羅茨風機|章瑞機械產(chǎn)品百科

羅茨風機屬容積式風機，葉輪端面、風機前后端蓋。原理是利用兩個葉形轉子在氣缸內(nèi)作相對運動來壓縮和輸送氣體的回轉壓縮機。這種鼓風機結構簡單，制造方便，廣泛應用于水產(chǎn)養(yǎng)殖增氧、污水處理曝氣、水泥輸送，更適用于低壓力場合的氣體輸送和加壓系統(tǒng)，也可用作真空泵等。

中文名

羅茨風機

外文名

roots blower

類    型

容積式風機

應用范圍

石化、建材、電力、冶煉、化肥等

結構形式

三葉轉子 二葉轉子

壓    力

9.8-196kpa

風    量

0.6-824.6立方每分鐘

目錄

1 簡介

? 組成

? 原理

? 特性

? 運行條件

2 分類

3 安裝調(diào)試

? 安裝

? 調(diào)試

4 運行檢查

5 使用操作

6 故障處理

7 預防維護

8 節(jié)能減耗

? 節(jié)能

? 減耗

簡介

組成

羅茨風機由：機殼、墻板、葉輪、油箱、消聲器五大部分組成。

機殼：主要起到支撐（墻板、葉輪、消聲器）和固定的作用。

墻板：主要用來連接機殼與葉輪，并支撐葉輪的旋轉，以及起到端面密封的效果。

葉輪：是羅茨風機的旋轉部分，分兩葉和三葉，但由于三葉的比兩葉的出氣脈動更小、噪聲更小、運轉更平穩(wěn)等很多優(yōu)點，已逐漸代替兩葉羅茨風機。

油箱：主要用于存放用來潤滑齒輪及軸承的潤滑油。

消聲器：用來減小羅茨風機的進、出時由于氣流脈動產(chǎn)生的噪音。

原理

羅茨風機是容積式風機的一種，有兩個三葉葉輪在由機殼和墻板密封的空間中相對轉動，由于每個葉輪都是采用漸開線，或是外擺線的包絡線，每個葉輪的三個葉片是相同的，同時兩個葉輪也是相同的，這樣就大大降低了加工難度。葉輪在加工時采用數(shù)控設備，保證了兩個葉輪在中心距不變情況下，不管兩個葉輪旋轉到什么位置，都能保持一定的極小間隙，從而保證氣體的泄露在允許范圍內(nèi)。

兩個葉輪相向轉動，由于葉輪與葉輪、葉輪與機殼、葉輪與墻板之間的間隙極小，從而使進氣口形成了真空狀態(tài)，空氣在大氣壓的作用下進入進氣腔，然后，每個葉輪的其中兩個葉片與墻板、機殼構成了一個密封腔，進氣腔的空氣在葉輪轉動的過程中，被兩個葉片所形成密封腔不斷地帶到排氣腔，又因為排氣腔內(nèi)的葉輪是相互嚙合的，從而把兩個葉片之間的空氣擠壓出來，這樣連續(xù)不停的運轉，空氣就源源不斷地從進氣口輸送到出氣口，這就是羅茨風機的整個工作過程。

特性

由于采用了三葉轉子結構形式及合理的殼體內(nèi)進出風口處的結構，所以風機振動小，噪聲低。

葉輪和軸為整體結構且葉輪無磨損，風機性能持久不變，可以長期連續(xù)運轉。

風機容積利用率大，容積效率高，且結構緊湊，安裝方式靈活多變。

機種齊全，可滿足不同用戶不同用途的需要。

運行條件

1、輸送介質的進汽溫度通常不得大于 40℃。

2、介質中微粒的含量不得超過 100mg/m3，微粒大尺寸不得超過小工作間隙的一半。

3、運轉中軸承溫度不得高于 95℃，潤滑油溫度不高于 65℃。

4、使用壓力不得高于銘牌上規(guī)定的升壓范圍。

5、羅茨鼓風機葉輪與機殼、葉輪與側板、葉輪與葉輪間隙在出廠時已調(diào)好，重新裝配時要保證該間隙。

6、羅茨鼓風機運行時，主油箱、副油箱油位必須在油位計兩條紅線之間。

7、檢查進出口聯(lián)接部位有無忘記緊固的地方，配管的支承件是否完備。需用冷卻水的鼓風機、真空泵要檢查冷卻水的安裝是否符合要求。

分類

羅茨鼓風機按照其工作方式的不同可以粗略分為單級與雙級之分，其中只有一個壓縮級的鼓風機，我們稱之為單級鼓風機，而將兩臺單級鼓風機串聯(lián)起來，對氣體連續(xù)進行兩次壓縮的鼓風機我們稱之為雙級串聯(lián)鼓風機。

