軸流風機安裝方向：軸流風機安裝與正反轉

　　新人第一次在做一個水廠項目，遇到了加藥間和二級泵房軸流風機安裝問題。軸流風機分為進氣和排氣，安裝施工人員說：“進氣和排氣是通過軸流風機安裝方向確定的。”這樣裝好的后果是，形象特別丑，有些是頭朝外，有些是屁股朝外。業(yè)主說：“軸流風機進氣和排氣是通過電源正反接，使得風機正反轉實現(xiàn)的?！卑惭b人員說：“這樣反轉會沒風，也會造成電機損壞?！?求助前輩們，具體應該聽誰的，還是要根據(jù)具體軸流風機型號來決定是否能正反轉？

軸流風機安裝方向：軸流風機安裝方向

　　新人第一次在做一個水廠項目，遇到了加藥間和二級泵房軸流風機安裝問題。軸流風機分為進氣和排氣，安裝施工人員說：“進氣和排氣是通過軸流風機安裝方向確定的?！边@樣裝好的后果是，形象特別丑，有些是頭朝外，有些是屁股朝外。業(yè)主說：“軸流風機進氣和排氣是通過電源正反接，使得風機正反轉實現(xiàn)的。”安裝人員說：“這樣反轉會沒風，也會造成電機損壞?！?求助前輩們，具體應該聽誰的，還是要根據(jù)具體軸流風機型號來決定是否能正反轉？

軸流風機安裝方向：軸流風機安裝示意圖及振動故障分析與處理方法

　　軸流風機，就是與風葉的軸同方向的氣流，如電風扇，空調外機風扇就是軸流方式運行風機。之所以稱為“軸流式”，是因為氣體平行于風機軸流動。軸流式風機通常用在流量要求較高而壓力要求較低的場合。軸流風機可分為鋼制風機、防腐風機、PVC風機和不銹鋼風機，普通型軸流風機可用于一般工廠、倉庫、辦公室、住宅內等場所的通風換氣，也可用于冷風機(空氣冷卻器)、蒸發(fā)器、冷凝器等的強制通風。防腐、防爆型軸流風機采用防腐材料及防爆措施，并匹配防爆電機，可用于易爆、易揮發(fā)、具有腐蝕性氣體的場所作一般用途的通風換氣設備。下面賢集網(wǎng)小編來為大家介紹軸流風機等相關知識，包括：軸流風機安裝示意圖、振動故障分析與處理、維護保養(yǎng)方法及選購技巧。

　　軸流風機安裝示意圖

　　風機應安裝在堅實平整的基礎上或采用適當?shù)牡跹b型支撐結構，均需防止機殼產生變形致使葉輪與機殼碰擦，支撐結構的除具有足夠的剛性強度外共自然頻率至少應為風機轉違的1.3倍，以防止共振而可能引起結構無件斷裂和噪聲增高。風機變可安置在防震架或其他減震基礎上，其設計和應用取決于風機的重量與轉速。風機與管道之間要用撓性連接。

　　軸流風機振動故障分析與處理

　　一、設備參數(shù)與結構

　　風機型號：W12g12.5，葉輪直徑D2=1 250mm，最高轉速n=2 550r/min,設計性能參數(shù)為：風量 Q=235 440m 3 /h,全壓 p=11 000Pa，進口溫度t=150℃，進口密度ρ=0.763kg/m 3，輸送介質為轉爐煤氣（干法除塵）。

　　風機結構和試驗臺布置見圖1。該風機主要由轉子和定子組成，轉子包括主軸、葉輪、聯(lián)軸器、固定端軸承（以下簡稱軸承1）和非固定端軸承（以下簡稱軸承2），定子包括進風箱（含進口導葉和軸承I的底座）、機殼（含后導葉和軸承II的底座）、擴壓器和鋼制風機底座。顯然，與一般離心風機結構不同的是，軸承I的底座和軸承II的底座均未與混凝土基礎直接接觸。為完成運轉試驗過程，由增速機通過長度為3.3m的加長型空心軸將兩臺直流電動機串聯(lián)。

