羅茨風機選型方法有哪些？

文章出處：羅茨風機廠家發(fā)布時間：2024-01-13 點擊數(shù)：

　　羅茨風機選型方法有哪些？羅茨風機工況參數(shù)的確定：

　　作為選用羅茨鼓風機的先決條件，首先應通過計算或類比的方法,確定系統(tǒng)對羅茨鼓風機流量和升壓的要求。

　　1.計算法

　　(1)流量。為了適應發(fā)展的需要,設計工藝系統(tǒng)時通常留有一定的富余能力。選擇鼓風機時,應按系統(tǒng)設計要求達到的能力確定鼓風機的流量,使之與系統(tǒng)中其他設備的能力相匹配。考慮漏風損失的影響，流量應有一定的裕度,鼓風機的流量一般為系統(tǒng)所需流量的1.1~1.25倍。另外，如果生產(chǎn)過程中流量是變化的,工藝上給出的流量有正常、最小和最大三種數(shù)值,選型時應以最大流量為依據(jù)。

　　(2)升壓。作為強制鼓風機械,羅茨鼓風機的升壓總是與所在系統(tǒng)的壓力降相平衡。考慮到工藝設計中壓力降的計算比較復雜,為保守起見，確定鼓風機的升壓時應留有一定的余量，一般為系統(tǒng)壓力降的1.05~1.15倍。如果系統(tǒng)壓力降在生產(chǎn)過程中經(jīng)常變化,須以最大壓力降為依據(jù),確定鼓風機的升壓。

　　2.類比法

　　參照現(xiàn)有同類系統(tǒng)的配置情況,或者按同類裝置進行類比、推算,也是確定鼓風機工況參數(shù)的一種常用方法。

　　羅茨風機機型的選擇：

　　1.羅茨鼓風機的型號

　　機型有廣義和狹義兩種范疇。廣義理解,機型指鼓風機的結(jié)構(gòu)型式。狹義理解,機型指具體的產(chǎn)品型號及性能規(guī)格。其中,型號是一組反映產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特征的代號,性能規(guī)格主要指鼓風機的流量和壓力。

　　2.型號的選擇

　　對于一種用途,能夠滿足流量與壓力要求的鼓風機往往不止一種型號。選擇的原則,一是適用,二是經(jīng)濟。從適用性角度講,除壓力、流量必須滿足要求之外，還應考慮產(chǎn)品使用的可靠性,如耐腐蝕性能、耐磨性能和密封性能等。從經(jīng)濟性考慮,在多種可供選用的機型中,應根據(jù)高效節(jié)能、質(zhì)優(yōu)價廉等要求，或側(cè)重其中某項要求進行選擇。

　　對于同樣的流量,既可選用尺寸較小的機型,以較高的轉(zhuǎn)速來達到，也可采用較大的機型，以較低的轉(zhuǎn)速來滿足。前者體積小、重量輕、效率高，但對振動、噪聲及使用壽命有不利的影響;后者運轉(zhuǎn)比較平穩(wěn)、噪聲較低、使用壽命相對較長,但體積和重量比較大,造價相對較高。若側(cè)重經(jīng)濟性考慮,可選用轉(zhuǎn)速較高的小機型;若側(cè)重平穩(wěn)性考慮,可選用轉(zhuǎn)速較低的大機型。

　　對于同樣的性能要求,既可選用直聯(lián)傳動,也可選擇帶聯(lián)傳動;既可選用密集型成套機組，也可采用普通成組方式等。一般說來，輸送易燃、易爆氣體時應優(yōu)先選用直聯(lián)傳動,如果采用帶聯(lián)傳動則必須使用防靜電皮帶。輸送含塵氣體時可選擇帶聯(lián)傳動,即使轉(zhuǎn)子間隙因粉塵磨損而增大,也可通過更換皮帶輪,在一定范圍內(nèi)對流量進行調(diào)整。從選型及安裝簡便的意義上講,最好是選用密集型成套機組,但出于維修方便的考慮,大多數(shù)場合還是選用普通成組方式。

