罗茨鼓风机工作原理及常见用途
在我们的日常生活中，有很多人的工作环境都是非常的恶劣的，比如一些井下工作者，他们的工作环境就非常的不好，如果长期呆在空气不流通的井下，就可能会对生命造成威胁，所以，井下风机是必不可少的，今天小编就为大家介绍一些有关井下风机的知识。
井下风机的工作原理与透平压缩机基本相同，只是由于气体流速较低，压力变化不大，一般不需要考虑气体比容的变化，即把气体作为不可压缩流体处理。井下风机与风机的关系：风机是我国对气体压缩和气体输送机械的习惯简称，通常所说的风机包括井下风机，鼓风机，压缩机以及罗茨鼓风机，但是不包括活塞压缩机等容积式鼓风机和压缩机。井下风机是风机的一种产品类型，但人们通常把井下风机筒叫为风机，既井下风机是风机的另外一种叫法。
矿井通风系统由影响矿井安全生产的主要因素所决定。根据相关因素把矿井通风系统划分为不同类型。根据瓦斯、煤层自燃和高温等影响矿井生产安全的主要因素对矿井通风系统的要求，为了便于管理、设计和检查，把矿井通风系统分为一般型、降温型、防火型、排放瓦斯型、防火及降温型、排放瓦斯及降温型、排放瓦斯及防火型、排放瓦斯与防火及降温型几种，依次为1-8八个等级。根据井筒与采区的布置位置分为中央式、对角式和混合式三个类型。
井下风机的性能参数主要有流量、压力、功率、效率和转速。另外，噪声和振动的大小也是井下风机的主要技术指标。流量也称风量，以单位时间内流经井下风机的气体体积表示。压力也称风压，是指气体在井下风机内压力升高值，有静压、动压和全压之分。全压等于井下风机出口截面与进口截面上气流全压之差；静压等于井下风机出口截面与进口截面上气流静压之差；动压是指井下风机出口截面上气流平均速度的动压。在同一截面上，气流的全压等于静压与动压之和。
并不是所有人都可以在良好的环境中办公的，不少人所处的工作环境都非常的不好，井下工作者就是如此，所以，为了保证井下施工者的健康，使用井下风机是非常的有必要的，井下风机可以更好的保证井下空气的流通，让人体感觉更为舒适，避免出现意外。
风机包括通风机、透平鼓风机、罗茨鼓风机和透平压缩机，详细划分为离心式压缩机、轴流式压缩机、往复式压缩机、离心式鼓风机、罗茨鼓风机、离心式通风机、轴流式通风机和叶氏鼓风机等八大类。
一、离心式压缩机
离心式压缩机是一种叶片旋转式压缩机（即透平式压缩机）。在离心式压缩机中，高速旋转的叶轮给予气体的离心力作用，以及在扩压通道中给予气体的扩压作用，使气体压力得到提高。早期，由于这种压缩机只适于低，中压力、大流量的场合，而不为人们所注意。由于化学工业的发展，各种大型化工厂，炼油厂的建立，离心式压缩机就成为压缩和输送化工生产中各种气体的关键机器，而占有极其重要的地位。随着气体动力学研究的成就使离心压缩机的效率不断提高，又由于高压密封，小流量窄叶轮的加工，多油楔轴承等技术关键的研制成功，解决了离心压缩机向高压力，宽流量范围发展的一系列问题，使离心式压缩机的应用范围大为扩展，以致在很多场合可取代往复压缩机，而大锦工扩大了应用范围。
有些化工基础原料，如丙烯、乙烯、丁二烯、苯等，可加工成塑料、纤维、橡胶等重要化工产品。在生产这种基础原料的石油化工厂中，离心式压缩机也占有重要地位，是关键设备之一。除此之外，其他如石油精炼，制冷等行业中，离心式压缩机也是极为关键的设备。我国在五十年代已能制造离心式压缩机，从七十年代初开始又以石油化工厂，大型化肥厂为主，引进了一系列高性能的中、高压力的离心式压缩机，取得了丰富的使用经验，并在对引进技术进行消化、吸收的基础上大大增强了自己的研究、设计和制造能力。
性能特点：
优点：
离心式压缩机之所以能获得这样广泛的应用，主要是比活塞式压缩机有以下一些优点。
1、离心式压缩机的气量大，结构简单紧凑，重量轻，机组尺寸小，占地面积小。
2、运转平衡，操作可靠，运转率高，摩擦件少，因之备件需用量少，维护费用及人员少。
3、在化工流程中，离心式压缩机对化工介质可以做到绝对无油的压缩过程。
