形,输出良好的矩形脉冲信号,测量频率范围更宽,输出信号更精确稳定,安装简单,防油防水。   信号采集与转换   由各种集成化的模块将数据采集后送PLC进行处理,最后由计算机显示出来。   系统的供电   由开关电源为各种变送器、传感器提供直流电源。

常见问题

通风机的耐磨性能和耐磨处理:由于大量通风机应用于工厂、矿井、隧道等的通风和排尘等,所以风机的叶轮和机壳都有不同程度的磨损,在一些地方直接影响到生产的顺利进行,因此对通风机的耐磨性能有着很高的要求。

常用的耐磨处理有堆焊,喷涂,喷焊、涂覆高分子耐磨材料等,可以相对延长通风机的使用寿命。近几年我国从国外引进一种有效的耐磨处理方法,就是在叶轮或蜗壳便面粘贴或者镶嵌耐磨陶瓷,由于耐磨陶瓷有良好的耐磨性能,可以大大提高分机的耐磨性能。并且粘贴了耐磨陶瓷片的通风机维护方便,所以在我国相关行业得到了广泛的推广应用。

 与中央空调风机通过中央空调的载体应用于建筑物不同,建筑通风机则是直接应用于建筑物本身。建筑通风机的应用领域涵盖了中央空调风机的应用领域,如:酒店宾馆、办公楼宇、体育场馆等,并且更加广泛。一些工业、民用建筑可以没有中央空调,但是必须要有通风系统,建筑通风机是建筑结构的一个有机的、重要的组成部分,建筑通风机的市场前景十分广阔。

       (1)下游产业稳定快速发展

       1)地铁

       在地铁方面,根据国务院批准的第一批城市轨道交通项目规划,至2015 年的规划线路长度是2,400 千米,投资规模近7,000 亿元。2009 年10 月,全国开通了31 条城市轨道交通线,运营里程达835.5 千米。在25 个城市轨道交通建设规划获批城市中,计划至2015 年前后规划建设80 多条轨道交通线路,总长度约2,600 千米,总投资超过10,000 亿元。地铁通风设备约占地铁项目总投资额的8‰,平均每公里金额为250 万~300 万元。

       2)铁路隧道

       在铁路隧道方面,建筑通风设备主要应用在高速客运铁路专线隧道和内燃机车铁路隧道。为了防灾、改善乘务人员及旅客乘坐环境和隧道施工人员的工作环境,我国已经要求高速客运铁路隧道必须安装通风与空气处理系统,2 千米以上内燃机车铁路隧道必须安装通风与空气处理系统。铁路隧道的不断建设,促进建筑通风设备需求量的增长,建筑通风设备企业将面临较大的市场增长空间。

       3)公路隧道

       在公路隧道方面,根据《中国通风及空气处理行业研究报告》,在2009~2013年的5 年间,公路隧道建设总长超过2,000 千米,其中5 千米以上的长隧道将超过隧道总建设长度的35%。按照我国公路隧道通风设计规范要求和建设投资经验,2 千米以下的公路隧道通风系统设备投资约为200 万元/千米,2~4 千米长的公路隧道通风系统设备投资约为300 万元/千米,4~5 千米长的公路隧道通风系统设备投资为400 万元/千米,5 千米以上的长隧道通风系统设备投资为500万元/千米以上。

       建筑通风机的其它下游行业与中央空调风机一致,如宾馆酒店、办公楼宇、住宅、交通基础设施、体育场馆、百货商场等。

       (2)国家推广建筑节能标准促进产业快速发展

       随着经济的发展,人们对工作和生活环境的舒适性要求越来越高。2012年我国竣工建筑面积超过30亿平方米,居全球首位,但新建建筑节能标准还有待进一步推广,而高效低噪的节能环保通风产品是建设绿色建筑的重要内容。国家对低碳经济建设的日渐重视,建筑领域节能减排责任重大。2008 年我国实施《中华人民共和国节约能源法》,明确鼓励在新建建筑和既有建筑节能改造中使用新型墙体材料等节能建筑材料和节能设备,安装和使用太阳能等可再生能源利用系统。建筑通风机是建筑中主要的能耗源之一,该法的实施将有效促进节能型风机的运用。高效率、低噪声、环保型的建筑通风机预计将在未来获得较大的市场空间。

