第三章
通风机的安装
通风机的性能如何,主要取决于通风机型号和制造的优劣。但是,通风机型号选定以后,通风机是否正常运转,是否收到最高的效益,就要看通风机安装质量的好坏。不少单位由于通风安装质量很差,造成通风不能正常运转。例如某厂一台G4-73N018D通风机,由于主轴安装偏差超过规定标准,致使电动机运转过热,通风机噪音大。某厂一台4-72No8D的通风机,由于通风基础小,运行不长时间,基础振裂,通风机地脚螺栓松动,致使通风机不能使用。某厂一台4-73N05A通风机,由于安装时将叶轮装反,通风机试车时,风道内无风压产生,经改装后投入使用。
总之,我们在安装通风机时,一定要确保通风机安装的质量,使通风机安装符合设计要求和机械安装要求,以保证通风机运行后达到设计选用的目的。
第一节
通风机安装前的准备工作
为了保证通风机安装工作的顺利进行,保证安装质量,必须做好以下几点安装前的准备工作;
1.全面熟悉设计图纸、资料、说明书等设计文件。其中包括:熟悉通风机本体的安装图纸,掌握通风机的结构特征:熟悉通风工作的通风系统图纸,了解通风机在系统中的作用及工作状况:熟悉通风基础验收资料,掌握设备基础的施工情况。
2. 对通风进行设备检查。该工作要与负责设备供应的主管部门牌号一起进行,并作好记录。检查的内容是:
1)按设计图纸查对通风机的规格、型式、叶轮的旋转方向,地脚螺栓孔中心距、进排风口法兰孔径和方位及中心距,轴的中心标高等是否符合设计要求。
2)按装箱单清点通风机的附件、配件、零件的规格、数量,并作好外观检查。外观检查包括:外壳不应有锈蚀、凹陷和损伤,转子否发生变形或严重锈蚀、碰伤等。
3.对检查出来的各种问题,包括设计问题、设备问题、施工问题,应立即提交有关部门进行解决,否则不能进行安装。
4.检查清点完的设备,应由专人负责保管,小型零配件用原箱钉好保管,通风机、电动机应设防雨棚,设备底部铺设垫木,严防设备露天放置,或沉陷大泥水中。
第二节
通风机基础的施工与验收
通风机可以在墙上、柱上、地面上安装。而在地面上安装时,必须设计合适的通风机基础。
一、基础的作用
1. 根据通风系统的要求,将通风机牢固地固定在一定位置的基础上。
2. 通风机的基础属于动力载荷基础。这类基础不仅承受通风机的全部重量的静力载荷,而且还受到通风机转动中不平衡的惯性力所引起的动力载荷,并将全部载荷均匀地传布到基础周围的土壤中。
3. 吸收和隔离因动力作用所产生的振动,防止发生共振现象。
根据上述作用,必须要求基础有足够的强度、刚度和稳定性;能耐腐蚀,不发生下沉、偏斜和倾复;能吸收和隔离共振,同时,又要注意节省材料及费用。
二、基础的施工
通风机的基础施工是一个多工序的工艺过程,包括挖基础坑、加固基础坑底层,钉模板、下钢筋、安装地脚螺栓或预留孔的模子、浇注混凝土、维护养生和拆除模板等工序。
通风机基础一般用高于110号混凝土浇灌。从混凝土浇灌完毕到通风机安装,一般不应少于7~14天。施工完毕的基础,为了避免基础因设备工作时的振动而发生下沉,应对基础进行加压试验,加压的重量为设备重量的1.5倍,时间为3~5天。设备安装到基础上后,一般至少应该经过15~30天的时间,才能开动设备进行工作。如果设备需要提前工作,浇灌基础时,应采取必要的措施。
通风机的基础,一般应高出地面100~200毫米,以利于安装,检修和通风机室外地坪清洗。
三、通风机地脚螺栓的预埋
通风机的地脚螺栓一般都是随机配带的。在施工通风机基础时,应根据配带的地脚螺栓规格在基础上预埋。预埋的方法有直接预埋法、预留螺栓孔法和预埋埋设法三种。对于中、小型通风机,以预埋埋设件法为宜①,就是在通风机基础施工时,在地脚螺栓位置预埋钢板,待通风机安装时,再在钢板上焊接地脚螺栓。
对于较大型的通风机,一般采用直接预埋法和预留螺栓孔法,下面将分别叙述。
1.直接预埋法
此法也称一次浇灌法。即在浇灌基础时,预先把地脚螺栓同时放入(图3—1)。如果通风机的地脚螺栓没有随机带时,应根据通风机样本上的规定,选用合适的地螺栓.地脚螺栓的形式有图3—2所示的几种,其长度、直径由设计者决定。
图3—1
地脚螺栓直接预埋形式
图3—2
地脚螺栓的各种形式
直接预埋法的优点是减少钉模板工程,增加起脚螺栓的稳定性和牢固性:缺点是地脚螺栓在浇灌混凝土时,容易发生位移,设备安装时不便调整,如果采用直接预埋法,为防止地脚螺栓串动,常采用固定架来定位。固定架可用型钢制作,其形式如图3-3图所示。用固定架固定好的地脚螺栓,在浇灌混凝土以前,要对地脚螺栓的中心距、垂直度和标高进行严格检查。一般中心允许偏差≤,垂直度允许偏差≤±3~±5毫米,标高允许偏差≤±5~±10毫米。
①
建工部华东工业建筑设计院已经编制了离心式通风机混凝土基础标准图集,图集号为 T103,供参考。
2.预留螺栓孔法