按葉輪頭數(shù)分：兩葉羅茨鼓風機和三葉羅茨鼓風機；

按用途分：立窯鼓風機、氣化鼓風機、曝氣鼓風機等；

按介質種類分：空氣鼓風機、煤氣鼓風機、氫氣鼓風機、二氧化硫鼓風機等；

按傳動方式分：直聯(lián)鼓風機和帶聯(lián)鼓風機等；

按冷卻方式分：空冷鼓風機、水冷鼓風機和逆流冷卻鼓風機等；

按結構型式分：立式鼓風機、臥式鼓風機、豎軸式鼓風機、密集成組鼓風機等；

按密封型式分：迷宮密封、漲圈密封、填料密封和機械密封等各種型式的鼓風機。

安裝調(diào)試

安裝

羅茨風機由于是高速運轉的機器，所以會產(chǎn)生震動，又由于其內(nèi)部空氣的脈動左右，也加大了羅茨風機的震動，所以羅茨風機的安裝時需要固定在地面上的。根據(jù)風機型號不同，在地面按風機尺寸在對應的位置挖150*150mm見方300mm深的方坑，并埋入地腳螺栓，然后通過螺栓，螺母把風機連接起來，后在方坑中填滿水泥混凝土，等混凝土固定之后，再用力把螺母擰緊，是風機底座和混凝土牢牢連接在一起，這樣就可以減小羅茨風機在運轉中的震動位移，提高了設備的運行安全性，并且由于減小了震動，從而也大大延長了風機的使用壽命。

