于 洪
蚌埠市風(fēng)機(jī)廠 安徽蚌埠 233030
飼料加工行業(yè)粉碎機(jī)碎料提升,經(jīng)常采用單管氣力輸送。相對(duì)于成組風(fēng)網(wǎng)(即提料管根數(shù)>1)的氣力輸送而言,其運(yùn)行特點(diǎn)是:小風(fēng)量、高壓力。而且風(fēng)網(wǎng)阻力波動(dòng)范圍很大。這就要求所選配的風(fēng)機(jī),除了能滿足小風(fēng)量、高壓力的性能需求之外,還應(yīng)具備防過載的自我保護(hù)能力。即:當(dāng)管網(wǎng)阻力大幅下降時(shí),風(fēng)機(jī)的配備動(dòng)力不會(huì)發(fā)生超載現(xiàn)象?;谶@一市場需求,筆者在2014年開始對(duì)7-14-11№7.1A離心通風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)研制工作?,F(xiàn)將該系列風(fēng)機(jī)的性能介紹如下,謹(jǐn)供參考。
研制樣機(jī)于2014年11月5日,按GB 1236—1985通風(fēng)機(jī)氣動(dòng)性能試驗(yàn)和GB2888—1991風(fēng)機(jī)和羅茨鼓風(fēng)機(jī)噪聲測量方法進(jìn)行了測試與計(jì)算,獲得性能數(shù)據(jù)見表1。
由樣機(jī)的測試數(shù)據(jù)以及表1可知7-14-11№7.1A離心通風(fēng)機(jī)有如下優(yōu)點(diǎn):
表1 7-14-11№7.1A離心通風(fēng)機(jī)性能表
1)高效 低噪音
由表1第7工況點(diǎn)可以看到:最高效率ηmax=82%,對(duì)應(yīng)工況的比A聲級(jí)LSA僅20.74 dB。比JB/T 8690—1998工業(yè)通風(fēng)機(jī)噪聲限值中3.2對(duì)于后向板型葉片離心通風(fēng)機(jī)最佳效率工況點(diǎn)比A聲級(jí)LSA應(yīng)≤27 dB的規(guī)定要求低了6.26 dB。而且在η>70%的工況點(diǎn)范圍內(nèi),LSA均低于27 dB。
2)不易過載
以往的單管氣力輸送系統(tǒng)(如碼頭吸糧等),一般采用的是筆者較早設(shè)計(jì)的與7-14性能相近的8-16系列風(fēng)機(jī),由于8-16與9-19同樣是前向葉片[1],在實(shí)際運(yùn)行過程中,極容易因風(fēng)網(wǎng)阻力下降而導(dǎo)致動(dòng)力急驟上升,甚至燒毀電機(jī)。為了防止超載,只能在風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣(或出氣)管路上加裝風(fēng)量(或電流)自控部件。采取這一措施之后,雖然保障了風(fēng)網(wǎng)的安全運(yùn)行。但是卻增加了系統(tǒng)的制造、維修成本。為了改變這一現(xiàn)狀,本次研制樣機(jī)采用了負(fù)載功率特性相對(duì)比較優(yōu)良的后向葉片[2]。在測試過程中,為了尋找7-14-11№7.1A的最大負(fù)載功率數(shù)據(jù),現(xiàn)場測試人員曾將進(jìn)氣風(fēng)筒堵片全部去除,在風(fēng)機(jī)進(jìn)出口全部暢通無阻的情況下,量得風(fēng)機(jī)運(yùn)行最大電流IMAX=35 A。可以設(shè)想:當(dāng)該風(fēng)機(jī)在使用過程中,由于管網(wǎng)系統(tǒng)中接料器、卸料器、除塵器等設(shè)備的存在,其管網(wǎng)的空載(即不帶料僅輸送純空氣)阻力絕對(duì)大于前述風(fēng)機(jī)進(jìn)出口全部暢通IMAX=35 A時(shí)的阻力。由此可以推斷:處于管網(wǎng)運(yùn)行中的風(fēng)機(jī)空載電流將<35 A,而與風(fēng)機(jī)配備電機(jī)(15 kW)的額定電流(29.4 A)基本接近或相等。這一顯著優(yōu)點(diǎn)說明:7-14系列風(fēng)機(jī)的配備功率只要≥性能表中各機(jī)號(hào)的最大軸功率,在實(shí)際運(yùn)行時(shí),就可基本避免電機(jī)超載現(xiàn)象。
