六葉模壓風機_真空泵的選用風機振動故障診斷淺析什么是變頻風機

    中國風機產業網  1、真空泵的工作壓強應該滿意真空設備的極限真空及工作壓強要求。如：真空鍍膜要求1×10-5mmHg的真空度，選用的真空泵的真空度至少要5×10-6mmHg。通常選擇泵的真空度要高于真空設備真空度半個到一個數量級。

    2、正確地選擇真空泵的工作點。每種泵都有一定的工作壓強范圍，如：擴散泵為10-3~10-7mmHg，在這樣寬壓強范圍內，泵的抽速隨壓強而變化，其穩定的工作壓強范圍為5×10-4~5×10-6mmHg。因而，泵的工作點應該選在這個范圍之內，而不能讓它在10-8mmHg下長期工作。又如鈦升華泵可以在10-2mmHg下工作，但其工作壓強應小于1×10-5mmHg為好。

    3、真空泵在其工作壓強下，應能排走真空設備工藝過程中產生的全部氣體量。

    4、正確地組合真空泵。由于真空泵有選擇性抽氣，因而，有時選用一種泵不能滿意抽氣要求，需要幾種泵組合起來，互相補充才能滿意抽氣要求,濕簾生產廠家。如鈦升華泵對氫有很高的抽速，但不能抽氦，而三極型濺射離子泵，（或二極型非對稱陰極濺射離子泵）對氬有一定的抽速，兩者組合起來，便會使真空裝置得到較好的真空度。另外，有的真空泵不能在大氣壓下工作，需要預真空；有的真空泵出口壓強低于大氣壓，需要前級泵，故都需要把泵組合起來使用。

   ,鐵皮廠房通風降溫; 5、真空設備對油污染的要求。若設備嚴格要求無油時，應該選各種無油泵，如：水環泵、分子篩吸附泵、濺射離子泵、低溫泵等。如果要求不嚴格，可以選擇有油泵，加上一些防油污染措施，如加冷阱、障板、擋油阱等，也能達到清潔真空要求。

    6、了解被抽氣體成分，氣體中含不含可凝蒸氣，有無顆�；覊m，有無腐蝕性等。選擇真空泵時，需要知道氣體成分，針對被抽氣體選擇相應的泵。如果氣體中含有蒸氣、顆粒、及腐蝕性氣體，應該考慮在泵的進氣口管路上安裝輔助設備，如冷凝器、除塵器等。

    7、真空泵排出來的油蒸氣對環境的影響如何。如果環境不允許有污染，可以選無油真空泵，或者把油蒸氣排到室外。

    8、真空泵工作時產生的振動對工藝過程及環境有無影響。若工藝過程不允許，應選擇無振動的泵或者采取防振動措施。

    9、真空泵的價格、運轉及維修費用。

 