注意事項：

1、不應把風機安裝在人經(jīng)常出入的場所，以防受傷和燙傷。

2、不應把風機安裝在易產(chǎn)生易燃、易爆及腐蝕性氣體的場所，以防火災和中毒等事故。

3、根據(jù)進排氣口方向和維修需要，基礎面四周應留有適當寬裕的空間。

4、風機安裝時，應察看地基是否牢固，表面是否平整，地基是否高出地面等。

5、風機室外配置時，應設置防雨棚。

6、風機在不大于40℃的環(huán)境溫度下可長期使用，超過40℃時，應安裝排氣扇等降溫措施，以提高風機使用壽命。

7、當輸送空氣沼氣天然氣等介質，其含塵量一般不應超過100mg/m3。

調(diào)試

1、檢查各部位的緊固情況及定位銷是否有松動現(xiàn)象。

2、鼓風機機體內(nèi)部無漏油現(xiàn)象。

3、鼓風機機體內(nèi)部不能有結垢、生銹和剝落現(xiàn)象存在。

4、注意潤滑和散熱情況是否正常，注意潤滑油的質量，經(jīng)常傾聽鼓風機運行有無雜聲，注意機組是否在不符合規(guī)定的工況下運行，并注意定期加黃油。

5、鼓風機的過載，有時不是立即顯示出來的，所以要注意進、排氣壓力，軸承溫度和電動機電流的增加趨勢，來判斷機器是否運行正常。

6、拆卸機器前，應對機器各配合尺寸進行測量，做好記錄，并在零部件上做好標記，以保證裝配后維持原來配合要求。

7、新機器或大修后的鼓風機，油箱應加以清洗，并按使用步驟投入運行，建議運行8小時后更換全部潤滑油。

8、維護檢修應按具體使用情況擬訂合理的維修制度，按期進行，并作好記錄，建議每年大修一次，并更換軸承和有關易損件。

9、鼓風機大修建議由專業(yè)維修人員進行檢修  。

運行檢查

1、開機前檢查：

（1）檢查螺栓、螺母的連接松緊情況。

（2）檢查潤滑狀況，使油面處于油標中心位置。

（3）檢查皮帶張力和皮帶輪偏正。

（4）檢查電源的電壓和頻率；

（5）檢查各儀表是否正常，如有異常及時通知維修人員更換。

（6）將管道上的主閥門、需要運行的風機出口閥門打開，其它未運行的風機出口閥門處于“關閉"狀態(tài)，避免風機超負荷運轉，機器受損。

2、開機中檢查：

（1）如果需要風機運行“工頻"時，則只需要把電控箱上相應的鼓風機開關打到“工頻"檔，然后按下“啟動"按鈕即可，其他風機的開關和器的開關打到“停止"，注意在按下“啟動" 按鈕之前一定要檢查一下運行的風機出口閥門是否打開，按下的“啟動" 按鈕的風機與實際運行的風機是否一致。

（2）如果需要風機運行“"時，把器的開關打倒“啟動"按鈕，然后把電控箱上相應的鼓風機開關打到“"檔后即可，注意其他風機的開關處于“停止"，在把開關打到“"檔之前一定要檢查一下運行的風機出口閥門是否打開，按下的“" 按鈕的風機與實際運行的風機是否一致。

（3）待風機正常運轉后（一般需要1分鐘時間），然后將排氣閥慢慢的關閉，以免由于關閉過快，造成風機瞬時電流過大燒壞電機。

3、運行中檢查：

（1）調(diào)節(jié)接觸氧化池的進風口閥門，使之均勻曝氣；

（2）溶解氧控制在2～4mg/L（通過溶氧儀讀出）。

（3）運行初期由于潤滑油的粘滯而有噪音和電流過高的情況，運行10～20分鐘可自行消失。

（4）流量大小不能通過開關閥門來調(diào)整。該風機是容積形壓縮機，通過調(diào)整轉速來改變流量和軸功率；

（5）壓力表開關處于常閉狀態(tài)，如需測定壓力時可將壓力表開關打開。

（6）同一機型噪音也有差異，因為風機在機械室內(nèi)的位置及配管情況不同會造成噪音的差異。

4、關機檢查：

（1）慢慢打開“排氣閥" 至全開。

（2）按下電控箱上的“停止"按鈕。

使用操作

1、應對風機各部件全面進行檢查，機件是否完整，各螺栓、螺母的連接松緊情況、各緊固件和定位銷的安裝質量、進排氣管道和閥門安裝質量等。

2、為了保證鼓風機安全運行，不允許承載管道、閥門、框架等外加負荷。

3、檢查鼓風機與電動機的找中、找正質量。

4、檢查機組的底座四周是否全部墊實，地腳螺栓是否緊固。

5、向油箱注入規(guī)定牌號之機械油至油位線之中，潤滑油牌號為N220的中負荷工作齒輪油。

6、檢查電動機轉向是否符合指向要求。

7、在皮帶輪（聯(lián)軸器）處應安裝皮帶罩（防護罩），以保證操作使用的安全。

8、全部打開鼓風機進、排氣口閥門，盤動風機轉子，應轉動靈活，無撞擊和磨擦等現(xiàn)象，確認一切正常情況下，方可啟動風機進行試運轉使用。

9、鼓風機空負荷試運轉

⑴新安裝或大修后的風機都應經(jīng)過空負荷試運轉。

⑵羅茨鼓風機空負荷運轉的概念是：在進排氣口閥門全開的條件下投入運轉。

⑶沒有不正常的氣味或冒煙現(xiàn)象及碰撞或摩擦聲，軸承部位的徑向振動速度不大于6.3mm/s。

⑷空負荷運行30分鐘左右，如情況正常，即可投入帶負荷運轉，如發(fā)現(xiàn)運行不正常，進行檢查排除后仍需做空負荷試運轉。

10、鼓風機正常帶負荷持續(xù)運轉

⑴要求逐步緩慢地調(diào)節(jié)，帶上負荷直至額定負荷，不允許一次即調(diào)節(jié)至額定負荷。

⑵所謂額定負荷，系指進、排氣口之間的靜壓差，按銘牌上的標定壓力值。在排氣口壓力正常情況下，須注意進氣口的壓力變化，以免超負荷。

⑶風機正常工作中，嚴禁關閉進、排氣口閥門，應注意定期觀察壓力情況，超負荷時安全閥是否動作排氣，否則應及時調(diào)整安全閥，不準超負荷運行。

⑷由于羅茨鼓風機的特性，不允許將排氣口的氣體長時間地直接回流入鼓風機的進氣口（改變了進氣口的溫度），否則必將影響機器的安全，如需采取回流調(diào)節(jié)，則必須采用冷卻措施。

