离心风机的效率提升研究

离心风机的效率提升研究

关键词:离心风机工作原理效率

一、离心风机运行状况分析

离心风机常常被应用到重工业行业中,农业药械是其中的一个重要行业,我国地大物博,但是也是个人口大国,能源对于我国而言至关重要,并且当下正在为建设生态文明社会而努力,第二行业是我国发展经济的重要支撑行业,再者它本身也属于高耗能的行业,为了促进经济又好又快发展,不仅注重经济效益,还需要注意到环境问题,这就需要不断改进技术以此来适应社会的发展要求。离心风机对节约能源起到积极的作用。随着时代的发展变化,我国关于离心风机的设计做出了很大的改变,并且也取得一定的成就,但是我国与别国相比,仍有很大差距,为了更好地跻身世界前列,还需要不断改进风机技术,具体言之,在噪音、效率等方面,通过调查分析,我们做了一个总体上的估算,我国的离心风机应用中的效率大概在百分之四十左右,这意味着效率低是当前比较严重的问题。对此,我做了以下具体探究,并针对这些现状提出了相应的建议。

在不同的施工环节都有安置离心风机,尽管配备离心风机数量可观,但是在运行指挥其实现的效率最高是百分之五十,这远远达不到离心风机的最初效果,关于风机效率低下的原因,我们也有进行进一步的研究,其中一个最主要的原因是叶片积灰严重,以至于在实际运行中,灰尘加重风机的工作负担,但是效率低下,难以达到预期的效果。其涉及到的具体原理有,叶片积灰会进一步导致压力面倾向于吸力面,以及入口向出口延伸的现象,灰尘也会占据一部分空间,致使风道变窄,也会进一步降低工作效率,相比之下这样对于节约能源反而会适得其反,长时间下去。叶轮会因灰尘积重出现寿命减短,工作失衡的问题,这样还会增加工作难度。离心风机本身是一项巨大的投资,由于资金问题,很难及时进行更换,这也会影响到整体运行状况。

二、离心风机运行中常见的问题

通过对离心风机的检修之后,我们发现致使离心风机工作效率低下的主要原因是灰尘长时间得不到清理,这也是其主要存在的问题之一,那么导致灰尘积攒过厚的原因有二:

其一,煤气中含尘比较严重。在动力传输的过程中,较多的是使用煤气,在煤气中我们检测到了粉尘、水汽以及其它腐蚀性气体,首先水汽的含量会使叶轮表面潮湿,再加上煤气以及空气中的灰尘影响,会增大叶轮表面对灰尘的吸附能力,其次腐蚀气体会降低叶轮表面的光洁度,尽管离心风机会通过风道进行输送风,但是其风力与灰尘的吸附力相比会比较弱一点,久而久之,叶轮上的灰尘会积少成多,以至于出现给叶轮增加工作负担的问题,这样下来,增加叶轮工作负荷以及风道口变窄会造成离心风机的双重阻碍作用。

其二,叶片设计不合理。离心风机中的叶片具有不同的叶型,在不同的环境下需要配置不同的叶型,但是对于一个大型企业而言,在不同的生产环节都需要配置离心风机,总体上其配置的数量多达几百台,由于规模大、数量多,很难将工作精细到不同环境,以至于单纯为了追求工作效率,致使出现盲目配置离心风机的现象,并且叶型不匹配也会难以达到预期的效果,反而会降低工作效率和增加维修成本,这也需要引起工作人员的注意,对工作中的环节做到认真负责。

从目前的技术设备来看,叶型主要包括后弯式、径向式和前弯式三种类型,叶片形状是主要的原因,我们还应该关注叶片的安装角度,安装叶片的角度会影响到叶轮的进出口速度,它们之间呈正比关系,而介质也会随着叶轮的旋转增加能量,进而增加动风压。

