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鼓風機管道共振和檢查處理措施

風機的進出口管段風速很高，高速穿行的風會擾動管道，使管道發(fā)生共振。一般情況下，風機進出口管是靠法蘭和葉輪殼體剛性連接的，管道的振動必然傳到殼體上，而殼體通常和軸承座相連，殼體振動又引起軸承座振動，終導致致整臺風機發(fā)生振動。此類振動的預(yù)防處理措施為：

（1）檢查鼓風機殼體，如殼體存在裂紋的或磨損及其腐蝕嚴重的，應(yīng)加固或整體更換；

（2）在振動比較明顯的管段上加裝管道減震器，使管道與風機殼體呈柔性連接，減小或緩沖振動。常用的管道減震器，如KTX 可曲繞橡膠接頭，即管道減震器，一般安裝于靠近風機出口端，減震效果比較明顯。另外，有些管道補償器如填料式補償器、波形補償器也可以起到減震作用；

（3）在條件允許下可優(yōu)化出口管道，一般來說，彎頭處更容易發(fā)生擾動管道而造成振動的現(xiàn)象，所以風機出口段宜有不小于5 m 的直段，以減少出口阻力損失，達到順暢輸送介質(zhì)的目的；

（4）進口調(diào)節(jié)閥宜優(yōu)先選用葉片閥，它在工作時能實現(xiàn)管道內(nèi)輸送介質(zhì)的均勻分布，防止產(chǎn)生劇烈渦流而發(fā)生振動。上文闡述的引起風機振動的因素只是本人原所在企業(yè)常見的，當然不排除其他類型的風機會有其他的因素。在實際工作中，不能孤立、片面地把振動的原因歸結(jié)于某一項因素，也有可能是這四種因素共同作用的結(jié)果。因此，在分析鼓風機振動故障時，應(yīng)該根據(jù)振動特征具體分析，事實求是地綜合考慮，只有這樣，才能準確、快捷地找出振動原因，消除振動故障。

煤礦生產(chǎn)中， 掘進工作面是主要的產(chǎn)塵環(huán)節(jié)。粉塵不僅嚴重危及采掘工作面人員的身體健康，而且容易造成重大事故隱患。采用除塵風機對掘進工作面進行降塵是主要降塵方式之一。但是，由于工作面粉塵極易隨風四處擴散，如何將粉塵定向?qū)腚x心風機，提高除塵效率，是亟待解決的問題。其中集流器是引導粉塵氣體進入鼓風機的重要結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)形式對風機性能有很大的影響。有關(guān)研究表明圓弧形集流器對提高風機性能效果好。山東冠熙環(huán)保設(shè)備有限公司對集流器進行改進，在鼓風機集流器內(nèi)部的側(cè)壁上固定若干條肋組成的“米”字支撐架。

本文將對加米字支撐架的集流器和普通圓弧形集流器進行整機數(shù)值模擬，重點分析這2 種結(jié)構(gòu)形式對掘進工作面的粉塵的導流效果，并對比其對風機性能的影響，為掘進工作面降塵效率的提高提供理論依據(jù)。

鼓風機流體的數(shù)學模型

粉塵流體在風機中流動的物理條件較為復(fù)雜，影響因素較多，因此在離心風機的數(shù)值計算中，假設(shè)流體為連續(xù)等溫不可壓縮的牛頓流體穩(wěn)態(tài)運動而且各組分之間沒有化學反應(yīng)。其在風機中的流動要遵循質(zhì)量守恒定律、動量定理和能量守恒定律3 個基本物理守恒定律的支配。

鼓風機與4 種消聲方式風機的A 聲級對比。從圖中可以看出，每一種方式都有著不錯的降噪效果，其中C 型改進風機降噪效果好，在額定工況點附近總A聲級能降低約7 dB( A) ; B 型改進風機降噪效果也比較理想，優(yōu)于A 和D 型改進風機; A 型改進風機的消聲效果最差。出現(xiàn)上述情況的原因應(yīng)該是電機噪聲通過蝸殼會被放大，而沒有被吸聲材料有效吸收。但后蓋板加裝消聲材料，恰好吸收了電機的部分噪聲，因此后蓋板加裝吸聲材料降低風機噪聲明顯。

本文對吸聲蝸殼對風機降噪效果進行了研究，分別對單獨蝸板、后蓋板、蝸板與后蓋板、蝸板與前蓋板加裝消聲材料的4 種方式進行了試驗測量，在鼓風機全工況范圍內(nèi)，風機噪聲都有不同程度的降低，其中蝸板加后蓋板組合的降噪效果好。由于穿孔板摩擦損失較大，氣體流動阻力增加，導致風機壓力和效率都有不同程度的降低。通過試驗證明相對于周向蝸板加裝消聲材料，風機后蓋板加裝消聲材料消聲效果明顯，且結(jié)構(gòu)簡單、制造方便風機壓力損失小。也證明了消聲蝸殼有很好的降噪效果，并且鼓風機蝸殼尺寸雖然有一定的增大，但相對于消聲器等其他降噪方法優(yōu)勢還是很明顯的。對風機進出口安裝條件有限制并且對噪聲有一定要求的離心風機，吸聲蝸殼是較好的選擇。