此法也称二次浇灌法。即在浇灌基础时,在通风机地脚螺栓位置处理留出预留孔,孔口一般为100100毫米,深度由螺栓长度决定。待通风机安装时,先装入地脚螺栓,再二次用混凝土浇灌(图3—4)。此法的优点是便于安装时,对地脚螺栓作少量调整;缺点是连接强度不如直接预埋法牢固。
图3-3 地脚螺拴固定架
图3-4 地脚螺栓预留螺栓孔形式
3.地脚螺栓偏差的处理
尽管地脚螺栓在浇灌混凝土时进行了严格的检查,但还是不可避免地出现不允许的偏差,影响安装。同时,有时也会发生到货设备的地脚螺栓与设计不符的情况,也造成偏差。无论何种原因造成的偏差,设备安装前,必须予以处理。
1) 中心线偏差处理
当地脚螺栓中心偏差小于地脚螺栓直径的1~1.5倍时,可先用凿子凿去螺栓四周的混凝土,深度为地脚螺栓直径的8~1.5倍,再用氧炔火焰加热此段螺栓的中下部至殷红色(850℃左右),注意温度不能过高,以免引起金属组织改变而降低地脚螺栓的强度。螺栓红热后,可用千斤顶或大锤校正,并在弯曲处电焊一小块钢板,以防止紧螺帽及受力时将螺栓弯曲段拉直(图3—5)。螺栓中心线偏差处理好后再浇灌混凝土。
2) 标高偏差的处理
当地脚螺栓的标高过高,可割去一部分,并重新加工螺纹。如地脚螺栓标高较低(差值不大于15毫米),一般处理方法是用氧炔火焰将螺栓烤红后拉长,拉长后,在直径缩小部分的两旁焊上两条钢筋(图3-6a),或大小适应的钢管(图3-6b)。
图3-5 地脚螺栓中心偏差处理
图3-6 地脚螺栓标高低,差值不大于15毫米的处理方法
a)焊钢筋
b)焊钢管
3) 螺栓活拔处理
由于螺栓预埋时的施工质量不好,设备安装时,有时出现将地脚螺栓拔起来或拔活。遇到这种现象,可从螺栓腰部将混凝土凿去并在螺栓上焊上两条交叉的U型钢筋,然后,再补灌混凝土(图3-8)。
图3-7 地脚螺栓标高低,差值大于15毫米的处理方法
图3-8 地脚螺栓活拔处理
四、基础的检查和验收
基础验收,就是根据设计图纸和技术规范,对基础进行全面检查检查的主要内容是基础的外形尺寸、坐标位置和强度。主要项目是:
1.基础的表面情况;
2.高、坐标位置是否符合设计要求;
3.基础形状和各部分的主要尺寸及预留孔洞是否符合要求;
4.地脚螺栓位置是否正确,螺纹是否良好,螺纹长度是否符合标准,螺帽的垫圈是否配套;
5.置垫板位置的基础表面是否平整。
基础检查尺寸偏差见相关手册。
混凝土基础的强度,除用试样进行强度试验外,在现场也可以采用锤或凿敲击的方法进行检查,根据敲击声音和混凝土表面的变化,来估计混凝土强度和标号,参见表3-2。
对于基础检查与验收情况,应作详细的记录,作为技术资料存档保留。
表3-2 检查混凝土标号和强度(公斤力/厘米2)时的判别标准
混凝土标号 |
混凝土的强度 |
敲击声音 |
混凝土表面敲击后的情况 |
用 小 锤 |
用 尖 錾 |
110~140
70~90
约50 |
88~108
56~72
约40 |
响亮
暗哑
轻微 |
几乎无痕迹
有痕迹
有边缘崩散的凹痕 |
轻轻錾后有痕迹
錾后深达1~15毫米
裂开并有崩陷的现象 |
五、基础表面铲麻面和放垫铁
1.铲麻面
基础验收完毕后,在设备安装之前,应在基础表面上铲出一些小坑(设备安装时放垫铁的地方除外),这一工作称为铲麻面。
铲麻面的目的,是使二次灌浆时,浇灌的混凝土或水泥砂浆能与基础紧密地结合起来,从而保证设备的稳定性。
铲麻面的方法一般有手工法、风铲法两种。铲麻面的标准是在每100厘米2内,应有5~6个直径为10~20毫米的小坑。
2.放垫铁
安装设备前,必须在基础上放垫铁。放垫铁的基础表面应铲平,从而,使垫铁和基础表面能很好地接触。
放垫铁的目的是:通过调整垫铁的厚度,使安装的设备达到设计水平度和标高;增加设备的稳定必玫便于二次灌浆。
垫铁的种类很多,按使用的材料可分为铸铁垫铁(厚度在20毫米以上)和钢垫铁(厚度在0.3~20毫米)。按垫铁的形状,可分为如图3—9所示的平垫铁、斜垫铁和可调垫铁。
图3-9 垫铁的形式
a)平垫铁
b)斜垫铁
c)调节垫铁
斜垫铁必须成对使用。平垫铁或斜垫铁的尺寸可以根据设备的重量,参照图3-9,按表3-3、表3-4中的数据选取。
表3-3平垫铁的尺寸
L |
W |
H |
使 用 说 明 |
110 |
70 |
3、6、9、12、15、25、40 |
5吨以下的机器及设备,20~35毫米直径的地脚螺栓 |
135 |
80 |
3、6、9、12、15、25、40 |
5吨以上的机器及设备,35~50毫米直径的地脚螺栓 |
150 |
100 |
25、40 |
5吨以上的机器及设备,35~50毫米直径的地脚螺栓 |
表3-4 斜垫铁的尺寸
L |
W |
H |
B |
A |
使 用 说 明 |
100 |
60 |
13 |
5 |
5 |
5吨以下的机器、设备,20~30毫米的地脚螺栓 |
120 |
75 |
15 |
6 |
10 |
5吨以上的机器、设备,30~50毫米的地脚螺栓 |