       (3)出口市场潜力较大

       目前我国建筑通风机的主要出口产品是中小型通风机以及配件。随着我国建筑通风机生产企业的研发、制造能力不断提高,产品的性能稳定性、产品的质量都已经接近国外的企业,大大增加了产品在国际市场上的竞争力。目前我国高端建筑通风机与国际先进产品之间存在的主要差距是表面质量不高、表面处理上达不到出口要求,若提高了外观质量又具有价格方面的优势,其国外市场前景是广阔的。

       随着国内企业的技术不断进步,预计高端建筑通风机的出口量会不断增加,中高端工业民用建筑通风机的出口比重将明显提升。

一是呈现较明显的两极分化局面。生产建筑通风机的企业数量较多,但大部分风机生产企业规模小、技术水平低,大部分企业只能在普通厂房、民房等领域竞争,导致中低档产品竞争激烈。而国内部分大中型企业已经赶上或者超过发达国家水平,生产的产品技术含量、产品附加值较高,产品能够应用于大型商场、高级酒店、地铁、铁路隧道、公路隧道等大型工程,在行业竞争中处于较有利的地位。

       低端产品具有如下特点:①基本为按国家标准生产的标准件产品;②产品技术、工艺较为简单;③生产厂家数量众多,市场竞争激烈;④产品毛利率相对较低。

       高端产品具有如下特点:①产品大部分为按国际标准或客户要求生产的产品,技术参数一般根据实际运行环境而定,需要生产商有较强的研发设计能力;②产品的制造精度、外观质量、性能指标及设备运行的可靠性等方面要求较高,制造工艺较为复杂,产品质量控制要求严格;③产品一般应用于高端写字楼、星级宾馆、大型展馆、机场、体育场馆等建设项目,合同金额高,大多通过招投标确定供应商;④技术附加值高,产品毛利率相对较高;⑤能够从事高端产品生产的企业较少,市场竞争很大程度上取决于企业的专业技术实力与加工能力。

       二是市场集中度较低。建筑通风机市场空间很大,但没有明显的龙头企业,市场的集中度较低。

基本内容

  通风机是依靠输入的机械能,提高气体压力并排送气体的机械,它是一种从动的流体机械。

  通风机广泛用于工厂、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。

工作原理

  通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。

  通风机与风机的关系:风机是我国对气体压缩和气体输送机械的习惯简称,通常所说的风机包括通风机,鼓风机,压缩机以及罗茨鼓风机,但是不包括活塞压缩机等容积式鼓风机和压缩机。通风机是风机的一种产品类型,但人们通常把通风机筒叫为风机,既通风机是风机的另外一种叫法。

历史发展

  通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通风机基本相同。1862年,英国的圭贝尔发明离心通风机,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通风机,结构已比较完善了。

  1892年法国研制成横流通风机;1898年,爱尔兰人设计出前向叶片的西罗柯式离心通风机,并为各国所广泛采用;19世纪,轴流通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通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通风机;旋轴流通风机、子午加速轴流通风机、斜流通风机和横流通风机也都获得了发展。

分类

  按气体流动的方向,通风机可分为离心式、轴流式、斜流式和横流式等类型。

  离心通风机工作时,动力机(主要是电动机)驱动叶轮在蜗形机壳内旋转,空气经吸气口从叶轮中心处吸入。由于叶片对气体的动力作用,气体压力和速度得以提高,并在离心力作用下沿着叶道甩向机壳,从排气口排出。因气体在叶轮内的流动主要是在径向平面内,故又称径流通风机。

  离心通风机主要由叶轮和机壳组成,小型通风机的叶轮直接装在电动机上中、大型通风机通过联轴器或皮带轮与电动机联接。离心通风机一般为单侧进气,用单级叶轮;流量大的可双侧进气,用两个背靠背的叶轮,又称为双吸式离心通风机。

