我國生產(chǎn)大中型專用軸流通風機的企業(yè)主要有:沈陽鼓風機廠、上海鼓風機廠、武漢鼓風機廠、成都電力機械廠、沈陽風機廠、保定航空螺旋槳制造廠、吉林鼓風機廠、佳木斯鼓風機廠、運城市安運風機廠以及山東淄博風機廠、常熟鼓風機廠和燕京礦山風機廠等。生產(chǎn)一般用途及其它小型軸流通風機的企業(yè)遍布在全國各省市。
1)礦井軸流通風機
我國礦井主扇是20世紀50年代從仿制前蘇聯(lián)BY型開始生產(chǎn)的。從1955年第1臺2BY№24型仿制成功到1983年70B2型被國家下令淘汰,仿制的風機在我國煤礦、金屬礦使用了近30年。
為滿足我國煤礦的實際需要,沈陽鼓風機廠首先于1975年研制出62A型;繼而又于1980年設計制造2K60型。隨后,沈陽風機廠設計制造出1K58和2K58型。20世紀90年代初,沈陽鼓風機廠又自行研制了2K56型,安運風機廠、燕京礦山風機廠研制了BDK型防爆對旋礦井軸流通風機。2002年,作者與沈陽風機廠合作,在K58型的基礎(chǔ)上,又研制出KD(B)型礦井對旋防爆軸流通風機。2003年年作者與佳木斯鼓風機廠合作,成功地開發(fā)了FBDCZ系列礦用對旋軸流通風機。
在引進國外技術(shù)方面,20世紀80年代,上海鼓風機廠引進了德國TLT公司的GAF礦井軸流通風機技術(shù),90年代,吉林鼓風機廠引進了前蘇聯(lián)的KZS風機技術(shù)。
在礦井局扇上,我國長期以來使用仿制前蘇聯(lián)的JBT系列普通軸流式局扇。該風機結(jié)構(gòu)簡單,性能可滿足礦井局部通風要求;但效率低、噪聲高達109dB(A)。1980年以來,我國風機、煤炭和冶金等行業(yè)的不少小企業(yè)開始研制不同型式的局扇,有普通軸流式、子午加速型和對旋式等,但子午加速型居多,其中BKJ66型和GKJ系列為典型代表。GKJ系列子午加速局扇,流量2~4m3/s,風壓780~3100Pa,全壓效率82%~86%(出口圓面積),噪聲84~99dB(A)。該局扇因性能好,產(chǎn)品制造精良,曾一度打入歐洲市場。1995年以來,對旋局扇開始在煤礦大量使用,產(chǎn)品品種繁多,但性能和制造質(zhì)量良莠不齊。
2)電站鍋爐軸流通風機
我國火力發(fā)電站單機容量不斷增大。20世紀70年代以前,20萬千瓦為主力機組,鍋爐的送、引風機為離心通風機。80年代以后,30萬千瓦為主力機組并逐步向60萬千瓦機組過渡。隨著單機容量的增大,鍋爐送、引風機的容量相應增加,離心通風機的尺寸大、重量大的缺點給制造、運輸、安裝和運行等帶來諸多困難,采用軸流通風機勢在必行。
現(xiàn)今,我國電站鍋爐送、引軸流通風機均以引進國外技術(shù)進行設計生產(chǎn)。它們分別是:
上海鼓風機廠引進德國TLT公司的FAF系列和SAF系列技術(shù),沈陽鼓風機廠引進丹麥NoVenco公司的ASN/AST系列技術(shù);成都電力機械廠引進德國K.K.K公司的靜葉可調(diào)子午加速軸流通風機技術(shù);武漢鼓風機廠引進日本三菱重工公司的電站軸流通風機技術(shù)。上述按引進技術(shù)設計生產(chǎn)的風機,完全可滿足我國30萬千瓦以上機組大容量鍋爐的要求。
3)紡織軸流通風機
紡織空調(diào)用軸流通風機直徑范圍:800~2000mm,全壓范圍:300~800Pa,流量范圍:20000~250000m3/h。
20世紀80年代初以前,大都使用沈陽鼓風機廠和沈陽風機廠等生產(chǎn)的50A11型軸流通風機。該風機的葉片為機翼型鉚焊結(jié)構(gòu)件,風機結(jié)構(gòu)簡單、制造容易,性能基本滿足紡織空調(diào)的需要。后來,有些生產(chǎn)廠試圖改用玻璃鋼葉片,但未能推廣開來。80年代中期,我國紡織行業(yè)在引進國外紡織設備中引進了瑞士羅瓦軸流通風機,該風機為機翼型鑄鋁葉片,結(jié)構(gòu)合理,性能較佳。武漢鼓風機廠在測繪仿制羅瓦風機的基礎(chǔ)上研制出FZ35和FZ40系列,成為我國目前紡織空調(diào)使用最多的機種。在此基礎(chǔ)上,常熟市鼓風機廠研制出PWF40/50型噴霧軸流通風機,在風機上增設了機械霧化器和供泄水結(jié)構(gòu),使風機不僅具有送風功能并具有給濕能力。
4)冷卻塔軸流通風機