垫铁一般都放大地脚螺栓的两侧,若垫铁只放在螺栓一侧,则应按地脚螺栓直径选用大1号的尺寸。
为了精确地调整水平度和标高,还采用0.3、0.5、1和2毫米的薄钢板垫铁,最上一块厚度应≥1毫米。
垫铁的面积、组数和放置方法,应根据设备的重量和设备底座面积大小而定。按规范规定①,垫铁间的距离
以500~1000毫米为宜。一般常见的放置方法有如图3—10所示的标准法、井字法、十字法、单侧垫法、三角垫法和辅助垫法。
①《机械设备安装工程施工及验收规范》第一册通用规定[TJ231(—)-75]第3l条三款中的规定。
图3-10 垫铁的放置方法
为了便于调整,垫铁要露出机座外边约25~30毫米,垫铁殖民地脚螺栓相距(1~2)d的距离(图3-11)。
图3-11 垫铁与地脚螺栓的距离
若垫铁离地脚螺栓太远,则在拧紧地脚螺栓时,底座受力恰如承受集中载荷的双支承梁,这样,在底的断面内发和过大的附加弯由应力;若垫铁离地脚螺栓太近,则二次灌浆汶便。垫铁的高度,最好在30~60毫米之间,若高度太低,则设备的稳定性便相对降低。垫铁的表面必须平整,每组垫铁块数一般不超过3~4块,以保证具有足够的刚度和稳定性。厚的垫铁的应夹在中间,以免产生翘曲变形。各组垫铁顶面应处于同一标高。同一组垫铁尺寸要一样,放置必须整齐。设备安好后,同一组垫铁应点焊在一起,以免工作时松动。
六、风机的机械总装
目前,中小型通风机的机械总装一般在通风机制造厂进行。厂方已经把通风机(包括电动机在内)安装调试完毕,使用单位不需要进行通风机本体的机械装配,只是在使用时,进行调试就行了。而对于较大型的通风机,由于通风机构件较大,为方便运输,制造厂不能整体供应,而是把机壳、叶轮、轴、轴承座等部件和电动机分别包装,成套供应,其机械总装需在现场进行。对现场总装的通风机,在机械总装时,都要进行必要的拆卸、清洗、轴瓦研刮待装配工作。通风机总装后,间隙、叶轮、主轴及轴承一般必须满足要求。
1.对间隙的要求
离心通风机的叶轮与进风口喇叭的交接结构,有图3-12所示的对口和套口两种形式。对口形式的轴向间隙A`,一般小于叶轮直径的1%,叶轮直径越大,小得越多。套口型式的轴向重叠段A,则多数大于或等于叶轮直径的1%,径向间隙B不大于叶轮直径的0.5~1%。
如果这个间隙过大,由于机壳内进口之间有压力差,机壳内的气流就通机间隙返回叶轮进口,形成泄漏损失。间隙越大,损失越大。间隙的大小,直接影响通风机的效率。因此,通风机安装时,在保证叶轮与进口喇叭不发和摩擦的条件下,应尽量减少这个间隙。
离心通风机的叶轮与进风口喇叭间隙示意图
2.对叶轮的要求
叶轮是通风机的主要部件。如果叶轮安装不好,就会产生叶轮运动不平衡,产生振动、噪音。为了保证叶轮的正常运转,叶轮径向跳动和端面跳动一般不应超过表3-5的规定值。
表3-5
叶轮径向和轴和向跳动允许值(毫米)
叶轮
直径 |
≥200
~600 |
600
~1000 |
1000
~1400 |
1400
~2000 |
2000
~2600 |
2600
~3200 |
后盘、前盘径向跳动
后盘轴向跳动
前盘轴向跳动 |
1.5
1.5
2.0 |
2.0
2.5
3.0 |
3.0
3.5
4.0 |
3.5
4.0
5.0 |
4.0
5.0
6.0 |
5.0
6.0
7.0 |
通风机叶轮残余不平衡值,一般都用残余不平衡力矩(克力·厘米)表示,而残余不平衡矩所决定又由允许的偏心矩所决定。其计算公式为:
(克力·厘米)
(3—1)
式中 G——叶轮的重量(公斤力):
u——叶轮重心至旋转中心距离(微米)。
通风机叶轮的残余不平衡的偏心距,一般不应大于表3—6的规定值
表3-6 叶轮允许的偏心距
叶轮转速
(转/分) |
≤375 |
500 |
600 |
750 |
1000 |
1450 |
3000 |
>3000 |
允许偏心距
(微米) |
18 |
16 |
14 |
12 |
10 |
8 |
6 |
4 |
3.对主轴的要求
①主轴表面不许有裂纹和凹痕;
②装滚动轴承的轴径表面光洁度不低于▽7;
③装滑动轴承的轴颈表面光洁度不低于▽8;
④主轴弯曲的最大挠度为全轴长的万分之三至五。
主轴和轴瓦组装时,应严格按照规定进行。轴承盖与轴瓦间应保持0.03~0.07毫米的过盈(测量轴瓦的外径和轴承座的内径)。
4.对轴承的要求
通风机叶轮的不平衡、通风机结构的刚度和旋转轴的同心度等,都会使通风机产生振动。因此,在通风机试运转时,还要在轴承上,用惰性测振器检查轴承允许最大径向振幅是否符合表3-7的规定值。
表3-7 轴承允许最大振幅
主轴转速(转/分) |
≤375 |
500 |
600 |
750 |
1000 |
1450 |
3000 |
>000 |
允许最大轴向振幅(毫米) |
0.18 |
0.16 |
0.14 |
0.12 |