  目前，振動數據監測分析軟件具有實時檢測的功能，可實時顯示各振動通道的振動波形圖、頻譜圖、軸心軌跡圖以及升降機曲線圖，并可提供各通道的棒狀圖，在 棒狀圖上顯示各振動通道的振幅和相位以及各非振動通道的參數值，一旦出現報警工況，棒狀圖即改變顏色，提醒運行人員注意。
　升、降速數據分析功能可繪制升降速過程中的振動數據波特圖、極坐標圖、波形圖、頻譜圖、級聯圖以及軸心軌跡圖等。
  日常運行數據分析可對數據庫中的歷史數據進行分析處理，可作波形圖、頻譜圖、軸心軌跡圖、趨勢圖、瀑布圖等圖形。
　超限、危急數據分析可對超限、危急數據庫中數據進行分析，可作波形圖、頻譜圖、軸心軌跡圖、趨勢圖、瀑布圖等圖形�！‖F有的轉子動平衡計算，采用GOODMAN方法、西屋公司方法、諧分量法和振型分離法等多種方法來進行轉子的軸振動和軸承座振動的同相和反相分量及諧分 量分析，并提供軸系沒有影響系數和有影響系數時的動平衡計算及估算加重后的殘余振動。應用方便，配重也較為準確�，F有的故障診斷系統可通過實時采樣數據、 歷史數據及超限和危急數據進行故障診斷，診斷內容包括不平衡、初始彎曲、熱彎曲、對中度不好、軸瓦不穩定、油膜渦動、油膜振蕩、汽流激振、電磁激振、參數 激振、摩擦、軸瓦松動、共振或高次諧波共振等振動故障。但這些系統多是用于低轉速的旋轉機械，并不十分成熟; 風機振動的實際情況
 　事實上，對于復雜的振動情況，沒有一個針對壓縮機的完整專家診斷系統。比如8種常見故障，原始質量不平衡，動靜碰摩，不對中，轉子熱彎曲，轉動部件飛 脫，軸系（軸承失穩、氣流激振）失穩，電磁激振，結構共振。通常主頻振動的原因歸結為原始質量不平衡，轉動部件飛脫，轉子熱彎曲，軸承對軸徑偏心等，甚至 十幾種可能。軸裂紋，不對中等表現的現象基本相同；1/2倍頻振動通常認為是油膜引起，但是底座松動，軸瓦松動等也是同樣的現象，而油膜渦動實際上的表現 往往不是理論上所說的1/2倍頻振動�，F場的機組沒有一種振動是單一原因引起的，對引起振動原因的分類也是多種多樣，甚至在有些情況下，不同的專家診斷出 不同的原因，修改后卻可以達到同樣的效果。要實現準確的診斷，需要長期的實踐經驗積累和總結。比如，筆者的工作中常常要測量和處理風機的振動問題。通常情 況下只需測量變速箱兩側的振動頻譜和速度，根據測得的圖形，沈鼓集團經驗豐富的總工就可以大致判斷出引起振動的原因。當然，有時一些工作中的疏忽也可以引 起振動。如筆者曾多次測量過一臺通風機，它的工作轉速是960r/min，但每到800 r/min時就振動超標，到額定轉速時振動值合格。筆者個人判斷，此風機的轉子可能是借用原低轉速風機的轉子，所以軸承間隙、軸直徑和一階臨界轉速等不是 精確計算所得，故臨界轉速落在軸上。后來，事實證明了這一判斷，并采取了正確的修改措施