　　二、振動特點

　　根據(jù)轉爐各冶煉階段（準備、預熱/降罩、吹煉、補吹、出鋼、清理爐口、加廢鋼兌鐵）的不同，該風機的運行工況頻繁變換。因此，不僅要滿足各冶煉階段所需性能參數(shù)以及防泄漏、防爆的要求，還要滿足35～38min內低、高速頻繁調速運行的要求。所以，制造廠需對其進行嚴格的出廠運行實驗。然而，該風機在運行實驗中卻發(fā)生了嚴重的振動問題，振動數(shù)據(jù)見表1，尤其進行的所有實驗轉速還遠達不到最高設計轉速2 550r/min，顯然，這個振動問題的分析和處理十分具有挑戰(zhàn)性。

　　由表1可分析其振動特點如下：

　　1、風機振動與轉速關聯(lián)性強，轉速越高，振動越大；

　　2、風機升/降速過程中，在同一轉速的振動特性相同，具有重復性；

　　3、風機軸承 I 與軸承 II 振動相差不大，即振動數(shù)量級相同；在2 320r/min以上，風機軸承I與軸承II相比，前者垂直方向振動小于后者，而水平方向振動大于后者，顯示二者在垂直和水平方向的剛度存在差異；

　　4、增速機振動與轉速關聯(lián)性強，在輸出軸反轉2 400r/min時達到10.0mm/s,由此增加了振動問題的復雜性；

　　5、受電機功率限制，最高轉速只有達到正轉2 349r/min和反轉2 400r/min，不可能實施沖轉實驗；

　　6、風機最高線速度為 167m/s,但在試驗中無法實施，需由次高轉速判斷最高轉速時的振動特性。

　　三、 振動檢測分析

　　風機主要有動不平衡、不對中、軸承故障、轉子零部件部分松動或脫落、轉子轉速接近臨界轉速、共振等八大類振動問題 ，但具體表現(xiàn)在不同的風機結構上，其振動征兆會有所區(qū)別，尤其是振動由多種因素共同作用時，則大大增加了診斷和分析的復雜性。對于本例，不排除為多種因素的復合作用，為此，在振動頻譜分析、轉子模態(tài)測試等方面都進行了相應的分析工作。本例采用的測試儀器和傳感器有八通道數(shù)據(jù)采集箱、四通道信號調理儀、激振器、功率放大器、速度傳感器、加速度傳感器、力錘及力傳感器；所應用的軟件有SsCras信號與系統(tǒng)分析、SinSwt 正弦掃頻動力特性及 MaCras 機械及結構模態(tài)分析。

　　1、增速機振動

　　首先解決增速機振動問題。根據(jù)經(jīng)驗，對增速機滑動軸承重新澆瓦、加工，同時將增速機高、低速端聯(lián)軸器與其齒輪軸重新進行動平衡校正。增速機經(jīng)過維修后其高速輸出端帶負荷運行到2 400r/min時振動速度僅為2.5mm/s，表明增速機振動已經(jīng)排除。但在后續(xù)的風機試驗中（風機振動見表1），則說錦工機振動此時已經(jīng)與增速機無關聯(lián)。

　　2、振動頻譜分析

　　各試驗轉速下的振動頻率分析見表2。正轉2 349r/min時的振動頻譜見圖2（其余轉速的振動頻譜略去），其中：圖2（a）、2（b）為軸承I的垂直、水平振動頻譜，圖2（c）、2（d）為軸承II的垂直、水平振動頻譜。

　　由此分析：升速2 000r/min以后振動明顯增加，頻譜以工頻分量為主，基本沒有2倍頻分量且基礎振動不大，可以排除軸系對中及基礎安裝不牢固的可能，但提高轉子動平衡品質等級對解決問題是有利的；再升高轉子速度后，出現(xiàn)幅值較低的2倍頻、3倍頻和4倍頻分量，不排除葉輪內焊渣、氧化皮或其它異物未清理干凈的因素。