0.10 |
0.08 |
0.06 |
0.04 |
对轴承温度的要求见表3-8。
表3-8 轴承温度的规定
轴承及润滑类别 |
轴承温度℃ |
入口油温
(℃) |
出口油温
(℃) |
温升
(℃) |
正常 |
允许 |
滚动轴承压力给油润滑
滚动轴承油脂润滑
滑动轴承 |
≤60
≤70
≤65 |
≤70
≤80
≤70 |
35~45 |
55~65 |
≤40
≤35 |
第三节
离心通风机的安装
离心通风机的安装,包括机安装和电动机安装。机体安装又包括机壳和轴承座安装。在通风机的安装过程中,对土建、电力、供排水等专业以及通风机的出入口装置都有一定要求,安装时也应注意,并满足要求,以保证通风机的正常运转。
一、机体的安装
机体安装应在基础上按图放出通风机的纵横中心线,然后将机壳及轴承座起吊就位。起吊时,应首先考虑利用车间内的起重设备,然后,再考虑采用滚杠、人字架、单木桅杆等方式吊装。
吊装时,绳索应固定在通风机轴承座的两个受力环上或电动机的受力环上,以及机壳侧面的法兰圆孔上。与机壳边缘接触的绳索,在棱角处应垫好软物,防止绳索受力被棱边切断。为了使吊装的设备上升时不与建筑物相碰,应另绑牵引绳控制方向。
输送特殊介质的通风机,转子和机壳内如涂有保护层,应严加保护,不得损伤口。吊装搬运时,不应将通风机转子和齿转轴直接放在地上滚动或移动。
小型A式通风机由于采用直联结构,通风的叶轮直接固定在电动机轴上,机壳直接固定在端头法兰盘上,因此,安装这种通风机,不存在找中心问题。这样的通风机安装时,一般是将电动机螺栓孔与基础螺栓对正,穿上,并挂上螺帽,丝扣应高出螺帽1~1.5扣的高度,然扣,用撬杠拨正通风机,用垫铁找平。调整后的通风机应保持壁面垂直,底座水平,叶轮与机壳和进气短管不得相碰(图3—13)。
图3-13 A式离心式通风机 图3-14 大型离心通风机在基础上的安装
在基础上的安装
如果基础地脚螺栓采用直接预埋法,通风调整好后,先用l:2的水泥砂浆浇注螺栓孔,待水泥砂浆凝固后,再上紧螺帽。
安装较大型的通风机,一般可按下列程序进行(图3-14):
1)把机壳轴承座吊放在基础上扣,穿上地脚螺栓,把机壳摆正,暂不固定。
2)把叶轮穿入机壳内,装好机壳侧面圆孔的盖板,再把电动机吊放在基础上。
3)皮带轮安装调整。调整皮带轮一般用吊线锤法进行。将铅锤线挂在飞轮外侧,在飞轮外侧的正上方选定一点a,用塞尺测量此点与锤线之间的间隙。然后,将飞轮转动180○,将此点位于正下方a,再用塞尺测量此点与锤线间的间隙,使a等于al(图3-15)。
图3-15 调整皮带轮的吊线垂法
4)轴承座的找正找平。找正可用大平尺按中心线最取平行线进行主轴上或皮带轮上检查,偏斜可用撬杠拨正;找平可用水平仪进行,把水平仪放在主轴上或皮带轮上检查,使轴承座的纵向不水平度不应超过0.2/1000;把水平仪放在轴承座的水平分面上检查,使轴承座的横向不水平度不应超过0.3/1000,因为轴承座的轴心不能低于机壳中心,联轴器的轴心不能低于电动机中心。轴承座找正找平以后,就不要再动了,最好先灌浆进行固定。
5)通风机因叶轮按联轴器找正中心,机壳即以叶轮为标准进行找平找正。要求机壳的壁面和叶轮面平行,机壳轴孔中心和叶轮中心重合,机壳支座的法兰面保持不平。
二、电动机的安装
电动机的安装工作,主要是调整中心线位置,使其与通风机的中心线在一条直线上,即调整通风机主轴与电动机轴的不同轴度;或者以通风中心线为基准,确定电动机的正确工作位置。安装好的通风机主轴与电动机轴的不同轴度,径向位移不应超过0.05毫米,倾度不应超过0.2/1000。
电动机与通风机的连接方式有皮带轮连接与联轴器连接。因此电动机安装的主要工作就是皮带轮与联轴器的找正。
1.皮带轮的找正
先把电动机用螺栓固定在电动机的两根滑轨上,两根滑轨应互相平行并水平地放在基础上。为了使电动机和通风机能正常地运转,滑轨的位胃应能保证电动机和通风机两轴的中心线互相平行,并使两个皮带轮中心线重合和拉紧三角皮带。调整皮带的松紧度,可拨动电动机,移动滑轨伴置进行。
皮带松紧度的检查方法是:用手指压在两个皮带轮中间的皮带上,压下2厘米左右即为合格(图3-16)。
图3-16 皮带松紧度的检查
图3-17 皮带轮校正方法
检查两个皮带轮中心线互相平行并重合,如图3—17所示,以皮带轮的端面为基准,如果两轴平行、两皮带轮中心线重合,则两个皮带轮的端面应当在同一平面上。这种检查方法,可利用一根细绳来校正。检查时,一个人拿细绳的一端,使绳触及轮缘A、B两点,另一个将细绳拉直,使它成直线,如果两轴平行,则A、B、C、D四点同时碰到皮带轮上,如图3—17中实线所示:如两轴还没有平行,强绳拉直后,则为图3—17中虚线所示的位置,应当继续进行调整,直到平行为止。
2.联轴器的找正