　　對于特定的壓力和流量,可能幾個廠家的產(chǎn)品都能滿足要求。但不同的廠家,產(chǎn)品質(zhì)量、銷售價格及服務水平可能有所不同。就產(chǎn)品質(zhì)量而言,除了流量和壓力兩項指標之外,還有軸功率(或比功率)大小，產(chǎn)品制造精度(如同步齒輪精度)高低,密封性能好壞,噪聲值大小等,選型時應對多種因素綜合比較。在價格合理的情況下,最好選用質(zhì)量較好、效率較高的產(chǎn)品,相對而言,其運行費用較低,產(chǎn)出效益較高，使用壽命也比較長。

　　3.材料的選用

　　常規(guī)產(chǎn)品都是以輸送空氣為目的設計的。因此，作空氣鼓風機使用時,一般不需要考慮材質(zhì)問題。但除空氣之外,有些氣體不宜與某些材料相接觸,選用時應對零部件的材料特性作必要的考慮。

　　例如,輸送氮氣時,與之接觸的零件不宜使用銅質(zhì)材料。輸送氧氣、氯氣時,與之接觸的零件不宜使用鋁合金材料。輸送氫氣、二氧化硫及乙炔時，與之接觸的零件不宜使用鋁合金材料和銅質(zhì)材料。輸送濕性氯化氫時,與之接觸的零件不宜使用碳素鋼、鋁合金及銅質(zhì)材料。輸送濕性硫化氫時,與之接觸的零件不宜使用碳素鋼、灰鑄鐵及銅質(zhì)材料等。

　　某些情況下,主氣流不一定有腐蝕作用,但雜質(zhì)的影響不可忽略。例如,輸送干燥的純氯氣和輸送含有百分之五水分的氯氣,情況就大不一樣;輸送干性二氧化碳時可以使用銅質(zhì)材料,輸送濕性二氧化碳則不行。

　　有時,主要零部件按常規(guī)選材不會有問題,但一些細微因素的影響也不容忽視。例如，輸送乙炔時,葉輪、機殼及墻板等主要零部件仍可采用鑄鐵材料制造,但是軸承不得像通常那樣使用銅質(zhì)和鋁質(zhì)保持架(除非它不與乙炔接觸)。

　　4.密封型式的選擇

　　鼓風機的密封型式,有迷宮密封、漲圈密封、填料密封、機械密封及骨架油封組等多種密封型式。一般而言,不同的密封型式,有不同的密封效果和不同的適用特性。對于不同的介質(zhì),特別是易燃、易爆、有毒、有腐蝕性的氣體和稀有、貴重氣體,必須按照密封有效和經(jīng)濟實用的原則，合理選擇密封型式。

　　輸送空氣的鼓風機,對外泄漏量的限制不是太嚴，可以選用迷宮密封。如果選用填料密封、漲圈密封或機械密封,制造成本高，維護及維修也比較麻煩，經(jīng)濟上不合算。

　　對于以氮氣為介質(zhì)作氣力輸送的鼓風機,為了防止粉粒料通過軸端間隙外漏,或阻止空氣混入輸送系統(tǒng),可選用“閉式墻板●充氣迷宮”的密封型式。此時,四個軸端部位各設一組充氣迷宮,工作時將壓力較高的氮氣充入迷宮中段,墻板內(nèi)腔與氮氣回收系統(tǒng)連通。

　　輸送瓦斯的鼓風機,不允許瓦斯進入潤滑系統(tǒng),否則會對潤滑油(或潤滑脂)產(chǎn)生稀釋作用。可選用“開式墻板●填料密封”的密封型式,在四個軸端部位各設一組填料密封，使機殼內(nèi)的介質(zhì)與齒輪、軸承及其潤滑系統(tǒng)完全隔離開來。

　　輸送二氧化硫和煤氣的鼓風機，可選用“開式墻板●梳齒迷宮”或“開式墻板●骨架油封組”的密封型式,在四個軸端部位各設置一組梳齒迷宮或骨架油封組。使用梳齒迷宮時，可利用抽氣管將漏入迷宮的氣體引回鼓風機進氣口。

　　輸送氦氣、氬氣等稀有氣體以及甲烷氫氣等易燃易爆氣體時,為控制其外泄漏量,可選用“閉式墻板●單機械密封”的密封型式,在軸伸部位設置一組機械密封。

　　輸送乙炔、液化石油氣時,為控制其外泄漏量,可選用“閉式墻板.四機械密封”的密封型式，在四個軸承座尾部各設一組機械密封,并借助軸承潤滑油對機械密封進行潤滑和冷卻。

　　輸送氧氣等忌油介質(zhì)時,可選用“開式墻板.四機械密封”的密封型式,在四個軸端部位各設一組機械密封,確保軸承、齒輪的潤滑油不進入機殼。

　　6KV高壓羅茨鼓風機

　　羅茨風機電機的選擇：

　　1.電機類型的選擇

　　電機類型比較多。鼓風機一般配用三相鼠籠型異步電機,按使用環(huán)境分為以下幾種情況:

　　(1)在室內(nèi)使用時,可以選配Y系列和JS系列等一般用途的三相異步電機,其中Y系列為國家推廣的節(jié)能產(chǎn)品。

　　(2)對于石油、化工及制藥等部門在戶外使用的產(chǎn)品,以及室內(nèi)環(huán)境中存在一定腐蝕性介質(zhì)的場所,可以選配Y-F防腐蝕型、Y-W戶外型或Y-WF戶外防腐蝕型三相異步電機。

　　(3)在石油、化工及煤礦等有爆炸危險的場所,可以選用防爆電機,如YA防爆安全型、YB隔爆型和YF防爆充氣型電機。

　　2.電壓和頻率的選擇

　　(1)電壓的選擇。對電機額定電壓的選擇,取決于電力系統(tǒng)對使用單位的供電電壓。三相異步電機的額定線電壓有380V、3kV、6kV及10kV等幾種規(guī)格。一般,電機額定功率小于220kW時,可用380V電壓;額定功率大于或等于220kW時,可用6kV.10kV電壓;額定功率大于或等于100kW時,可用3kV電壓。

　　(2)頻率的選擇。國內(nèi)使用的工頻供電頻率為50Hz。出口有要求時,也可選配頻率為60Hz的電機。

　　3.電機功率的選擇

　　電機的功率不必過大,也不能過小。如果功率選得過大,不能充分利用和發(fā)揮電機的效率,不僅增加了電機的購置費用,而且電機在輕載時效率變得很低，運行費用也不合算。但如果功率選得過小，電機長期超載運行,又會發(fā)熱,縮短壽命,甚至燒毀。

　　電機功率可按下式計算:

　　Ne= Ke●Nsh (kW)

　　式中Nsh----- 鼓風機的軸功率, kW;

　　Ne-----------電機功率,kW;

　　Ke-----------余量系數(shù),Ke =1.05~ 1.25。采用機械密封、填料密封時,取較大的值。

　　由式得出的功率Ne,為電機應當具有的功率。實際上,電機的額定功率是按標準分級的,不可以任意選定。如果計算功率Ne與電機額定功率數(shù)值不符,選擇電機時須往上一個功率級靠。

　　4.電機轉(zhuǎn)速的選擇

　　電機轉(zhuǎn)速的選擇,與鼓風機轉(zhuǎn)速及傳動方式有很大關系。①采用直聯(lián)傳動時,鼓風機與電機同步運轉(zhuǎn),電機轉(zhuǎn)速的選擇余地不大。②對于帶聯(lián)傳動,由于電機功率一定時，轉(zhuǎn)速愈低,其體積愈大,價格愈貴,相對而言效率也愈低,因此鼓風機大多采用減速傳動。

　　5.電機防護等級的選擇

　　電機外殼防護型式有IP23、IP44及IP54等幾種類型。

　　電機外殼防護型式圖

　　羅茨風機選型步驟：

　　1.列出條件與要求

　　(1)用途:鼓風機在流程中的位置和作用,區(qū)別鼓風用途與真空用途。

　　(2)氣體性質(zhì):名稱,分子量,有無毒性、腐蝕性和爆炸性,混合氣體的組成比，含塵情況等。

　　(3)工況參數(shù):進氣溫度,進氣壓力，升壓(排氣壓力或真空度),流量,以及對排氣溫度和噪聲的允許限值等。

　　(4)環(huán)境狀況:安裝場所(戶外或室內(nèi),地面或樓板上),當?shù)卮髿鈮骸囟群蜐穸鹊取?/p>

　　(5)公用條件:供水、供電(包括電源電壓)等情況。

　　(6)其他:①變工況運行:壓力或流量調(diào)節(jié)要求;②運轉(zhuǎn)狀況:連續(xù)運轉(zhuǎn)時間,或間斷運行頻度;③涂漆(包括顏色)、包裝、運輸?shù)确矫娴囊蟆?/p>

　　2.選型計算