與冷卻塔配套的風機為低風壓大流量軸流通風機。從一定意義上說,風機的性能水平?jīng)Q定著塔的性能水平。我國是使用冷卻塔較多的國家,作者曾于20世紀80年代初做調(diào)查,僅使用4.7m直徑風機的工業(yè)用冷卻塔全國就有600余臺。效率高、噪聲低、運行可靠、維修方便是塔用軸流通風機的基本要求。塔用風機是在恒定壓力和流量的情況下工作的,葉片安裝角通常采用停機人工手調(diào)。葉片大都采用機翼型,材質(zhì)為鑄鋁或玻璃鋼,而玻璃鋼葉片已成為現(xiàn)代冷卻塔軸流通風機的發(fā)展趨勢。降低冷卻塔的噪聲主要是在降低風機噪聲這個“治本”方法上做文章。在沒有特殊要求的情況下,一般不輕易地采取增設消(吸)聲裝置的辦法。
我國自20世紀60年代開始研制冷卻塔軸流通風機,并經(jīng)歷了不同發(fā)展階段。第一代產(chǎn)品的典型代表為30E1-11№36.5和30E2-11№47型,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡單、效率低(全壓效率分別為0.68和0.65)、噪聲大。03-13№47和03-14№47型風機雖然在葉片和傳動結(jié)構(gòu)上有所改進,但提高效率和降低噪聲仍末得到根本解決。第二代產(chǎn)品為70年代初研制的30A9-11型軸流通風機,葉輪由4個機翼型扭曲葉片組成,葉片由玻璃鋼材質(zhì)制作,效率略大于0.7。
進入20世紀80年代,我國冷卻塔風機技術(shù)水平不斷提高,發(fā)展成為第三代產(chǎn)品。
1980年,上?;C修二廠與上海交通大學、上海躍華玻璃鋼研究所共同研制了4.7m風機,葉片為玻璃鋼結(jié)構(gòu)材料,采用直齒和螺旋傘齒輪雙級傳動,全壓效率為77.4%。不久,上海鼓風機廠與躍華玻璃鋼研究所共同研制了直徑為8.53m的風機,葉片系仿制美國MarLy公司的機翼型玻璃鋼扭曲葉片,風機最高全壓效率為84.5%。1981~1984年間,上海玻璃鋼研究所研制了6m風機,亦是玻璃鋼葉片,經(jīng)實測,最高全壓效率為85%。
自1984年以來,保定航空螺旋槳制造廠首先開發(fā)研制了直徑4.7m冷卻塔風機,該機的總體和玻璃鋼葉片的氣動設計與結(jié)構(gòu)設計由作者完成并順利通過部級技術(shù)鑒定;繼而研制出6、7、8.53、9.14m等大型冷卻塔系列風機產(chǎn)品。該風機應用航空螺旋槳技術(shù),結(jié)構(gòu)合理、制作精良,經(jīng)實塔性能標定,最高全壓效率為85%,噪聲水平≤85dB(A)。
1989年,作者與山東省科學院能源研究所的周心賢研究員合作,進一步開發(fā)出4.7m塔用風機。該機綜合了國內(nèi)外先進技術(shù)經(jīng)驗,玻璃鋼葉片選用了先進的航空低速翼型。減速器體積更小,散熱性能更佳,并通過省級技術(shù)鑒定。經(jīng)實塔標定,風機最高全壓效率為86.5%。
5)空冷器軸流通風機
空氣冷卻器(簡稱空冷器)是石油、化工等行業(yè)不可缺少的專用設備,風機是空冷器的重要組成部分??绽淦黠L機亦屬低風壓大流量軸流通風機,并在恒定壓力下工作;但流量應隨季節(jié)和晝夜環(huán)境溫度的變化而改變,以達到滿足工藝流程要求和節(jié)能的目的??绽淦黠L機的流量通常采用調(diào)角調(diào)節(jié),葉片安裝角調(diào)整主要有停機人工手調(diào)和不停機自動調(diào)角。
我國空冷器風機于20世紀70年代末期開始上水平、上質(zhì)量、上品種。70年代前曾使用鑄鋁葉片的VAV型風機,該機結(jié)構(gòu)笨重、制作粗糙、效率低、噪聲高。后來研制出機翼扭曲型玻璃鋼葉片的F型軸流通風機,性能雖有提高,但產(chǎn)品單一,自動化水平低。70年代末,石化行業(yè)開始引進國外技術(shù)與設備,其中美國哈德森(Hudson)公司的空冷器風機在引進設備上使用。Hudson風機品種規(guī)格多、三化(標準化、通用化和系列化)程度高、效率高(最高全壓效率為85%)、噪聲低[標準型葉片為85dB(A)、最寬型葉片為81dB(A)]、空心薄壁結(jié)構(gòu)的玻璃鋼葉片制作工藝先進、安裝角的調(diào)整方式多樣、自動化水平高。保定航空螺旋槳制造廠于1978年仿制成功,并達到國外水平。在消化吸收國外先進技術(shù)的基礎(chǔ)上,結(jié)合國內(nèi)制作工藝實際,作者與哈爾濱空氣調(diào)節(jié)機廠合作,于1988年開發(fā)出國產(chǎn)化的HK型系列風機葉片,通過省級技術(shù)鑒定,在石化行業(yè)推廣使用。