  叶轮是通风机的主要部件,它的几何形状、尺寸、叶片数目和制造精度对性能有很大影响。叶轮经静平衡或动平衡校正才能保证通风机平稳地转动。按叶片出口方向的不同,叶轮分为前向、径向和后向三种型式。前向叶轮的叶片顶部向叶轮旋转方向倾斜;径向叶轮的叶片顶部是向径向的,又分直叶片式和曲线型叶片;后向叶轮的叶片顶部向叶轮旋转的反向倾斜。

  前向叶轮产生的压力最大,在流量和转数一定时,所需叶轮直径最小,但效率一般较低;后向叶轮相反,所产生的压力最小,所需叶轮直径最大,而效率一般较高;径向叶轮介于两者之间。叶片的型线以直叶片最简单,机翼型叶片最复杂。

  为了使叶片表面有合适的速度分布,一般采用曲线型叶片,如等厚度圆弧叶片。叶轮通常都有盖盘,以增加叶轮的强度和减少叶片与机壳间的气体泄漏。叶片与盖盘的联接采用焊接或铆接。焊接叶轮的重量较轻,流道光滑。低、中压小型离心通风机的叶轮也有采用铝合金铸造的。

  轴流式通风机工作时,动力机驱动叶轮在圆筒形机壳内旋转,气体从集流器进入,通过叶轮获得能量,提高压力和速度,然后沿轴向排出。轴流通风机的布置形式有立式、卧式和倾斜式三种,小型的叶轮直径只有100毫米左右,大型的可达20米以上。

  小型低压轴流通风机由叶轮、机壳和集流器等部件组成,通常安装在建筑物的墙壁或天花板上;大型高压轴流通风机由集流器、叶轮、流线体、机壳、扩散筒和传动部件组成。叶片均匀布置在轮毂上,数目一般为2~24。叶片越多,风压越高;叶片安装角一般为10°~45°,安装角越大,风量和风压越大。轴流式通风机的主要零件大都用钢板焊接或铆接而成。

  斜流通风机又称混流通风机,在这类通风机中,气体以与轴线成某一角度的方向进入叶轮,在叶道中获得能量,并沿倾斜方向流出。通风机的叶轮和机壳的形状为圆锥形。这种通风机兼有离心式和轴流式的特点,流量范围和效率均介于两者之间。

  横流通风机是具有前向多翼叶轮的小型高压离心通风机。气体从转子外缘的一侧进入叶轮,然后穿过叶轮内部从另一侧排出,气体在叶轮内两次受到叶片的力的作用。在相同性能的条件下,它的尺寸小、转速低。

  与其他类型低速通风机相比,横流通风机具有较高的效率。它的轴向宽度可任意选择,而不影响气体的流动状态,气体在整个转子宽度上仍保持流动均匀。它的出口截面窄而长,适宜于安装在各种扁平形的设备中用来冷却或通风。

  通风机的性能参数主要有流量、压力、功率,效率和转速。另外,噪声和振动的大小也是通风机的主要技术指标。流量也称风量,以单位时间内流经通风机的气体体积表示;压力也称风压,是指气体在通风机内压力升高值,有静压、动压和全压之分;功率是指通风机的输入功率,即轴功率。通风机有效功率与轴功率之比称为效率。通风机全压效率可达90%。

  通风机未来的发展将进一步提高通风机的气动效率、装置效率和使用效率,以降低电能消耗;用动叶可调的轴流通风机代替大型离心通风机;降低通风机噪声;提高排烟、排尘通风机叶轮和机壳的耐磨性;实现变转速调节和自动化调节。