自動注入潤滑油

⑸要經(jīng)常注意潤滑油的油量位置，定期檢查，并做好記錄，確保油量?？刹捎米詣幼⑷霛櫥偷姆绞?，進行羅茨風機的設備保養(yǎng)，如圖《自動注入潤滑油》所示：

11、停車鼓風機不宜在滿負荷情況下突然停車，必須逐步卸負荷后再停車，以免損壞機器，關于緊急停車原則，用戶可另行擬訂細則。

12、 鼓風機的安全運行及使用壽命，取決于正確而經(jīng)常地維護和保養(yǎng)，并應注意任何事故的苗子，除了要注意一般性維修規(guī)程外，對下述各點要著重注意。

故障處理

1、葉輪與葉輪摩擦

⑴ 葉輪上有污染雜質，造成間隙過?。?/p>

⑵ 齒輪磨損，造成側隙大；

⑶ 齒輪固定不牢，不能保持葉輪同步；

⑷ 軸承磨損致使游隙增大。

⑴ 清除污物，并檢查內(nèi)件有無損壞；

⑵ 調(diào)整齒輪間隙，若齒輪側隙大于平均值30%～50%應更換齒輪；

⑶ 重新裝配齒輪，保持錐度 配合接觸面積達75%；

⑷ 更換軸承；

2、葉輪與墻板、葉輪頂部與機殼

⑴ 安裝間隙不正確；

⑵ 運轉壓力過高，超出規(guī)定值；

⑶ 運轉溫度過高；

⑷ 機殼或機座變形，風機定位失效；

⑸ 軸承軸向定位不佳。

⑴重新調(diào)整間隙；

⑵查出超載原因，將壓力降到規(guī)定值；

⑶檢查安裝準確度，減少管道拉力；

⑷調(diào)整葉輪與墻板間隙，并使用風機專用游隙軸承。

3、溫度過高

⑴ 油箱內(nèi)油太多、太稠、太臟；

⑵ 過濾器或消聲器堵塞；

⑶ 壓力高于規(guī)定值；

⑷ 葉輪過度磨損，間隙大；

⑸ 通風不好，室內(nèi)溫度高，造成進口溫度高；

⑹ 運轉速度太低，皮帶打滑。

⑴ 降低油位或挾油；

⑵ 清除堵物；

⑶ 降低通過鼓風機的壓差；

⑷ 修復間隙；

⑸ 開設通風口，降低室溫；

⑹ 加大轉速，防止皮帶打滑。

4、流量不足

⑴ 進口過濾堵塞；

⑵ 葉輪磨損，間隙增大得太多；

⑶ 皮帶打滑；

⑷ 進口壓力損失大；

⑸ 管道造成通風泄漏。

⑴ 清除過濾器的灰塵和堵塞物；

⑵ 修復間隙；

⑶ 拉緊皮帶并增加根數(shù)；

⑷ 調(diào)整進口壓力達到規(guī)定值；

⑸ 檢查并修復管道。

5、漏油或油泄漏到機殼中

⑴ 油箱位大高，由排油口漏出；

⑵ 密封磨損，造成軸端漏油；

⑶ 壓力高于規(guī)定值；

⑷ 墻板和油箱的通風口堵塞，造 成油泄漏到機殼中。

⑴ 降低油位；

⑵ 更換密封；

⑶ 疏通通風口，中間腔裝上具有2mm孔徑的旋塞，打開墻板下的旋塞；

6、異常振動和噪聲立即停車

⑴ 滾動軸承游隙超過規(guī)定值或軸承座磨損；

⑵ 齒輪側隙過大，不對中，固定不緊；

⑶ 由于外來物和灰塵造成葉輪與葉輪，葉輪與機殼撞擊；

⑷ 由于過載、軸變形造成葉輪碰撞；

⑸ 由于過熱造成葉輪與機殼進口處磨擦；

⑹ 由于積垢或異物使葉輪失去平衡；

⑺地腳螺栓及其他緊固件松動。

⑴ 更換軸承或軸承座；

⑵ 重裝齒輪并確保側隙；

⑶ 清洗鼓風機，檢查機殼是否損壞；

⑷ 檢查背壓，檢查葉輪是否對中，并調(diào)整好間隙；