6)隧道軸流通風機
隧道通風換氣通常有兩種方式。長距離隧道一般采用橫向通風,即選用立式軸流通風機排除道內(nèi)污氣,由豎井輸入新鮮空氣。中短距離隧道大都采用縱向通風,即選用射流軸流通風機沿隧道縱向布局,靠射流風機出口氣流的強勁推力,“接力”似地排除污氣。
我國隧道風機的研制初始于地鐵建設的需要。20世紀70年代,沈陽鼓風機廠為北京地鐵設計制造了專用軸流通風機。80年代,上海鼓風機廠又引進了德國TLT公司的TAF型系列和TAS型系列風機技術(shù)。其中TAF型輪轂比較大,在0.5左右變化,主要用于長距離隧道;而TAS型輪轂比較小,在0.33左右變化,主要用于短距離隧道管道通風。TAF型(部分)和TAS型系列風機性能概況分別見表1-9和表1-10。
表 1-9 TAF 型風機性能參數(shù)
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型 號 |
直徑 (mm) |
輪轂比 |
流量 (m3/s) |
壓力 (Pa) |
轉(zhuǎn)速 (r/min) |
電機功率 (kW) |
調(diào)節(jié)方式 |
|
TAF23.7-11.2-1 |
2370 |
0.473 |
116.7 |
1633.8 |
985 |
300 |
液壓調(diào)節(jié) |
|
TAF23.7-11.8-1 |
2370 |
0.498 |
116.7 |
922 |
985 |
300 |
液壓調(diào)節(jié) |
|
TAF28-14-1 |
2800 |
0.50 |
200/110 |
1050/334 |
750/580 |
370/60 |
液壓調(diào)節(jié) |
|
TAF22.4-11.8-1 |
2240 |
0.527 |
97.2 |
100 |
735 |
132 |
葉片安裝角恒定 |
|
TAF14-7.5-1 |
1400 |
0.536 |
28 |
725 |
985 |
30 |
停機調(diào)節(jié) |
|
TAF18-10-1 |
1800 |
0.556 |
58 |
1117 |
985 |
90 |
停機調(diào)節(jié) |
表 1-10 TAS 型風機性能參數(shù)
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TAS6.3-2.3-1 |
TAS9-3-1 |
TAS14.5-4.7-1 |
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葉輪直徑(mm) |
630 |
900 |
1450 |
|
輪轂比 |
0.365 |
0.333 |
0324 |
|
流量(m3/s) |
7~11 |
13.5~17.5 |
28~46 |
|
風機出口流速(m/s) |
22.5~35.5 |
21~27.5 |
17~28 |
|
推力(N) |
250~350 |
300~530 |
550~1500 |
|
電機功率(kW) |
11 |
15 |
22~37 |
|
推力/功率(N/kW) |
31.8~41.7 |
37.8~50.5 |
34.5~50 |
|
風機轉(zhuǎn)速(r/min) |
2920 |
1460 |
730/980 |
7)消防排煙軸流通風機
隨著我國高層建筑不斷增多,消防排煙風機的開發(fā)研制便提了出來。這種風機是在應急情況下使用的,它不僅要滿足排煙量的要求,還應有耐高溫的使用要求。此外,為了確保風機在應急情況下啟動,風機應與排煙口設置聯(lián)鎖裝置,即當任何一個排煙口開啟時,排煙風機能自動啟動;同時,為保證風機安全運行,入口處應設置溫控裝置,一旦煙氣溫度超過限定值能自動關(guān)閉。
我國消防排煙風機的開發(fā)起步于20世紀80年代,這種風機的機號不大,大都由中小企業(yè)生產(chǎn)。天津通風機廠和沈陽人民風機廠的消防排煙軸流通風機為典型代表。