4、离心式压缩机为一种回转运动的机器，它适宜于工业汽轮机或燃汽轮机直接拖动。对一般大型化工厂，常用副产蒸汽驱动工业汽轮机作动力，为热能综合利用提供了可能。但是，离心式压缩机也还存在一些缺点。
缺点：
1、离心式压缩机还不适用于气量太小及压比过高的场合。
2、离心式压缩机的稳定工况区较窄，其气量调节虽较方便，但经济性较差。
3、离心式压缩机效率一般比活塞式压缩机低。
二、轴流式压缩机
轴流式压缩机是属于一种大型的空气压缩机，最大的功率可以达到KW，排气量是20000m3每分钟，它的压缩机能效比可以达到百分之90左右，比离心机要节能一些。它是由3大部分组成，一是以转轴为主体的可以旋转的部分简称转子，二是以机壳和装在机壳上的静止部件为主体的简称定子（静子），三是壳体、密封体、轴承箱、调节机构、联轴器、底座和控制保护等组成。轴流式压缩机也属于透平式或速度式压缩机，炼油厂多选用作催化裂化装置的主风机。
性能特点：
效率较高，单机效率可达86%～92%，比离心式压缩机高5%～10%，单位面积流通能力大，径向尺寸小，适宜流量大于1500m3/min的场合，单级压力比较低，单缸多级压力比可达11，与离心式压缩机相比，静叶不可调试式轴流压缩机的稳定工况区较窄，在恒定转速下，流量变化相对较少，压力变化较大。此外，结构较为简单，维护方便。因此，轴流压缩机对于中、低压、大流量，且载荷基本不变的情况较为理想。全静叶可调式轴流压缩机可以扩大压缩机的稳定工况区，弥补了静叶不可调式轴流压缩机的不足，而且可以提高压缩机的效率，降低起动功率。目前，炼油厂主要用全静叶可调式轴流压缩机。
三、往复式压缩机
曲轴带动连杆，连杆带动活塞，活塞做上下运动。活塞运动使气缸内的容积发生变化，当活塞向下运动的时候，汽缸容积增大，进气阀打开，排气阀关闭，空气被吸进来，完成进气过程；当活塞向上运动的时候，气缸容积减小，出气阀打开，进气阀关闭，完成压缩过程。通常活塞上有活塞环来密封气缸和活塞之间的间隙，气缸内有润滑油润滑活塞环。靠一个或几个作往复运动的活塞来改变压缩腔内部容积的容积式压缩机。目前往复式压缩机主要是活塞式空压机,化工工艺压缩机，石油，天然气压缩机，为主，而活塞式空压机现在主要向中压及高压方向发展，这个是螺杆机，离心机目前无法达到的一个高度。
性能特点：
由于设计原理的关系，就决定了活塞压缩机的很多特点。比如运动部件多，有进气阀、排气阀、活塞、活塞环、连杆、曲轴、轴瓦等；比如受力不均衡，没有办法控制往复惯性力；比如需要多级压缩，结构复杂；再比如由于是往复运动，压缩空气不是连续排出、有脉动等。
优点：
1、热效率高、单位耗电量少
2、加工方便 对材料要求低，造价低廉
3、装置系统较简单
4、设计、生产早，制造技术成熟
5、应用范围广
缺点：
1、运动部件多，结构复杂，检修工作量大，维修费用高
2、转速受限制
3、活塞环的磨损、气缸的磨损、皮带的传动方式使效率下降很快
4、噪音大
5、控制系统的落后，不适应连锁控制和无人值守的需要，所以尽管活塞机的价格很低，但是也往往不能够被用户接受。
四、离心式鼓风机
在设计条件下，风压为15kPa~0.2MPa或压缩比e=1.15~3的风机叫鼓风机，有两个或更多叶轮串联组成的离心鼓风机叫多级离心鼓风机，（相邻叶轮之间必须有导叶连接）。多级离心鼓风机广泛应用于各种冶炼高炉及化铁炉鼓风、洗煤跳汰机配套、矿山浮选、污水曝气、化工造气等需要输送空气的场合,亦可用于输送其它特殊气体。
性能特点：
该系列鼓风机具有效率高、噪声低、运行平稳、绝无脉冲、稳定区域广、输送的气体清洁、干燥且无油,易损件少和安装、操作、维护简便等特点。
五、罗茨鼓风机
罗茨鼓风机系属容积回转鼓风机。这种压缩机靠转子轴端的同步齿轮使两转子保持啮合。转子上每一凹入的曲面部分与气缸内壁组成工作容积，在转子回转过程中从吸气口带走气体，当移到排气口附近与排气口相连通的瞬时，因有较高压力的气体回流，这时工作容积中的压力突然升高，然后将气体输送到排气通道。两转子互不接触，它们之间靠严密控制的间隙实现密封，故排出的气体不受润滑油污染。下侧两“鞋底尖”分开时，形成低压，将气体吸入；上侧两“鞋底尖”合拢时，形成高压，将气体排出。