某加工小麥500 t/d的面粉廠,因其下腳料的粉碎輸送需求,設(shè)計(jì)制作了一套單管氣力輸送風(fēng)網(wǎng)。其提料管直徑φ120 mm,輸料管道總長61 m(其中垂直高度14 m)。由于當(dāng)?shù)睾0? 295 m,考慮到風(fēng)機(jī)全壓會(huì)有所下降[3]等原因,原先采用9-19-11№5A(電機(jī)7.5 kW),投入試生產(chǎn),發(fā)現(xiàn)該系統(tǒng)無法正常運(yùn)行。接到求助電話后,筆者經(jīng)估算認(rèn)為:該風(fēng)網(wǎng)實(shí)需風(fēng)量Q≤1300m3/h,考慮海拔高度因素在內(nèi)的P選≥7 500 Pa。對(duì)于這樣的工況相對(duì)流量較大的9-19系列風(fēng)機(jī)并不適宜,原因見表2所示。
表2 9-19與7-14離心通風(fēng)機(jī)的性能比較
由表2可知,原9-19-11№5A因壓力偏低確實(shí)無法勝任。如改選9-19-11№5.6A,壓力雖然能基本滿足P選≥7500 Pa的要求,但是對(duì)應(yīng)工況點(diǎn)的風(fēng)量、軸功率都偏大,一經(jīng)選用,配備電機(jī)必須采用11 kW。如采用7-14-11№6.3A,其第8工況點(diǎn)完全能夠滿足上述風(fēng)網(wǎng)需求,而且實(shí)耗動(dòng)力應(yīng)在5.5 kW以下。考慮到該廠路途遙遠(yuǎn),運(yùn)輸調(diào)試不便,為保險(xiǎn)起見仍配7.5 kW供貨。該風(fēng)機(jī)投入運(yùn)行后,對(duì)方非常滿意。
通過上述對(duì)比分析和實(shí)際使用驗(yàn)證,筆者認(rèn)為7-14系列離心通風(fēng)機(jī)相對(duì)于9-19風(fēng)機(jī)而言,更適宜于碼頭吸糧、粉碎機(jī)碎料提升等單管氣力輸送。同時(shí)也適用于其他小風(fēng)量、高壓力的氣力輸送風(fēng)網(wǎng)和鍋爐送引風(fēng)系統(tǒng)。為了方便用戶選型,現(xiàn)將7-14(不包括№7.1、№6.3)系列其他機(jī)號(hào)性能列于表3、表 4。
表3 7-14系列離心通風(fēng)機(jī)A式傳動(dòng)性能表
表4 7-14系列離心通風(fēng)機(jī)A式傳動(dòng)性能表
①7-14系列離心通風(fēng)機(jī)如果用于負(fù)壓吸送物料[4],由于運(yùn)行 ρ 值<1.2 kg/m3,其實(shí)際運(yùn)行時(shí) P全、N軸將有所下降,所以配備動(dòng)力可根據(jù)所選工況點(diǎn)的N軸或表內(nèi)推薦的電機(jī)功率進(jìn)行配置;
②如果所選風(fēng)機(jī)準(zhǔn)備用于正壓輸送,由于運(yùn)行ρ值>1.2 kg/m3,其實(shí)際運(yùn)行時(shí)P全、N軸將有所上升,配備動(dòng)力應(yīng)大于表內(nèi)功率。
[1]于洪.8-17和8-16離心通風(fēng)機(jī)的研制及應(yīng)用[J].糧食與飼料工業(yè),1997(8)
[2]于洪.離心通風(fēng)機(jī)負(fù)載功率特性初探[J].現(xiàn)代面粉工業(yè),2010(1)
[3]于洪.高原地區(qū)風(fēng)機(jī)選型時(shí)全壓修正探討[J].面粉通訊,1998(1)
[4]于洪.離心式通風(fēng)機(jī)運(yùn)行工況下ρ值的探討[J].武漢糧食學(xué)院學(xué)報(bào),1993(1)