　　3、檢測共振問題

　　由于無論整機或單獨吊出轉子組試驗，上述振動特性基本一致，所以懷疑存在共振的可能。為此，采用了兩種測試方法互為補充：

　　第一種方法：采用正弦掃描法測試轉子、機殼內筒和機殼外筒的共振頻率。掃描時進風箱、機殼上蓋打開，拆除擴壓器，轉子維持正常安裝狀態(tài)。測試結果見表3和圖3。

　　顯然，轉子 一階彎曲振動臨界轉速實測結果為55Hz×60=3 300r/min，與理論計算結果3 335 r/min基本一致，說明2 400r/min附近的振動與轉子臨界轉速無關；而轉子41Hz不能確認為獨立的固有頻率，可以認為其處于55Hz的頻譜邊帶范圍之內；此外，機殼內筒、機殼外筒均檢測出41Hz的頻率成分，表明存在結構共振的可能。

　　第二種方法：采用錘擊法測試定子結構的共振頻率。

　　機殼和風機底座敲擊點位置見圖4。敲擊時，進風箱、機殼上蓋打開，拆除擴壓器，轉子維持正常安裝狀態(tài)。

　　在圖 4 中的 G 1 、G 2 、G 3 、G 4 點為機殼內筒和機殼外筒的敲擊部位，分兩種情況：一是未加臨時支撐板；二是增加三個臨時支撐板，以對比增加臨時支撐板后其共振頻率的變化情況。前者共振頻譜見圖 5，分別測得共振頻率為 41、40.5、40、40.5Hz，而后者與前者相比，其共振頻譜和共振頻率基本不變，說明增加臨時支撐板后對機殼的共振頻率不影響。 在圖 4中D 1 ～D 7 點為鋼制風機底座的敲擊部位，只測得D 2 、D 3 、D 4 三個點存在41Hz左右的頻率。

　　另外，由于進風箱附近軸承 I 所在的位置也表現(xiàn)出剛性不足，則對其敲擊檢測，結果為軸承 I 的底架在水平方向也存在 41.5Hz 的固有頻率。

　　結合上述兩種方法的檢測結果可以認為，在頻率41Hz附近發(fā)生了定子的結構共振。根據(jù)該風機的結構特點，其剛度弱點位置為：后導葉水平/垂直剛度（但增加有限數(shù)量的后導葉是無效的）、軸承I底架的水平剛度、軸承II底架的水平/垂直剛度

　　4、軸系模態(tài)試驗

　　模態(tài)是風機結構的固有振動特性，每一階模態(tài)具有特定的固有頻率和模態(tài)振型 。本例分別對空心傳動軸和風機轉子采用敲擊法進行模態(tài)試驗分析，得到其模態(tài)頻率和振型見表4和圖6。

　　在圖6（a）～6（d）中，左側為增速機輸出端，右側為風機聯(lián)軸器端，在圖6（e）～6（j）中，左側為風機聯(lián)軸器端，右側為軸承II的端部。由此知道，空心傳動軸與風機振動無關，而轉子一階彎曲振動臨界轉速也已經(jīng)遠離工頻，這與上述結果是相符的。

　　四、振動處理措施

　　綜合分析上述試驗結果可以認為，本例為一個復合因素即包括定子結構共振、轉子臨界轉速頻率邊帶過寬、葉輪不平衡共同作用的振動問題，并提出如下處理措施：

　　1、定子結構共振的處理在原則上只需要改變定子的剛度或質量即可，但由于該風機的結構特性，具體實施時難度很大。對機殼而言，要增加后導葉剛度，僅增加三個支撐板是無效的，而增加后導葉厚度卻又增加了機殼中氣流的堵塞而影響風機性能。經(jīng)過多次改進和反復對比實驗，通過改變其支撐方式、軸承II底架的結構、材質、焊接方式等最終也只能有限的提高其固有頻率，結果是振動問題僅部分減輕而未根本好轉；

　　2、由理論計算和實際測試可知，轉子的一階彎曲振動臨界轉速遠高于工頻，但因其頻譜邊帶過寬，在40Hz附近也表現(xiàn)為存在共振點。經(jīng)過分析，通過在主軸最薄弱處調整軸徑可以保證轉子在2 349r/min附近進行動平衡校正；

　　3、實際上轉子動平衡問題是最先考慮的，但無論整機或單獨吊出轉子組實驗，因振動嚴重都始終無法完成理想的平衡校正；特別是停機一段時間后，平衡好的轉子又可能出現(xiàn)平衡問題，為此也曾分析葉輪是否在高速時存在過大變形的情況。分析制造工藝后發(fā)現(xiàn)，葉輪輪轂環(huán)形內錐體存在少量氧化皮并在實驗過程中不定期脫落，致使葉輪平衡經(jīng)常處于不定常狀態(tài)，最后該問題通過工藝手段徹底清除氧化皮后才得以解決。