性能特点：
其最大的特点是使用时当压力在允许范围内加以调节时流量之变动甚微，压力选择范围很宽，具有强制输气的特点。输送时介质不含油。结构简单、维修方便、使用寿命长、整机振动小。罗茨鼓风机输送介质为清洁空气，清洁煤气，二氧化硫及其他惰性气体，特殊气体行业（煤气、天然气、沼气、二氧化碳、二氧化硫等）及高压工况的首选产品。鉴于具有上述特点，因而能广泛适应冶金、化工、化肥、石化、仪器、建材行业。
与离心风机的区别比较大：
⒈工作原理不同，离心风机用的是曲线风叶，靠离心力将气体甩到机壳处，而罗茨风机用的是两个8字形的风叶，它们间的间隙很小，靠两个叶片的挤压，将气体挤至出气口。
⒉由于工作原理不同，一般它们的工作压力不同，罗茨风机的出气压力比较高，而离心风机比较小。
⒊风量不同，一般罗茨风机用在风量要求不大但压力要求较高的地方，而离心风机用在压力要求低，风量要求大的地方。
⒋制造精度不一样，罗茨风机要求的精度很高，对装配要求也很严，而离心风机比较松。
六、离心式通风机
其原理与离心泵相同。叶轮上叶片的数目比离心泵的稍多，叶片比较短。中低压风机的叶片常向前弯，高压风机的叶片为后弯叶片。
性能特点：
优点：
1、通风换气效果好，非常适合用在管道抽风或者送风；
2、适用性强、无腐蚀、易燃易爆气体场所均可使用。
3、噪声低，离心式通风机根据空气流力学采用合理叶轮角度设计，运行时，无任何机械摩擦，合理叶片形线使噪声降为最低；离心式通风机产生的噪音是高频噪音，只要有障碍物，即可隔音。
4、运行平稳，优化设计的叶轮使轴向力减小到最低程度，且有高效的叶轮，并经静动平衡校正，使整机运行平稳，在不加任何减振装置的情况下，轴承振幅比较小。
5、维护方便，部分机型可配置清理门，勿须拆机维护清洁，省时省力。
缺点：
1、体积较为庞大，其进风与送风之方向垂直，在配置上，系统风管需要较妥当的配合。
2、无法逆向送风。
3、价格较贵。
七、轴流式通风机
送风方向与轴向相同。靠叶片的轴向倾斜，将轴向空气向前推进。
性能特点：
优点：
1、轴流式通风具有结构紧凑、体积小、质量轻、转速高。
2、可直接与电动机相连，风量调节较为方便、可以逆向送风。
3、价格便宜。
4、适用于低压、锦工量的情况。
5、由于风吹送的方向与轴平行，故可容易与管路相连接，成为管路统之套件。
缺点：
1、其缺点是噪音大、构造复杂、检修困难、并联工作稳定性差。它一般运用于风压变化较大，风量变化较小的矿井。
2、效率特性曲线陡直，略超出设计点之运转会产生激变的现象，效率迅速降低。
3、对尘埃及表面腐蚀的现象较为敏感，造成效率降低的现象。
八、叶氏鼓风机
叶氏鼓风机是另一种回转式鼓风机。它是由长圆筒形机壳、阻风翼、鼓风翼以及两根平行的轴所组成。图1为叶氏鼓风机的两个转子，它们的结构互不相同。两根平行轴的两端装有式样完全相同的两个活动齿轮，其中一个轴与电动机相联，叫主动轴，另一根叫从动轴。鼓风翼装在主动轴上，阻风翼装在从动轴上。
(a)—阻风翼 (b)—鼓风翼
图1叶式鼓风机的转子结构
叶氏鼓风机实际上是罗茨鼓风机的一种变形，其工作原理如图2所示；
1—阻风翼；2—鼓风翼；3—机壳；4—鼓风翼盖。
图2叶氏鼓风机的工作原理
来源于化工707和网络，编辑整理：桑尼。
煤矿用湿式除尘风机 型号：KCS-230L(D)
产品型号：（1） KCS-510Z（A） （2） KCS-225Z（B） （3） KCS-150Z（C）
（4）KCS-230L（D） （5） KCS-180L（E）
“煤矿用湿式除尘风机”应用于煤矿井下、岩巷及锚喷作业面喷浆机，采掘工作面等粉尘比较集中的产尘作业点。使含尘空气就地净化并能部分消除气体中的有毒有害成分，有效地使作业环境符合工业卫生标准，使工人免受尘毒侵害。
煤矿用湿式除尘风机（以下简称除尘风机），由煤矿用防爆抽出式局部通风机（以下简称通风机）与湿式捕尘器装配组成，配装的风机选用轴流式或离心式系列煤矿用防爆抽出式局部通风机，只要湿式捕尘器的工作点设计与通风机的阻力特性相匹配，即可保证整机性能达到设计指标。