联轴器是用来连接通风机的主轴与电动机传动轴的一种时置。联轴器的找正,主要是精确地找正对中,以消除不同心度(径向位移或径向间隙)和不平行度(角位移或轴向间隙)。否则,交会在轴和联轴器中引起很大的压力,引起通风机的震动,电动机和轴承过热等现象。影响通风机的正常运转。
联轴器在安装中可能出现的几种情况如图3-18所示。
图3-18 联轴器安装时可能出现的几种情况
图3-18a是两轴的中心线完全重合,这是安装中最理想的情况;图3-18b是两轴中心线不重合,有径向位移,但两轴的中心线是平行的;图3—18c是两轴中心线在联轴器处有共点,但不是一条线,相互之间有角位移:图3—18d是有径向位移,又有角位移,这是安装中常遇到的情况。
联轴器找正的一般程序,是先将两半联轴器用键分别安装在通风机和电动机的轴上,并在通风机联轴器处将轴中心线找平,以通风机为准,移动电动机,向通风机轴对中,进行联轴器的初步找正。找正时,可以不转动两个轴,以角尺的一边紧靠在联轴器的外缘表面上,按上、下、左、右的次序进行检查,直到联轴器外缘平直为准。
有时,由于联轴器制造上的偏差,虽然电动机与通风机联轴器外缘表面平齐,但还达不到联轴器的找正要求。这时,还要利用中心卡及塞尺或干分表来测量联轴器的不同心不平行度,进行精确找正。精确找正如图3—19所示,可在两联轴器上用螺栓固定两个夹具,在夹具上装有卡子和测量螺丝。检查时,转动联轴器,在上、下、左、右四个互相垂直的位置,用测量螺栓和塞尺,同时测量联轴器的径向间隙a和轴向间隙b,如有百分表时,可把测量螺丝换上百分表来检查,这样更为方便和精确。
图3-19
联轴器安装时可能出现的几种情况
联轴器的不同心度允许偏差见表3—9。
表3-9
联轴器的不同心度的允许偏差
联轴器的外径最大直径
(毫米) |
两
轴
不
同
心
度
允
许
偏
差 |
径向位移(毫米) |
倾斜度 |
≤300 |
0.1 |
0.8/1000 |
>300~600 |
0.2 |
1.2/1000 |
三、离心通风机安装时土建、电力、供排水的要求
1.对土建的要求
①土建应按通风机的安装尺寸、转速、重量等要求,做出通风机基础。
②对于安装在墙上、柱上以及楼板上的通风机,应作相应的安装支架及通风基础。
安装在墙上及柱上的通风机,一般只限于A式通风机,采用钢支架。安装的形式如图3-20所示。
图3-20 A式通风机
A式通风机在墙上安装时,安装的形式有如图3—2l所示的四种。
图3-21 A式通风机在墙上安装的四种形式
A式通风机在柱上安装的形式也有四种,如图3-22所示。
图3-22 A式通风机在柱上安装的四种形式
安装支架一般采用角钢制作的三角架,其结构形式如图3-23至图3-26。
图3-23 A式通风机在砖墙上的安装支架
图3-24 A式通风机在砖柱上的安装支架
图3-25 A式通风机在钢筋混凝土柱上安装支架
图3-26 A式通风机在钢柱上的安装支架
通风机在墙上、柱上安装时,设备外缘距墙、杜的间距应不小于100毫米,以便于安装检修。
通风机在楼板、平台上安装时,应注意楼板、平台的结构。一般应做到:
(1)直接设置通风机的楼板或平台,宜采用现浇钢筋混凝土板,板厚不宜小于80毫米,钢筋不宜采用冷加工钢筋;
(2)梁的跨度不宜大于6米:
(3)要使通风机产生的水平惯性力作用在结构刚度较强的方向上;
(4)避免采用悬臂结构;
(5)不应把干扰力大于300公斤力的通风机直接安装在板上,而应由梁来支承;
(6)应复核扰频率与楼层自振频率。要求扰频率与楼板自振频率相差不小于30%,以避免产生共振而增加楼层结构的振动。
2.对电力的要求
(1) 供电系统应满足通风机用电的质量和供应;
(2) 对一事故排风用的通风机,电力应分别在室内外便于操作的地方设置通风机启动开关,并应配有事故电源供电。
3.对供排水的要求
当排送高温烟气(t>100○C)采用耐高温通风机工作时,对通风机的轴承必须给水冷却。要根据所用通风机型号决定用水的质量和数量。水压一般不低于2公斤力/厘米2,水温以不高于30○C不宜。同时应配备好完善的供排水管路。
四、风机安装对出、入口装置的要求
通风机出入口装置(即通风机出口管及通风机入口管)的安装不否合理,直接影响通风机的效率。
通风机入口装置应该昼保证气流均匀地进入叶轮,因此,通风机入口管以平直管段为最佳。对于变径入口管,应尽量采用角度较小的渐扩管,要避免采用突扩管和突缩管,以免气流速度和方向的突然变化。图3-27比较了一些通风机入口好的和不好的连接方式。
图3-27 通风机入口装置优劣比较
通风机入口管采用渐扩管时,推荐的形式如图3-28所示。
图3-28 通风机入口渐扩管形式
气流经过叶轮的旋转,在通风机出口断面相同的直管段,无疑是最理想的。但是,实际上,为了减少气流的动压损失,通风机出口管段一般都要加大管道断面或改用圆形管道,这就要求有一个合理的变径管件。在实际应用中,一般采用如图3-29所示的单侧变径管,这种变径管动压损失很低小。变径管的长度以变径夹角决定,一般夹角不大于15○。