　　五、處理效果

　　通過分步實施上述幾個措施，最終解決了該風機的振動問題，例如，風機正轉2 349r/min時軸承I和軸承II的水平振動速度均小于2.5mm/s，并根據(jù)振動隨轉速上升的關聯(lián)性明確判斷出該風機在額定轉速2 550r/min時的振動速度不可能超過3.0mm/s。目前這種風機共三臺已經(jīng)在用戶現(xiàn)場順利投運，效果令人滿意。

　　軸流風機的維護保養(yǎng)方法

　　1、使用環(huán)境應經(jīng)常保持整潔，風機表面保持清潔，進、出風口不應有雜物，定期清除風機及管道內的灰塵等雜物。

　　2、只能在風機完全正常情況下方可運轉，同時要保證供電設施容量充足，電壓穩(wěn)定，嚴禁缺損運行，供電線路必須為專用線路，不應長期用臨時線路供電。

　　3、風機在運行過程中發(fā)現(xiàn)風機有異常聲音、電機嚴重發(fā)熱、外殼帶電、開關跳閘、不能啟動等現(xiàn)象，應立即停機檢查。為了保證安全，不允許在風機運行中進行維修，檢修后應進行試運轉五分鐘左右，確認無異?，F(xiàn)象再開機運轉。

　　4、根據(jù)使用環(huán)境條件下不定期對軸承補充或更換潤滑脂(電機封閉軸承在使用壽命期內不必更換潤滑油脂)，為保證風機在運行過程中良好的潤滑，加油次數(shù)不少于1000小時/次封閉軸承和電機軸承，加油用zl-3鋰基潤滑油脂填充軸承內外圈的1/3;嚴禁缺油運轉。

　　5、風機應貯存在干燥的環(huán)境中，避免電機受潮。風機在露天存放時，應有防御措施。在貯存與搬運過程中應防止風機磕碰，以免風機受到損傷。

　　軸流風機的選購技巧

　　1、在選購軸流風機時，需要查看軸流風機會不會產生強烈振動及碰擦聲，可以判斷出軸流風機的葉輪是不是正常。接下來查看風機軸承的潤滑油有沒有雜質，需不需要更換新的潤滑油。

　　2、挑選合適的軸流風機時，我們需要考慮到實際的使用地點和場合。

　　3、判定軸流風機的使用效率，一般性能較好的通風機，在設定參數(shù)的條件下，可以滿足低噪聲、結構尺寸緊湊的要求后，可使氣流經(jīng)過設計的流道把損失降低到最小。

　　4、選購完軸流風機后，應在頭次使用軸流風機時觀察啟動風機，查看扇葉轉向是不是和旋轉標識標記的一樣，查看完成后，試運行十到三十分鐘后停止，查看葉片是否有松動現(xiàn)象，減振座及底子連接螺栓是否有松動，檢查所有合格后，方可正式啟動，投入運行。

　　以上是賢集網(wǎng)小編為大家介紹的軸流風機安裝示意圖、振動故障分析與處理、維護保養(yǎng)方法及選購技巧。當然，很多人會關心怎樣延長軸流風機的使用壽命這個問題，這里小編告訴大家兩個小技巧，首先要保持軸流風機的干凈整潔，經(jīng)常清掃清潔軸流風機扇葉表面，機殼表面，外殼表面，電機表面上面的污垢灰塵，減輕軸流風機的負載和灰塵污垢對零部件的腐蝕，延長零部件老化時間。其次要保持正確使用的條件，及時清除軸流風機的進風口和排風口2米以內的障礙物，如果連接有通風管道，要及時清理疏通通風管道，保持通風管道的暢通，減輕軸流風機的抽排風阻力，避免軸流風機電流電流負荷過載燒毀。