应用范围

  通风机广泛地应用于各个工业部门,一般讲,离心式通风机适用于小流量、高压力的场所,而轴流式通风机则常用于大流量、低压力的情况。

  一、锅炉用通风机

  锅炉用通风机根据锅炉的规格可选用离心式或轴流式。又按它的作用分为锅炉通风机—向锅炉内输送空气;锅炉引风机—把锅炉内的烟气抽走。

  二、通风换气用通风机

  这类通风机一般是供工厂及各种建筑物通风换气及采暖通风用,要求压力不高,但噪声要求要低,可采用离心式或轴流式通风机。

  三、工业炉(化铁炉、锻工炉、冶金炉等)用通风机

  此种通风机要求压力较高,一般为2940~14700N/m2,即高压离心通风机的范围。因压力高、叶轮圆周速度大,故设计时叶轮要有足够的强度。

  四、矿井用通风机

  它有两种:一种是主通风机(又称主扇),用来向井下输送新鲜空气,其流量较大,采用轴流式较合适,也有用离心式的;另一种是局部通风机(又称局扇),用于矿井工作面的通风,其流量、压力均小,多采用防爆轴流式通风机。

  五、煤粉通风机

  输送热电站锅炉燃烧系统的煤粉,多采用离心式风机。煤粉通风机根据用途不同可分两种:一种是储仓式煤粉通风机,它是将储仓内的煤粉由其侧面吹到炉膛内,煤粉不直接通过风机,要求通风机的排气压力高;另一种是直吹式煤粉通风机,它直接把煤粉送给炉膛。由于煤粉对叶轮及体壳磨损严重,故应采用耐磨材料

发展趋势

  1、进一步提高通风机的气动效率、装置效率和使用效率,以降低电能消耗;

    2、用动叶可调的轴流通风机代替大型离心通风机;

  3、降低通风机噪声;

    4、提高排烟、排尘通风机叶轮和机壳的耐磨性;

  5、实现变转速调节和自动化调节。

  通风设备配电在线监测系统是基于大型风机流量监测方法的装置。系统以国家标准《通风机空气动力性能试验方法》、《煤炭行业标准》和《煤矿用主要通风机现场性能参数测定方法》为依据,应用工业计算机检测技术和独特的专有研究成果对矿用大型通风机的运行状态进行连续在线测量与数据处理,以多种方式提供通风机运行状态的各种数据,保障通风机的安全运行和方便通风机的性能测试,并为多种功能扩充提供方便的条件。郝三宝1 5 996956110   在线测量与处理的风机运行参数包括:风机入口静压、风速、流量,电机的轴承温度、定子绕组温度、电机功率、电机振动烈度、风机的转速、进出气体温度等。数据传输模式可与全矿井自动化系统实现灵活便捷的数据联网,将风机的实时运行参数传输到矿总调度室,以满足自动管理的需求。   

通风设备配电在线监测系统能够在生产过程中随时掌握通风设备的运行状态,改变了传统的设备管理方式,提高了通风设备的自动化管理水平,有力地保证了通风机设备的经济、可靠运行,为设备的管理和维修提供了可靠的科学依据,深受用户欢迎。   本系统测控功能齐全,画面和报表丰富多彩,方便现场操作人员使用和技术维护   1、系统功能   系统的主要功能有:实时监测通风系统参数、通风机的性能参数、电机的电气参数、轴承温度、数据管理、报表管理、性能测试、远程通讯等,详述如下:   

? 实时监测通风系统风压、风量。   ? 实时监测通风机性能参数:流量、静压、效率。   ? 实时监测风机配用电机的电气参数:电流、电压、功率。   ? 实时监测轴承温度并在超限时报警。   ? 实时监测定子温度并在超限时报警。  数据实时显示、存储、查询、打印。  历史数据报表查询。实时显示风压-风量、效率-风量等曲线。数据全矿共享 2、技术指标 工作电压:~220V±10%  环境温度:-10℃~+50℃   ? 环境湿度:≯85%  变送器精度:≮0.5级  监测精度: 流 量:1.5级  压 力:0.5级 电参数:0.25级  温 度:0.5级 振动:1级  3、监测参数范围 流 量:4000~125000 m3/min 压 力:0~6000Pa 温 度:0~150℃  电 压:0~10kV 电 流:由互感器确定 功 率:无限制 振动: 0~50mm/s   