图3-29通风机出口变径管形式
通风机出口管路若有弯头管件,应尽量在距通风机出口3~5倍管径以外安装。若安装位置不允许时,应采用图3-30所示的顺向弯头。不可采用图3-31那样的逆向弯头。
图3-30 通风机出口顺向弯头
图3-31 通风机出口逆向弯头
通风出口连接方式的优劣比较见图3—32。
图3-32 通风机出口连接方式优劣比较
五、C型离心通风机的传动计算及基础槽孔的确定
C型通风机为三角皮带传动,其配用的电动机、皮带轮、三角皮带以及电动机滑轨均为通风机制造厂家成套供应,一般不需要另行选择计算。但是,在通风机安装时,按照通风机配好的零部件,计算通风机和电动机的中心距以及确定基础尺寸,则是必要的。
图3-33 C型离心通风机配用电动机的安装配置
图3-34 C型离心通风机皮带旋转的合理方向
C型通风机所配用的电动机与通风本体的安装位置,一般有如图3-33所示的四种型式。采用哪一种安装型式,由皮带旋转的方向决定。皮带旋转的合理方向,应该如图3—34所示,是紧边在下面,松边在上面这样旋转,可以增大松边皮带与槽轮的接触面,使皮带传动的效率提高。同时,松边在上面,使皮带在进入通风机槽轮时,利用本身的重量,不会使皮带与槽轮间发生冲击,延长皮带使用寿命。因此,凡右旋转通风机,电动机安装位置宜采用1、Ⅱ型式;凡左旋转通风机,电动安装位置宜采用111、Ⅳ型式。
图3-35 通风机与电动机槽轮中心水平距离示意图
通风机与电动机两槽轮的中心距M和水平距离A,可参照图3-35按下式计算:
M=O.51-0.8(D1+D2)+20 (4—2)
(4-3)
式中 M——通风机与电机两槽中心距(毫米);
A———通风机与电机两槽轮水平距离(毫米)
l———三角胶带的节周长(毫米),见表4-5;
D1———通风机槽轮直径(毫米);
D2——电机槽轮直径(毫米);
△h——通风机与电动机中心垂直高度差(毫米)。
通风机与电动机基础槽孔的确定内见图3-36。
图3-36 离心通风机与电动机的相对位置确定简图
(例题)
已知:某通风工程选用4-72-11N8C离心通风机,流量Q=20120米3/时,全压P=102毫米水柱,转速n=1120转/分,配用J02-52-4电机,功率N=10千瓦;配用B型105三角皮带2根;通风机槽轮代号为65-B2-320,电动机槽轮代号为38-B2-250;电动机滑轨代号为3912-014,通风机与电动机两槽轮中心的垂直高度差△h=400毫米。
试计算两槽轮间的水平距离,并确定其基础槽孔尺寸。
解; 由表4-11查行B型胶带105号的节周长1=2702毫米。由所选用的设备可知,通风机槽轮直径D1=320毫米,电动机槽轮直径D2=250毫米。根据公式(4-2),可求出通风机、电动机两槽轮间的中心距为:
M=0.51-0.3(D1+D2)+20
=0.5X2702-0.8(320+250)+20=915(毫米)
根据公式(4-3),可求出通风机、电动机两槽轮的水平距离为:
(毫米)
由通风机样本上可以查行A4=520毫米,A6=440毫米;由表4-14查出电动机滑轨3912-014型的地脚螺栓孔中心距b二470毫米;由电动机样本查出电动地脚螺栓中心距B=210毫米,地脚螺栓孔至轴颈距离C=108毫米,电动机轴长E=80毫米。
轴颈至槽轮中心距△的确定原则是:当所选用的电动机槽轮宽度w小于电动机轴长E时,则取△=
;当槽轮度大于电动机轴长时,则取△=
。
由表3-11查行,B型三角皮带2根时,电动机槽轮W=51毫米。比较W与E,可见W小于E值,所以轴颈至槽轮中心距△取△=
(毫米)。此时,电动中心至槽轮中心距L2可求:
(毫米)
通风机中心至槽轮中心距L1,可以根据通风机样本进行推算:
(4-4)
表3-10
三角胶带的截面尺寸
名
称 |
型
别 |
A |
B |
C |
D |
E |
截
面
尺
寸 |
b |
毫米 |
13 |
17 |
22 |
32 |
38 |
bp |
11 |
14 |
19 |
27 |
32 |
h |
8 |
10.5 |
13.5 |
19 |
23.5 |
截面积A(厘米2) |
0.81 |
1.38 |
2.30 |
4.76 |
6.29 |
重量ω(公斤力/米) |
0.10 |
0.17 |
0.30 |
0.62 |
0.90 |
注:1、本表摘自GB1171-74
2、表中bp、A、ω值标准中未规定,供设计计算机时参考。
式中 L——通风机入口外缘至通风机槽轮外缘的距离(毫米);
A2——通风机入口外缘至通风机中心的距离(毫米);
S——通风机主轴与槽轮安装的间隙(毫米);
表3-11 三角胶带的长度规格
带号 |
内周长
(毫米) |
型
别 |
A |
B |
C |
D |
E |
节周长(毫米) |