⑸ 檢查過濾器及背壓，加大葉輪與機殼進口處間隙；

⑹ 清洗葉輪與機殼，確保葉輪工作間隙；

⑺ 擰緊地腳螺栓并調(diào)平底座。

7、電機超載

⑴ 與規(guī)定壓力相比，壓差大，即背壓或進口壓力大高；

⑵ 與設備要求的流量相比，風機流量太大，因而壓力增大；

⑶ 進口過濾堵塞，出口管道障礙或堵塞；

⑷ 轉動部件相碰和磨擦（卡?。?；

⑸ 油位太高；

⑹ 窄V型皮帶過熱，振動過大，皮帶輪過小。

⑴ 降低壓力到規(guī)定值；

⑵ 將多余氣體放到大氣中或降低鼓風機轉速；

⑶ 清除障礙物；

⑷ 立即停機，檢查原因；

⑸ 將油位調(diào)到正確位置；

⑹ 檢查皮帶張力，換成大直徑的皮帶輪。

8、壓力不足

（1）由于風機長期運行，可能是皮帶打滑，使轉速降低；

（2）可能是設備出廠前對壓力的校準不準確；

（3）可能客戶要求不清晰，出現(xiàn)加工錯誤；

（4）管道有泄漏；

（5）放風閥設置的過大；

（6）安全閥的安全壓力設置的過低；

預防維護

泵腔保護

金屬腐蝕的形態(tài)，可分為全面（均勻）腐蝕和局部腐蝕兩大類。前者較均勻的發(fā)生在風機的全部表面，后者只是發(fā)生在局部。例如孔蝕、縫隙腐蝕、晶間腐蝕、應力腐蝕破裂、腐蝕疲勞、氫腐蝕破裂、磨損腐蝕、脫層腐蝕等。特別是石油、化工行業(yè)以及海洋大氣環(huán)境尤為突出。

針對羅茨風機腐蝕的問題，更換設備部件是企業(yè)通常采用的方法，但設備受材質及加工工藝等方面的影響，普遍價值高，例如搪玻璃設備、聚四氟部件、鈦材等高值金屬材料等。采用高分子復合材料實施表面有機涂層是有效的蝕措施之一，當前國內(nèi)應用較為成熟的有福世藍系列。表面粘涂保護可廣泛應用于磨蝕、氣蝕、腐蝕部位的修復和預保護涂層，其具有良好的耐化學性能及優(yōu)異的力學性能和粘接性能，與傳統(tǒng)的壓力容器焊接修補相比，具有施工簡便、成本低、安全性能，修復效果好的特點。

轉子軸鍵槽損傷

因為受設備運行環(huán)境等因素的影響，羅茨風機經(jīng)常出現(xiàn)軸頭、鍵槽磨損損壞現(xiàn)象，問題出現(xiàn)后，按照傳統(tǒng)方法要補焊或刷鍍后機加工修復。但是補焊高溫產(chǎn)生的熱應力無法消除，容易出現(xiàn)彎曲或斷裂；電刷鍍受涂層厚度限制，容易剝落。而且以上方法都是用金屬修復金屬，無法改變“硬對硬"的配合關系，在各種力的綜合作用下，仍會造成再次磨損。

采用高分子復合材料，可免機加工快速有效修復軸承室磨損。既無補焊熱應力影響，修復厚度也不受限制，同時產(chǎn)品所具有的金屬材料不具備的退讓性，吸收設備的沖擊震動，并且可使配合面98%接觸，避免了再次出現(xiàn)磨損的可能。

殼體裂紋治理

羅茨風機部件因鑄造、加工缺陷或內(nèi)應力、超負荷運行等原因經(jīng)常導致設備部件出現(xiàn)裂紋或斷裂現(xiàn)象，常規(guī)的修復方法是采用焊接。焊接常常會導致零件產(chǎn)生熱變形或熱應力，特別是薄壁件，而且有的零件材質是鑄鐵、鋁合金、鈦合金一類難焊材料。還有一些易于發(fā)生爆炸危險的場合，如石化行業(yè)等，更不易采用焊接修復方法。