簡單的說，變頻風機是采用變頻控制技術來控制風機根據條件變速運行。
一、眾所周知，風機是應用量大、應用面廣的通用性機械，與風機配套用的電機耗用電量約占全國總發電量的20%。因此在鼓風機、引風機等風機類設備上，推廣節能技術，取代落后的檔風板或閥門載流調節方式，使風機始終處于科學、經濟運行狀態，提高企業綜合經濟效益和社會效益，具有十分重要的意義。
傳統風機流量的設計均以最大風量需求來設計，其調整方式采用檔板、風門、回流、起停電機等方式控制，無法形成閉環回路控制，也較不考慮省電的觀念。電氣控制采用直接或Y-△起動，無法具有軟起動的功能，機械沖擊大，傳動系統壽命短，震動及噪音較大，需要的電源容量大，功率因數較低等是其主要的問題點。
從流體力學原理得知，風機風量與轉速及電機功率相關。當風量減少風機轉速下降時，其電動機輸入功率迅速降低。例如風量下降到80%時，轉速也下降到80%，其軸功率則下降到額定功率的51%；若風量下降到50%時，軸功率將下降到額定功率20%。采用變頻調速，改變風機電動機的輸入頻率從而改變電動機、風機轉速，達到調節空氣流量的目的，既滿足生產工藝變化的要求，又節省電能，是一舉多得的最佳措施。
二、節電原理任何利用交流感應電動機作為電力傳動方式的生產機械，電動機的功率是按最大負荷期額定負荷選擇的。而工作時絕大部分不能滿載運行，電動機工作于滿電壓、滿速度而負載很小，也會有很多時間空載運行，由電機設計和運行特性可以知道，電動機只有運行在滿載時才是效率最高、功率因數COS￠最佳狀況,輕載時降低，空載時甚至降到0.3以下，造成許多不必要的電能損耗。
現在采用檢測負載大小的方法，根據負載的減少，適當降低定子電壓可以提高效率，這是因為當輕載、空載時定子電流有功分量很小，而主要是勵磁的無功電流，因此 COS￠很低，而空載損耗中占主要成份的是定子滿電壓的鐵損耗，一點沒有減少，所以效率很低。如果適當降低定子電壓，見電機定子感應電勢公式： U1≈E1=4.44F1N1KN1￠m其中: U1—定子每相繞組串聯匝數；KN1由于輕載、空載時定子電流很小，可以忽略定子繞組的漏阻抗壓降，所以U1≈E1，當其他條件不變時，降低定子電壓U1，則￠m比例下降,也即勵磁無功電流IM也成比例下降，這樣定子電流中的無功分量減少了，COS￠就提高了，適當控制可以接近最佳值。另外，其他條件不變，定子鐵耗：PFel= pFeIN ×(U1/ UIN)2其中：PFel—定子鐵耗；pFeIN —定子額定鐵耗；UIN —定子額定端電壓。可以看出，隨著U1下降，PFel以平方比例迅速下降，這樣輕載、空載時占主要損耗的鐵耗大量減少，使電機的運行效率大大提高，這就是輕載降壓節電的道理。調速節能根據可變速機械的相似定理： Q∝n；M∝n2；P∝n3；其中：Q—流體的流量；n— 風機、泵的軸轉速；M—軸轉矩；P—軸功率。通常需要改變負載時，是用檔板或閥門調節，這時輸入功率變化不大，大量能量以壓差的形式損耗在檔板、閥門上了，不僅能耗大而且檔板、閥門磨損易壞，噪聲也大。由上面公式可見，只要改變n，測流量Q成比例變化，達到調節Q的目的，而軸功率可大大減少，如Q’=1/2，則P’=1/8×P，軸上功率僅為額定時的12.5%，還能節能（節電）80%以上，當然這是理想的，考其他因素，節能率要小些。另外，即使對于許多“恒轉速”性質的機械，如活塞式空壓機等，用調速改變負載，也有明顯的節能效果，這是因為降速后（如用變頻調速）電機和生產機械的多種損耗都隨轉速風速下降，效率都比機械方法有很大提高。軟起動節能通常感應電動機采用直接接入電網起動的方法，電動機的起動電流為額定時的5~7倍不僅損耗大，對電網沖擊也大，機械磨損，振動都大，如果用變頻調速起動，可以將起動電流限制到很小，如果滿載起動，也只要比額定電流稍大就可以了，這樣起動損耗大大降低，既不沖擊電網，又不沖擊機械。功率因數COS￠改善的好處采用變頻調速，由于變頻器中有直流電容器的隔離作用，使輸入的功率因數接近于電動機的勵磁無功電流由電容器提供，這樣可以節省很大的一塊電網容量，一般可節省30%左右，所以很多大型企業中大容量設備進行變頻調速改造后，可以增加不少新設備而不需擴容。
三、產品特點
* 節省電能，降低能源消耗，節約生產成本，節電率達到20%以上。
* 提高電網功率因數，節省就地補償裝置，電網功率因數可較大幅度的提高。
* 平滑啟動，消除啟動時的大電流沖擊，啟動時電機電流可限制在其額定電流的120%以內。
* 減輕電機軸承等運動部件的磨損程度，延長其使用壽命。
* 具有完善的保護和自保護功能保證設備安全運行。
* 設備故障率下降，可靠性提高，減少備品備件消耗，降低維修成本。
* 數碼智能控制，具有強大的自變功能，適時動態調節，自動適應負載工況的變化，無需人工調整。
* 市電、節電切換，風機、空壓機、水泵智能控制節電器具有完善的市電、節電轉換功能，特殊情況下，節電調速器發生故障，可以切換到市電運行，不會影響設備的正常運行。
四、適用范圍 該產品廣泛用于工業、供暖鍋爐、水泥廠爐窯、煤礦、冶金行業高爐、轉爐、化肥廠、制藥廠、污水處理廠、油田、石油化工廠、紡織機械、自來水供水公司及空壓機和中央空調等行業、企業和場合的離心式風機、軸流風機、蘿茨風機、空氣壓縮機、離心泵、潛水泵、循環泵、潛水泵、輸油泵、高壓注水泵等設備的變頻調速及流量、流速和壓力調節控制等。