4、系统特点  流量监测措施独特、新颖,可靠性好、精度高。数据实时显示,参数超限提供实时声光报警。  采用了先进的计算机技术,功能强大,智能化程度高;以图形界面 显示工作状态,画面丰富,直观生动。 采用模块化设计方案,系统抗干扰能力强,运行精度高,使用维护方便。  采用了先进的计算机技网络技术,实现了全矿数据共享。 采用了多种抗干扰措施,因此系统的抗干扰能力强,可靠性高,监测准确。 选用了可靠性好、精度高的传感(变送)器。  软件设计安全性高。操作简单快捷、维护方便   5、系统的组成 本系统以PLC为核心,主要由信号测取装置和传感(变送)器、信号采集及转换装置、通讯装置、供电装置、显示器等组成。  信号测取装置和传感(变送)器主要包括取压装置、模拟量采集器、压力变送器、温度采集器等。   

信号采集及转换装置主要包括滤波环节和电压/电流变换。   通讯装置主要包括10mbps/100mbps自适应网卡。   供电装置主要包括交流稳压电源。   6、系统的工作原理   该系统以PLC为核心,配以各种外围设备组成,在软件的控制下,完成数据的采集、分析等工作,以图表等多种形式显示在显示器上,并传输到指定地点。各部分的工作过程简述如下。   电气参数的监测   

电气参数指配套电机的电流、电压、功率、功率因数等。选用精度高、可靠性好的电量采集模块将来自电压、电流互感器的电压、电流换成标准电信号,再送给计算机进行处理。   气体流量的监测   在系统中,气体流量的监测是依据气体流经变截面构件时所形成的动压计算获得。   风机振动的监测   通过电磁电式振动速度传感器,对风机轴承振动绝对峰-峰值进行连续监视和测量。   转速的监测   采用霍尔效应,当金属齿经过霍尔传感器前端时,引起磁场变化,霍尔元件检测到磁场变化,并转换成一个交变电信号,传感器内置电路对该信号进行放大、整形,输出良好的矩形脉冲信号,测量频率范围更宽,输出信号更精确稳定,安装简单,防油防水。   信号采集与转换   由各种集成化的模块将数据采集后送PLC进行处理,最后由计算机显示出来。   系统的供电   由开关电源为各种变送器、传感器提供直流电源。

常见问题

通风机的耐磨性能和耐磨处理:由于大量通风机应用于工厂、矿井、隧道等的通风和排尘等,所以风机的叶轮和机壳都有不同程度的磨损,在一些地方直接影响到生产的顺利进行,因此对通风机的耐磨性能有着很高的要求。

常用的耐磨处理有堆焊,喷涂,喷焊、涂覆高分子耐磨材料等,可以相对延长通风机的使用寿命。近几年我国从国外引进一种有效的耐磨处理方法,就是在叶轮或蜗壳便面粘贴或者镶嵌耐磨陶瓷,由于耐磨陶瓷有良好的耐磨性能,可以大大提高分机的耐磨性能。并且粘贴了耐磨陶瓷片的通风机维护方便,所以在我国相关行业得到了广泛的推广应用。

 与中央空调风机通过中央空调的载体应用于建筑物不同,建筑通风机则是直接应用于建筑物本身。建筑通风机的应用领域涵盖了中央空调风机的应用领域,如:酒店宾馆、办公楼宇、体育场馆等,并且更加广泛。一些工业、民用建筑可以没有中央空调,但是必须要有通风系统,建筑通风机是建筑结构的一个有机的、重要的组成部分,建筑通风机的市场前景十分广阔。

       (1)下游产业稳定快速发展

       1)地铁

       在地铁方面,根据国务院批准的第一批城市轨道交通项目规划,至2015 年的规划线路长度是2,400 千米,投资规模近7,000 亿元。2009 年10 月,全国开通了31 条城市轨道交通线,运营里程达835.5 千米。在25 个城市轨道交通建设规划获批城市中,计划至2015 年前后规划建设80 多条轨道交通线路,总长度约2,600 千米,总投资超过10,000 亿元。地铁通风设备约占地铁项目总投资额的8‰,平均每公里金额为250 万~300 万元。