关于动风压,起作用主要分解为增加系统能量损失和提高介质动能两个方面,在叶轮转的过程中,其工作原理是将机械能转换为压力能,与此同时介质在风道中流过会与叶片发生摩擦,动风压会随着转换而加大能量的损失,其转换速度越大,损失也会增大。根据理论研究,进出口的安装角度与进出口的速度成正比,其产生的动风压也呈现正相关变化,流动损失也会因动风压的增大而增大,致使出现离心风机效率低下的现象。

三、提升离心风机运行效率的方式方法

1、除灰

根据我们上述分析,我们可以发现在介质通过风道的过程中,叶片的转速会增大动风压,在能量迅速进行转化的过程中会出现能量的损耗,转化的越快,损耗也越大。由于在工作中,更多的使用煤气作为工作动力,其所含的粉尘、水汽以及腐蚀性气体都会进一步增加叶轮积灰厚度,这也主要和平时的养护工作不足有关,因此这也在警示每一位相关工作人员及时对我们的相关机器设备进行清洁和维护,对此,公司内部可以针对这种现象制定一个周期检查的制度,以此来提高员工的工作效率,此外,煤气中所含的粉尘之所以能够滞留在叶片上,是因为其克服了叶轮转动中转换的动能,致使部分粉尘能够滞留叶片上,因此,我们可以利用动能来进行清洁吸附在叶片上的灰尘,这样不仅可以提高叶轮的工作效率,还可以提高员工的工作效率。除灰是我们提高离心风机的工作效率的主要措施之一,但是其主要根源是煤气,因此我们可以根据当前的工作环境进行选用清洁能源,尽可能减少使用能源的过程中对环境造成的危害,这也是符合我们国家大力提倡清洁能源的号召,同时这也是在对技术提出了进一步的要求,这也从侧面反映出离心风机在技术上存在着欠缺,其不能克服粉尘的问题,需要进一步提高离心风机在除灰上的能力。

2、根据不同的环境选择不同的叶型

由于企业对离心风机的应用中,数量多,规模大,以至于出现难以做到事事巨细,很多企业也忽略了叶型的选择,在对风机的叶型的选择中,主要的依据标准是除尘效果,具体言之,在高炉煤气的环境中,在传输煤气的过程中,一般会依次进行重力除尘、干法除尘、静电除尘等主要环节,在焦炉煤气的环境中,焦油的粘附性强,但是与粉尘的累积效应相比比较低,所以会对叶轮的积灰能力低,再者还有转炉煤气,由于干法除尘系统投资高昂,企业一般会选择湿法除尘,但是这种除尘系统的效果较差,即便进行第二次操作也会出现含尘量高的现象。因此,在选择叶轮的叶型的时候,更多的是关注于煤气中的含尘量。叶型主要包括后弯式、径向式和前弯式三种类型,在选择叶型的时候除了可以根据煤气中的含尘量还可以依据进出口的安装角度以及动风压,进出口安装角度与动风压之间呈现正比,但是动风压的增大会进一步降低离心风机的工作运行效率,我们可以根据这点进行选择叶型。

正如哲学理论所言“抓住事物的主要矛盾的主要方面”,此外我们还要学会具体问题具体分析,那么选择叶型也是如此,根据工作的环境作出进一步的选择。

四、结束语

通过上述的探究,我们可以进一步了解到,离心风机效率低下的主要原因是积灰严重以及叶型不匹配,其中积灰现象是多种因素导致的,其具体涉及到动风压、进出口速度等多方面,但是最根本的是煤气环境,不同的环境会带来不同的影响。在实际工作中,我们考虑的很多因素是需要与实际相符的,那么为了更好地解决这种状况,需要对症下药,从目前的发展状况来看,选择不同的叶型是最佳举措,最主要的是在于人为,认真对待工作,定期进行检查和维护机器,这些都可以在不同程度上来提高离心风机的工作效率。

参考文献:

[1]何立博,姜涛,李志峰,王军;多翼离风机叶轮的正交设计与试验分析[J];《流体机械》;2016(09)7-11

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