用在燃氣爐上的變頻風機是采用變頻控制技術來控制風機根據條件變速運行。比如通過在鍋爐出口煙道上安裝O2和CO傳感器，將測試數據傳輸給控制器，經過與理論數據對比后控制送風量。由于風機是變頻運行，因此耗電量降低，節能效果明顯。更重要的是變頻風機解決了天然氣不完全燃燒問題，節約了天然氣。
目前變頻風機技術已經非常成熟并且在各個領域都有廣泛的應用~！

風機盤管機組系統，就是將風機和盤管組成的機組直接置于空調房間內，風機吸進空氣，過濾后再經盤管加熱或冷卻，就地進入空調房間，以達到空調的目的。房間所需的新鮮空氣通常是將室外空氣經新風處理機組集中處理后由管道送入。風機盤管所用冷媒集中供應，屬半集中式空調系統。在此系統中，冷量(或熱量)分別由空氣和水帶入空調房間，屬空氣－水系統。

風機盤管機組因其布置靈活、各房間可以獨立調節而廣泛用于賓館、公寓、醫院和辦公樓等高層多室小空間的建筑物。這種空調方式也較適用于舊建筑，因為它所占空間小，不需大拆大改，易于安裝施工。

2 系統簡介

風機盤管機組的風機一般為前傾鍍鋅葉片式、低噪聲、大風量的離心風機或貫流風機。配有低噪聲電機，通過調節電機的輸入電壓以改變風機轉速，使之能變換成高、中、低3檔風量。盤管為高效翅片式換熱管，采用波紋、鋁質翅片和優質紫銅管，經液壓或機械脹管，確保翅片與銅管緊密接觸，提高換熱效率。盤管的承壓強度好，有981kPa和1 715kPa兩種。風機盤管一般容量范圍為風量0.007～0.236m3/s(250～850m3/h)；冷量2.3～7kW(2 000～6 000kcal/h)；風機電機功率一般在30～100W范圍內；水量約為0.14～0.22L/s(500～800L/h)；盤管水壓損失10～35kPa(1～3.5mmH2O)。

室內冷負荷主要由機組內盤管承擔，所以盤管容量較大（排數為3～4排），同時通�？紤]濕工況運行，所以必須敷設排凝水的管路。

機組一般分為立式和臥式兩種，可按室內安裝位置選定。同時根據室內裝修需要可做成明裝或暗裝。近年來由于風機盤管系統的廣泛采用，進一步開發了多種形式，如立柱式、頂棚式等，分別專用于酒店客房、辦公室和商業建筑中。

3　風機盤管機組的控制（二管制系統）

3.1　定流量水系統 常用于二管制系統，其控制方式有2種。一種為盤管中的水是常通的，水量依靠閥門一次性調整，室內溫度的高低由手動選擇風機的3檔轉速加以調節；另一種為盤管中的水是常通的，水量依靠閥門一次性調整，室內溫度控制器控制風機啟停，手動3檔開關調節風機的轉速。

3.2　變流量水系統 其控制形式為：手動3檔開關選擇風機的轉速；手動季節轉換開關，風機和水路閥門聯鎖；由室內溫度控制電動二通閥的啟閉。當二通閥斷電后，能自動切斷水路。近年來由于功能要求和制造廠商產品不同，出現了許多其他控制方法。