       2)铁路隧道

       在铁路隧道方面,建筑通风设备主要应用在高速客运铁路专线隧道和内燃机车铁路隧道。为了防灾、改善乘务人员及旅客乘坐环境和隧道施工人员的工作环境,我国已经要求高速客运铁路隧道必须安装通风与空气处理系统,2 千米以上内燃机车铁路隧道必须安装通风与空气处理系统。铁路隧道的不断建设,促进建筑通风设备需求量的增长,建筑通风设备企业将面临较大的市场增长空间。

       3)公路隧道

       在公路隧道方面,根据《中国通风及空气处理行业研究报告》,在2009~2013年的5 年间,公路隧道建设总长超过2,000 千米,其中5 千米以上的长隧道将超过隧道总建设长度的35%。按照我国公路隧道通风设计规范要求和建设投资经验,2 千米以下的公路隧道通风系统设备投资约为200 万元/千米,2~4 千米长的公路隧道通风系统设备投资约为300 万元/千米,4~5 千米长的公路隧道通风系统设备投资为400 万元/千米,5 千米以上的长隧道通风系统设备投资为500万元/千米以上。

       建筑通风机的其它下游行业与中央空调风机一致,如宾馆酒店、办公楼宇、住宅、交通基础设施、体育场馆、百货商场等。

       (2)国家推广建筑节能标准促进产业快速发展

       随着经济的发展,人们对工作和生活环境的舒适性要求越来越高。2012年我国竣工建筑面积超过30亿平方米,居全球首位,但新建建筑节能标准还有待进一步推广,而高效低噪的节能环保通风产品是建设绿色建筑的重要内容。国家对低碳经济建设的日渐重视,建筑领域节能减排责任重大。2008 年我国实施《中华人民共和国节约能源法》,明确鼓励在新建建筑和既有建筑节能改造中使用新型墙体材料等节能建筑材料和节能设备,安装和使用太阳能等可再生能源利用系统。建筑通风机是建筑中主要的能耗源之一,该法的实施将有效促进节能型风机的运用。高效率、低噪声、环保型的建筑通风机预计将在未来获得较大的市场空间。

       (3)出口市场潜力较大

       目前我国建筑通风机的主要出口产品是中小型通风机以及配件。随着我国建筑通风机生产企业的研发、制造能力不断提高,产品的性能稳定性、产品的质量都已经接近国外的企业,大大增加了产品在国际市场上的竞争力。目前我国高端建筑通风机与国际先进产品之间存在的主要差距是表面质量不高、表面处理上达不到出口要求,若提高了外观质量又具有价格方面的优势,其国外市场前景是广阔的。

       随着国内企业的技术不断进步,预计高端建筑通风机的出口量会不断增加,中高端工业民用建筑通风机的出口比重将明显提升。

一是呈现较明显的两极分化局面。生产建筑通风机的企业数量较多,但大部分风机生产企业规模小、技术水平低,大部分企业只能在普通厂房、民房等领域竞争,导致中低档产品竞争激烈。而国内部分大中型企业已经赶上或者超过发达国家水平,生产的产品技术含量、产品附加值较高,产品能够应用于大型商场、高级酒店、地铁、铁路隧道、公路隧道等大型工程,在行业竞争中处于较有利的地位。

       低端产品具有如下特点:①基本为按国家标准生产的标准件产品;②产品技术、工艺较为简单;③生产厂家数量众多,市场竞争激烈;④产品毛利率相对较低。

       高端产品具有如下特点:①产品大部分为按国际标准或客户要求生产的产品,技术参数一般根据实际运行环境而定,需要生产商有较强的研发设计能力;②产品的制造精度、外观质量、性能指标及设备运行的可靠性等方面要求较高,制造工艺较为复杂,产品质量控制要求严格;③产品一般应用于高端写字楼、星级宾馆、大型展馆、机场、体育场馆等建设项目,合同金额高,大多通过招投标确定供应商;④技术附加值高,产品毛利率相对较高;⑤能够从事高端产品生产的企业较少,市场竞争很大程度上取决于企业的专业技术实力与加工能力。

       二是市场集中度较低。建筑通风机市场空间很大,但没有明显的龙头企业,市场的集中度较低。

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