_高光洋_高效节能型高温烧结风机本体设计

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1、济南大学毕业设计1绪论1.1风机概论风机是用于压缩、输送气体的一种机械。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。主要应用在矿井、地下工程、地下发电厂通风；锅炉的通风和引风；化工厂高温腐蚀气体的排送；车间空调和原子防护设备的通风等方面，用途非常广泛，几乎涉及国民经济各个领域，属于通用机械范畴。风机按照产生压力的高低，分为通风机、鼓风机和压缩机。我国机械行业标准JB/T2977—92中规定：产生的压力小于或等于15000Pa的机械称为通风机；产生的压力大于15000Pa到0.2MPa表压力之间的机械称为鼓风机；产生的压力大于0.2MPa

2、表压力的机械称为压缩机[1]。风机根据气流进入叶轮后的流动方向分为：轴流式风机、离心式风机和斜流式风机。风机按用途分为压入式局部风机(以下简称压入式风机)和隔爆电动机置于流道外或在流道内，隔爆电动机置于防爆密封腔的抽出式局部风机(以下简称抽出式风机)。风机按其结构和机理可分为：(1)离心式：原理是利用旋转叶轮产生离心力或升力来输送流体并提高其压力。按其能量获得方式又分为离心式风机和轴流式风机两种。这种型式的风机机械结构小、重量轻、效率高、流量大而均匀，能与高速原动机相连。缺点是流量变化时，压力和效率也随之变化。(2)轴流式：原理也是依靠叶轮旋转，叶片产生升力来输送流体，

3、把机械能转化为流体能量。由于流体进入和离开叶轮都是轴向的,故称为轴流式风机。轴流风机属于高比转数，其特点是流量大，风压低。轴流式风机风压一般在450N/平方米～4500N/平方米之间，主要用于矿井、隧道、船舰仓室的通风；纺织厂通风、工业作业场所的通风、降温；化工气体排送；热电厂锅炉的通风、引风；热电站、冶金、化工等冷却塔通风冷却。目前我国轴流式风机也根据风压大小分为轴流式压缩机和轴流式通风机两种。(3)回转式：利用一对或几个特殊形状的回转体(齿轮螺杆、刮板或其它形状的转子)在壳体内做旋转运动而完成气体的输送或提高其压力的一种机械。这种型式的机械结构简单、紧凑、安全可靠，

4、能与高速原动机相连。回转式风机主要有罗茨鼓风机和叶片鼓风机两类。其特点是排气量不随阻力大小而改变，特别适用于要求稳定流量之工艺流程。一般使用在要求输流量不大，压力在0.12kgf/平方厘米的范围，用于小转炉、铸造车间化铁炉的鼓风、炼油厂吹风、纺织厂喷雾、气力输送、搬运以及煤气焦油工业、化学工业方面。罗茨鼓风机还可用于提高主体压力。-34-济南大学毕业设计1.2风机的发展趋势由于风机属于在发电、化工等行业应用范围较广的通用机械，国外发达国家对风机产品的制造也很重视。世界上比较大的风机制造国主要有日本、德国、意大利、瑞士、美国等。如日本的日立制作所、荏原制作所、三菱重工业株

5、式会社、川屿重工业株式会社等；英国的詹姆斯·豪登公司；德国的德马格德拉瓦透平机械公司和KKK公司；瑞士的苏尔寿公司、美国的克拉克公司等[20]。风机方面，我国国情不同于工业发达国家，中小型风机是劳动力密集型产品，附加值较低，先进的工业国家不会再在技术和工艺方面大量投资，但仍在提高产品质量、降低成本、便于维护、环保四个方面注重对产品的改进。国外先进发达国家主要对技术含量高的离心、轴流压缩机等大型风机较为关注。一些著名厂商，如瑞士苏尔寿公司不但生产风机，还生产汽轮机、锅炉、大型柴油机等用于大型项目的设备。对于风机产品，国外公司在质量上注重于提高机械效率及延长使用寿命，向节约

6、资源和节省能量方向发展；在成本上则加强新材料的研制，降低物耗，并注重整个系统总成本的降低；在维护上从部件的通用化、维护换件简易化向自动化、无需维修、节省人力方向发展；在环保方面，注重于谋求安全可靠、向低噪声、低振动等防公害技术方向发展。当前世界先进工业国家大型风机产品开发的主要特点[21]是：1.以节能、节约资源为核心，提高单件效率和耐久性，进而提高整个系统的效率。2.加强系统的自动化、事故警报系统的研制，节省维护、监控方面的人力。3.为提高竞争能力，力求包括附属部件在内的产品标准化和组合化。4.进一步加强了对低噪声、低振动技术的研究。5.不断针对新的需要，开发新的产品

7、。6.在工艺上引进柔性制造系统，最大限度地提高产品生产的自动化程度。风机产品大多根据用户需要有不同特性要求，多属小批量生产，特别是一些大型风机产品甚至是单件小批生产，对工艺要求复杂。目前国内生产自动化程度很低，而国外通过研制和采用柔性制造系统，提高了生产的自动化程度。以美国为例，中小风机的生产已全部通过自动线完成，从工艺角度提高了产品质量，降低了产品成本。从产品品种看，发达国家在大型压缩机、离心鼓风机、轴流鼓风机等产品的生产上仍占有较大优势。以日本为例，95年风机产量为我国年产量的1.5倍左右(因国外产品划分标准与我国不同，本段数据为估算