31
35
42
46
51
56
60
64
68
70
75
80
85
90
97
100
105
112
120
144
160
180
210
240
270
300
330
360
420
480 |
782.32
883.92
1061.72
1163.32
1290.32
1397
1518.92
1625.6
1722.12
1772.92
1899.92
2032
2159
2286
2463.8
2540
2667
2844.8
3048
3657.6
4064
4572
|
809
911
1089
1190
1317
1424
1546
1653
1749
1799
1927
2059
2186
2313
2506
2567
2694
2872
3075
|
918
1091
1198
1325
1432
1554
1661
1757
1808
1935
2067
2194
2321
2514
2575
2702
2880
3083
3692
4099
4607
|
1764
1942
2074
2201
2328
2521
2582
2709
2887
3090
3699
4106
4614
5736
6138
6900
7662
|
3108
3717
4124
4632
5394
6156
6918
7618
8440
9204
10728
12252 |
4652
5414
6176
6938
7638
8460
9224
10748
12272 |
注:1、内周长按英寸换算得来,1英寸=25.4毫米
2、节周长为通过截面形心的周长。
W——槽轮的宽度(毫米)。
于是有: (毫米)
若D型通风机,可根据通风机样本和联轴器尺寸(见表3-13)来确定基础尺寸。
表3-12 三角胶带轮的槽部尺寸及轮面宽度(毫米)
胶带型号 |
a |
b |
c |
l |
m |
s |
t |
R1 |
R2 |
R3 |
下列槽数时的轮面宽度(W) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
A
B
C
D
E |
13
17
22
32
38 |
13
17
22
30
36 |
4
5
7
9
12 |
22
28
35
45
53 |
9
12
16
20
26 |
12
15
18
23
26 |
16
21
27
38
44 |
1
1
1
1.5
1.5 |
1
1
1.5
1.5
2.5 |
2
2
3
4
5 |
24
30
36
46
52 |
40
51
63
84
96 |
56
72
90
122
140 |
72
93
117
160
184 |
88
114
144
198
228 |
104
135
171
236
272 |
156
198
274
316 |
177
225
312
360 |
198
252
350
404 |
279
388
448 |
表4-13 联轴器尺寸及孔径、毂长对照表
型号 |
尺 寸 (D2508型) (毫米) |
销钉数量 |
转动惯量
GD2
(公斤力·米2) |
最大重量
(公斤/力) |
D |
D1 |
L1 |
L2 |
d |
C |
B |
1
2
4
6
7
8
9
10 |
105
120
170
240
290
350
410
500 |
75
92
132
190
240
285
310
380 |
26
26
33
42
42
58
80
110 |
22
22
35
45
45
55
90
110 |
52
70
100
135
175
220
220
270 |
1~4
1~4
1~5
2~6
2~6
2~8
2~12
2~15 |
28
28
42
55
55
70
110
130 |
6
8
6
10
12
12
10
10 |
0.013
0.027
0.16
0.78
1.96
5.49
11.82
31.84 |
0.9
5.0
14.6
34.5
62.2
115.8
165
295 |
表3-13 联轴器尺寸及孔径、毂长对照表
孔径d1、d2
(毫米) |
18 |
20 |
22 |
25 |
28 |
30 |
32 |
35 |
38 |
40 |
42 |
45 |
50 |
55 |
60 |
65 |
轮毂长L
(毫米) |
42 |
62 |
82 |
112 |
142 |
孔径d1、d2
(毫米) |
70 |
75 |
80 |
85 |
90 |
95 |
100 |
105 |
110 |
115 |
120 |
130 |
140 |
150 |
160 |
|
轮毂长L
(毫米) |
142 |
175 |
215 |
255 |
285 |
|
注:
1、此表根据沈阳鼓风机厂提供的资料整理