煤矿用湿式除尘风机执行标准“MT159-2005《矿用除尘器通用技术条件》”
工作原理和结构
工作原理
含尘空气经风机动力吸入（压入）捕尘器，通过振动过滤板时，在来流方上设置的水喷雾器向振动过滤板上喷雾，附有水幕的纤维能使粉尘湿润增重或凝并或滞留，同时由于通过的含尘气体使纤维在气流冲击下产生振动。强化了水雾雾粒与含尘气体中粉尘融合，提高了对微细粉尘的捕获，由于振动过滤板自身纤维的自净能力，及喷雾器不断向振动过滤板喷雾，使经过振动过滤板的含尘气体变成湿润的含尘液气流。含尘液气流通过旋流器形成高速旋转的液气流，在离心力的作用下将含尘水雾抛向脱水桶内壁形成污水流，通过脱水环下排污斗流出机外或进入循环过滤水箱重新经喷雾泵站循环使用，除尘风机出风口排出净化后的洁净空气。
风机结构
煤矿用湿式除尘风机按其选用风机的形式及应用于不同工作面情况，主要分为轴流式除尘风机和离心式除尘风机两大系列。
轴流式除尘风机（KCS-□Z）主要由：1.抽出式轴流防爆局部通风机、2.机架、3.捕尘器三部分组成。风机置于捕尘器前面，电动机安装在上、下两气道之间，捕尘器处于正压运行状态。
性能和主要技术参数
1.设计工作阻力： 1200 pa。
2.总粉尘除尘效率：≥99%。
3.呼吸性粉尘除尘效率：≥90%。
4.液气比：（0.03～0.09）L/m3（额定处理风量）。
5.额定处理风量： m3/min （见下列技术参数表）。
6.通过适用粉尘浓度范围： C≤24000mg/ m3（额定处理风量）。
7.工作方式：长期连续工作。
8.适用环境温度： ＞ 0 OC。
9.适用粉尘种类：煤、岩、水泥等亲水性粉尘。
矿用FBD压入式对旋轴流通风机内部结构原理解析
FBD矿用风机，FBD矿用隔爆型风机 压入式对旋轴流局部通风机
对旋轴流局部通风机，轴流式风机 ,压入防爆风机
矿用风机对旋风机 FBD压入式防爆对旋局部通风
通风机就是煤矿井下通风用的，但是怎样的一台通风机才算是率的通风机呢，既能达到通风机达到通风的效果，而却噪音低，用电少，效率高呢？我帮您介绍一款通风机[矿用FBD压入式对旋轴流通风机] 光说这款风机好不行，真正使用后我才看到他神奇般的效果！
通风机主要由集流器、一级主筒、二级主筒及包覆消音器等部分组成。
FBD煤矿局扇风机由两组工作电机组成，两级叶轮相对旋转。一级叶轮顺时针旋转，二级叶轮为逆时针方向旋转，空气由集流器进入一级叶轮获得能量后直接进入二级叶轮，经增压后送出。二级叶轮的作用，除增加气流能量外，还兼备了其他类型轴流式通风中静导叶的功能，在获得导向整直圆周方向速度分量的同时，既理顺了气流的能量，同时也降低了噪音。 FBD煤矿局扇风机独特的消音器设计，采用复式和消音墙组合结构，其消音技术为国内良好的且应用到实践中降躁效果显着，解决了轴流风机出口噪音高的难题，从而保证了用户有良好的环境。在设计上充分考虑风机性能，优化消音器内部结构 ，使其阻力损失降到低，制造工艺上考虑了用户现场环境，采用了防腐蚀措施。
本系列通风机机体及结构件均采用钢板焊接而成，外壳均采取包覆式消音措施，以降低通风机的整机噪音。整机结构简单紧凑，坚固耐用，使用安全，维修方便。在风机上设有支腿和吊装孔，便于在巷道中吊挂或地面安装。通风机传动方式为电动机直联传动,结构更加紧凑,安全方便,坚固耐用。电压等级为（380／660）Ｖ或（660/1140）V，用户根据电源电压要求选择接线方式，电动机接线盒内有六个接线端子和一个接地端子， 当电源为380V时，采用△接法；当电源电压为660V时，采用Y接法；风机出厂时电动机均按Y接线。电动机的机座与主体焊成一体，电动机由叶轮所输送的气流直接进行冷却。通风机电机为YBF2系列风机专用电动机，防爆形式为：矿用隔爆型，防爆标志为“Ex ｄＩ”。
产品执行标准:MT222-2007《煤矿用局部通风机技术条件》和Q/TAFT001-2010《FBD系列矿用隔爆型压入式对旋轴流局部通风机技术条件》
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