4　產生吊頂滲水的原因及解決辦法

風機盤管系統比較常見的問題就是吊頂滲水，既影響美觀，又引起用戶的不滿，造成不必要的損失。

4.1　保溫材料的選擇及施工 風機盤管系統是由冷水主機供給冷凍水，水溫通常只有8℃左右，所以其冷凍水的供、回水管，冷凝管和凝水盤的溫度都比較低，在夏季容易出現結露，必須進行保溫，而且對保溫的要求也比較高。但由于保溫材料和施工的原因，未能將保溫材料緊貼在管壁或管件上，以致保溫材料與管壁之間存在一定的孔隙，當空氣進入孔隙中碰到低溫管壁時，便產生凝結水，凝結水越積越多，就會滲出，弄濕吊頂。例：因采用玻璃棉管殼保溫，在閥門等不規則管件上不易將之緊貼，管件表面產生凝結水并吸入管殼內，整個玻璃棉管殼吸足水后冷凝水滴出，弄濕吊頂。還有的工程是凝水盤未做保溫，從而在凝水盤下形成二次凝水，浸濕吊頂。

隨著建筑物檔次的提高，許多建筑物的空調水系統采用橡塑保溫材料。此種材料在材料結構、導熱系數、表面放熱系數、抗水汽滲透系數上具有很大的優越性，尤其是其在施工性能上大大優于玻璃棉，特別適合于不規則形狀管道管件和閥門的保溫，大大降低了因施工原因造成的凝結水滴落現象。

4.2　冷凝管的設置 現在由于許多建筑開發商對建筑經濟性或特殊用途的需要，建筑物的層高普遍較低，導致吊頂內的空間更為狹小，對空調系統的風管、水管的布置極為不利。風機盤管的凝結水排放是靠冷凝管的坡度來實現的。當吊頂內空間較小導致冷凝管坡度不夠，甚至有時由于施工人員的疏忽導致無坡或反坡時，就會導致冷凝水排水不暢，聚在滴水盤中，積水過多后溢出，導致浸濕吊頂。所以在設計和施工中，要確保風機盤管的冷凝管有足夠坡度。例某綜合樓，由于營業需要，在首層與二層間設置了一個夾層，造成首層、夾層層高極低，無法滿足風機盤管系統冷凝水的集中排放要求(無法保證坡度)。在施工和設計中采用了就近設置立管排水的措施，即2～3個盤管合用一個排水立管，直接排入地下室排水溝。此外，在施工中有些施工單位為圖方便快捷采用聚氯乙烯軟管作為冷凝管，在管路較長時由于剛度不夠而無法保證排水坡度。故一般應采用鍍鋅鋼管，在與凝水盤相連部分采用波紋管連接。

由于冷凝水系統是一個無壓系統，所以冷凝管的管徑大小對冷凝水的排放有重要影響，若冷凝管管徑過小，會導致沿程阻力增大使冷凝水排放不暢，若管徑過大又會浪費材料。一般在設計過程中，設計人員會依據設計手冊中列出的冷凝管徑與風機盤管負荷間的對應關系來確定冷凝管管徑。在實際施工中須加強監理工作，防止施工單位不按施工圖要求以小管徑的鍍鋅鋼管來替代，導致日后使用中冷凝水排放不暢。

4.3　其他原因 在施工中為了風機盤管的檢修方便，通常在冷凍水進出盤管的管路上設置截止閥，在進水管上還要設置過濾器以防止污物進入盤管。但在實際運行過程中，有些截止閥由于質量問題，在閥芯處出現漏水現象，或是由于截止閥和過濾器保溫不好導致冷凝水產生。所以在選擇截止閥時，在投資允許的情況下，可以選擇一些較高檔次的進口產品或者在定購風機盤管時，向廠家提出加長凝水盤的要求，因為截止閥和過濾器都是在風機盤管邊上，使凝水盤適當加長延伸至截止閥和過濾器下也切實有效。

在使用過程中，曾經發現由于凝水盤的排水口堵塞而造成冷凝水外溢，其原因是因為盤管多是在濕工況下工作，盤管表面常常沾滿灰塵。若維護人員沒有及時清洗，就會使這些灰塵或一些細小纖維狀物質被凝水沖下，沉積在凝水盤中，凝水盤中的潮濕環境常常導致細菌繁殖產生膠狀污物，從而堵塞排水口。所以應定期對風機盤管進行檢查清洗，以保證凝結水排放暢通。