軸流風機安裝方向：軸流風機工作原理 軸流風機安裝方式介紹【詳解】

　　軸流風機在各種工業(yè)場合都被廣泛應用，是風機中應用非常廣泛的一種。軸流風機的外形有點像電風扇，有一個中心軸，四片扇葉會跟隨這個中心軸轉動，形成軸流式的運行風機。因為這種風機氣體的流動性，它適合用在壓力比較低的場所，下面一起來具體了解一下。

　　普通型軸流風機可用于一般工廠、倉庫、辦公室、住宅內等場所的通風換氣，也可用于冷風機(空氣冷卻器)、蒸發(fā)器、冷凝器、噴霧降、等等，也有礦用軸流風機，防腐、防爆型軸流風機采用防腐材料及防爆措施，并匹配防爆電機，可用于輸送易爆、易揮發(fā)、具有腐蝕性的氣體，要求軸流風機輸送的氣體應無顯著灰塵，無粘性和纖維物質;電動機直連型溫度不超過40℃，皮帶傳動型溫度不超過60℃。

　　輸送氣體的粉塵量不得超過150mg/m3，軸流風機主要由葉輪、機殼、電動機等零部件組成，支架采用型鋼與機殼風筒連接。其中防腐型軸流風機葉輪、機殼均為玻璃鋼制成，其它型式軸流風機一般采用鋼板制成。

　　當葉輪旋轉時，氣體從進風口軸向進入葉輪，受到葉輪上葉片的推擠而使氣體的能量升高，然后流入導葉。導葉將偏轉氣流變?yōu)檩S向流動，同時將氣體導入擴壓管，進一步將氣體動能轉換為壓力能，最后引入工作管路。軸流式風機葉片的工作方式與飛機的機翼類似。但是，后者是將升力向上作用于機翼上并支撐飛機的重量，而軸流式風機則固定位置并使空氣移動。軸流式風機的橫截面一般為翼剖面。

　　葉片可以固定位置，也可以圍繞其縱軸旋轉。葉片與氣流的角度或者葉片間距可以不可調或可調。改變葉片角度或間距是軸流式風機的主要優(yōu)勢之一。小葉片間距角度產生較低的流量，而增加間距則可產生較高的流量。先進的軸流式風機能夠在風機運轉時改變葉片間距(這與直升機旋翼頗為相似)，從而相應地改變流量。這稱為動葉可調(VP)軸流式風機。

　　準備工作： 開箱檢查風機各部件是否齊全，機殼外部有否碰傷，特別要注意頭部整流器是否有碰傷變形，各部件聯(lián)接是否緊密，葉片電機有無損傷，葉輪轉動是否靈活，如發(fā)現(xiàn)問題應予以修理及調整。檢查風機的安裝基礎，它必須有足夠的強度和剛度，以保證能承受風機運行時的負荷，同時檢查基礎與風機的聯(lián)接尺寸是否符合設計要求。

　　安裝事項

　　風機臥地式安裝將減振器通過聯(lián)接螺栓固定于風機機座，用中心高調整墊板調節(jié)各減振器水平高度，用固定螺栓將風機固于已焊接在基礎上的聯(lián)接鋼板上，如風機由于抗震等原因無需減振器，則將風機機座上的螺孔與基礎上的預埋螺栓直接聯(lián)接即可。側墻臥式安裝風機安裝的基本要求與臥地式安裝相同，只是安裝托架做成斜臂支撐式，托架要有足夠的強度和剛度，10#以上風機不宜采用此種安裝方式。

　　懸掛式安裝先將減振器與風機用螺栓聯(lián)接成一體，減振器對稱安裝，布置于風機重心兩側，直接將風機提升插入安裝于懸掛支架，懸掛支架的高度，視實際空間距離由用戶自定，16#以上風機一般不采用此種安裝型式。立式安裝風機立式安裝方法與臥地式安裝一致，對風機基礎的強度與剛度要求更嚴格。風機與兩端管道的聯(lián)接必須采用撓性接頭，以隔離振動和保護風機。

　　今天為您介紹了軸流風機的定義、工作原理以及安裝方式和安裝事項，您了解了嗎?軸流風機是工業(yè)場所中應用最為廣泛的一種風機，軸流式的風機氣體流動是平行于中心軸的，所以這種風機不適合用在壓力高以及流量低的場所內。別看這種風機的結構簡單，但是它對安裝的要求是很高的。

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