2、联轴器表示法,如2号联轴器,d1=25毫米,d2=30毫米,表示为2-25×30(F2508)
表3-14 电动机滑轨
代 号 |
a |
b |
c |
h |
地脚螺栓(2毫米) |
3912-013
3912-014
3912-015
3912-016
3912-017 |
440
510
670
770
930 |
410
470
620
720
870 |
42
50
72
75
105 |
36
45
55
60
70 |
M10×160
M12×200
M16×250
M16×250
M20×300 |
代 号 |
a |
b |
c |
d |
h |
地脚螺栓 (4套) |
3912-018
3912-019
3912-020
3912-021
3912-022 |
950
1090
1200
1300
1400 |
700
800
900
950
1050 |
245
260
270
280
300 |
175
190
200
200
220 |
75
85
85
100
110 |
M24×350
M24×350
M24×350
M27×400
M27×400 |
表3-15 底脚垫板尺寸
代 号 |
D |
d |
h |
h1 |
h2 |
L |
3912-001
3912-002
3912-003
3912-004
3912-005
3912-006
3912-007
3912-008
3912-009
3912-010
3912-011
3912-012 |
56
72
85
95
110
125
135
145
155
165
175
185 |
36
40
45
50
55
65
70
75
80
85
90
95 |
16
20
28
30
40
50
60
60
70
80
100
100 |
8
10
12
14
16
18
20
24
26
26
28
30 |
-
-
10
10
10
15
15
15
15
15
15
20 |
125
150
180
200
220
250
280
320
350
380
420
450 |
第四节
轴流通风机的安装
轴流通风机一般用于房间的通风换气、矿井通风以及冷却塔冷却通风。根据轴流通风机的使用情况不同,轴流式通风机呆以在墙上、柱上、楼板下、墙内以及基础上安装,冷却轴流通风机还可以立式或卧式安装。其安装型式见图4-37、38、39、40。
图3-37 轴流通风机墙上安装示意图
图3-38 轴流通风机柱上安装示意图
图3-39 轴流通风机楼板下安装示意图
图3-40 轴流通风机墙内安装示意图
轴流通风机在砖墙上安装时,墙厚要求在240毫米以上。在靠砖柱安装时,砖柱宽度不得小于370毫米,并应预先留出孔油,大小为100X100毫米。在混凝土柱上、墙上安装时,要预先设置埋设件,在柱上安装也可采用打箍的办法。在钢柱上安装,可直接采用焊接或螺栓连接。轴流通风机的安装支架可采用角钢三角架,可参看A式离心通风机墙上安装的支架形式。
支架安装牢固以后,再将轴流通风机吊起,放在支架上,垫上厚度4~5毫米的橡皮垫板,穿上螺栓,稍加找正找平,最后上紧螺栓。安装时要注意气流方向和通风机转向,勿使叶轮倒转。
连接风管时,风管中心应与通风机中心对正。为了检查和接线方便起见,应设检查孔。
在墙内安装的轴流通风机,应在土建施工时,配合土建好预留孔,并预埋好挡板框和支座。安装时,把通风机放在支架上,上紧地脚螺栓,连接好挡板,再装上进风侧出风侧短管、弯管及防寒装置等。
对于大型轴流通风机,一般都需在现场组装,组装时应符合下列是要求:
1.水平剖分的通风机,应将主体风筒上部和转子拆下,并将主体风筒下部,轴承座和底座等在基础上组装后,进行找正找平。
2.垂直剖分的通风机,应将进气室安放在基础上,找正找平后,再安装轴承座。轴承主轴和进气室的不同轴度,其值不应超过2毫米,然后,依次装上叶轮、机壳、静子和扩压器。
3.校正叶片时,应按图纸规定校正叶片的角度,并锁紧固定叶片的螺母,如需将叶片自轮毂上卸下时,必须按钉好的字头对号入座,防止位置错乱,破坏转子平衡。
4.叶轮与主体风筒(或机壳)间的间隙应均匀分布,其对应两侧的半径间隙之差如无规定时,可按表4-16执行。
表3-16 叶轮与主体风筒间的对应两侧半径间隙之差
叶轮直径
(毫米) |
≤600 |
>600~1200 |
>1200~2000 |
>2000~3000 |
>3000~5000 |
>5000~8000 |
>8000 |
对应两侧半径之间不应超过(毫米) |
±0.5 |
±1 |
±1.5 |
±2 |
±3.5 |
±5 |
±6.5 |
5.轴流通风机主轴与电动朵轴的不同轴度,一般为:径向位移不超过0.05毫米,斜度不超过0.2/1000;通风机的纵向不平度不应超过0.2/1000,横向不水平度不应超过0.3/1000。