施工質量也是一個重要原因。許多工程的設計都是嚴格按照設計規范、手冊來進行的，但在施工過程中個別施工單位偷工減料，有些現場施工人員甚至未經過專門的安裝培訓就上崗操作，導致在運行過程中出現了這樣那樣的問題。所以施工單位要對施工人員進行必要的上崗培訓，施工過程中要加強監理力度，杜絕一切偷工減料或錯誤操作的現象發生。

5　其他常見問題及解決方法

5.1　噪聲問題 在風機盤管系統中，有時一開機就會產生令人煩躁的噪聲，從而使整個系統的運行狀況極不正常。造成這種現象的原因通常是由于風機盤管選配不當，噪聲源自于風機產生的聲功率級及百葉風口的氣流噪聲。特別在一些賓館客房中，風機盤管的噪聲常常導致客人的投訴。

在設計施工中，應盡量選用低噪聲風機，在滿足風量風壓前提下，適當選擇低轉速的風機，以降低其空氣動力噪聲。對一些需求較高的房間，可在風機盤管的出風口做消聲處理或添加消聲裝置，在安裝時還要注意做好減震及找平等工作。

5.2　回風過濾問題 許多采用風機盤管系統的房間，在第1～2年空調效果很好，3年以后冷量下降很多，室溫無法降下來。經調查，原因是回風口未裝空氣過濾網。

由于風機盤管系統為濕工況運行，若回風未過濾，空氣中含塵量較高，空氣中的灰塵或其它細小纖維，遇上潮濕的盤管就會沾在上面，很難清理，久而久之，導致盤管熱交換效率降低，使室溫無法達到設計要求。所以凡是設計臥式暗裝風機盤管，在投資允許的條件下應加設空氣過濾器或過濾網蒸發器靠鋁翅片來換熱的，室內空氣中含有水份、灰塵、微生物、細菌等微粒，從吸風口吸入。首先，經過過濾網，有近20%大的塵粒被過濾網所吸附。而80%的細小塵埃、細菌等微粒，在經過鋁翅片細小縫隙時（1mm間隙，65mm厚度），由于翅片涼而空氣熱，在翅片表面產生了滴露，空氣中的微粒都被粘附在鋁翅片的表面，日積月累形成了厚厚的污垢，大大降低了熱效率，達不到額定值。我們的維修技工會遇到運行了兩至三年的風機盤管開高速檔而無效果，發現電機及風輪運行正常，且能達到額定轉速，探測出風口（散流器）無風。

5.3 主機及末端設備過濾器堵塞

5.4 維護：風機盤管經常出現的毛病通常有三個：

A. 溫度調不起來：電系統、水系統、風系統。其中關鍵是盤管熱交換能力喪失（鋁翅太臟或濾網堵塞）；水管內有空氣，形成“氣堵&rdquo,鋼結構屋頂風機;現象；
B. 漏水；
C. 噪音超標。

6 清洗盤管方法：

6.1 將回風口從天花板上取下，切斷風機電源

6.2 打開檢修孔，拆下電機上的連接線

6.3 旋轉螺絲取下風機

6.4 將風機移至工作臺上，將電機軸與風輪連接的止動螺釘松動，脫開風輪，將風輪及罩殼一起取下，以便清理

6.5 罩殼和風輪用壓力水沖洗

6.6 盤管部分先用細銅絲刷來回刷動去污，接著用噴射器噴射空調盤管清洗劑進行化學清洗，再用清水清洗干凈（有條件的用氮氣沖吹）。該工作在客房進行時要有充分準備：首先要保證冷凝水管通暢，其次要在地毯上鋪好舊床單。如有多年使用的風機盤管，不僅鋁翅很臟，且銅管內壁積滿水垢，這時要整個盤管拆下來，浸泡在清洗空調盤管的清洗池中，或接高壓水槍強迫清洗劑在盤管內循環，再用清水沖洗干凈。

6.7 接水盤內有水殘存，再加上溫度適宜，易有藻類繁殖，產生膠狀滑溜的極濃的殘堵塞凝水管道，需在接水盤內放置滅藻藥物，以減少其危害。


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