油封漏油

由于羅茨風機運行過程中滲油嚴重，給安全生產(chǎn)帶來眾多弊端，傳統(tǒng)方法是需要長時間停機拆卸更換密封墊和處理結合面，在設備運行中想要實現(xiàn)有效的治理，傳統(tǒng)方法不可能實現(xiàn)。邁特雷超級密封劑&潤滑劑，具有較強的自潤滑性能，減小嚙合部位的間隙，有效緩解設備噪音及動密封部位的滲漏油問題。超級潤滑劑是一種油品添加劑，不會對油品造成污染或使油品變質，在不停機情況下給企業(yè)解決了生產(chǎn)中的安全隱患，為企業(yè)節(jié)約了高額的維修或更換成本。

溫度過高處理辦法

⑴ 油箱內(nèi)油太多、太稠、太臟；

⑵ 過濾器或消聲器堵塞；

⑶ 壓力高于規(guī)定值；

⑷ 葉輪過度磨損，間隙大；

⑸ 通風不好，室內(nèi)溫度高，造成進口溫度高；

⑹ 運轉速度太低，皮帶打滑。

⑴ 降低油位或重新加注牌號正確的；

⑵ 清除堵物；

⑶ 降低通過鼓風機的壓差；

⑷ 修復間隙；

⑸ 開設通風口，降低室溫；

⑹ 加大轉速，防止皮帶打滑。

節(jié)能減耗

節(jié)能

羅茨風機的風壓是不受風機轉速限制的，不論轉速變化如何其風壓可以保持不變。而風量則與風機轉速成正比的，即Q=KN

Q：表示風量 N：表示風機轉速 K：為系數(shù)

從公式可知，風量調(diào)節(jié)，由器改變電機頻率達到無級變速，起到調(diào)節(jié)風量的效果。根據(jù)現(xiàn)場應用工藝風機的低頻15HZ，通常在35HZ左右，有個別時刻50HZ滿風量運行，由于立窯工藝基本是一致的，因此在不同的立窯風量調(diào)節(jié)量是基本相同的，凡立窯應用技術都可以獲40%左右的節(jié)能效果。

羅茨鼓風機個恒轉矩負載，其節(jié)電率與轉速降成正比即N%=△N%，雖然不同于一般風機、水泵節(jié)電率更高，但因它的功率較大，而且只要爐墻不壞，是連續(xù)24小時工作的，并開動時間亦很長。因此節(jié)電潛力大，節(jié)電費用高。

羅茨鼓風機進行技術改造后，改變了過去以調(diào)節(jié)出口（進口）閥門開度方式來調(diào)節(jié)風壓或風量的生產(chǎn)方式，勞動強度減輕，調(diào)節(jié)的及時性好，提高了產(chǎn)品的合格率，單耗明顯下降。

減耗

羅茨風機的安全運行及使用壽命，取決于是否經(jīng)常正確地維護和保養(yǎng)，并應注意任何事故苗子，如果長時間的不使用三葉羅茨風機，就要切斷其機體上的所有電源，把其放置在一個通風干燥的地方，這樣就可以有效地避免機體在長期的不使用中而產(chǎn)生的生銹等現(xiàn)象。此外在羅茨風機的使用過程中要定期對其進行上油，只有這樣才能大限度地保證三葉羅茨風機運轉的靈活性。

除了這樣做之外，平時還要注意以下幾點：

1. 檢查羅茨風機各部位的緊固情況及定位銷是否松動現(xiàn)象，如有松動應抓緊固定。

2. 風機機體內(nèi)部不能有結垢、生銹和剝落現(xiàn)象存在。防止機體內(nèi)部有滲油現(xiàn)象。

3.拆卸機器時應對機器各配合尺寸進行測量，做好記錄，并在零部件上做好標記與方向，以保證裝配且能保持原來的配合要求。

4.羅茨風機的過載有時不是立刻顯示出來的，所以要注意進排氣壓力、軸承溫度和電機電流的變化，借以判斷機器是否運行正常。

5. 在正常條件情況下要求機組運行1000 小時必須更換潤滑油。 注意潤滑油冷卻情況是否正常，注意潤滑油的質量，經(jīng)常傾聽羅茨鼓風機運行有無雜聲，注意機組是否在不符合規(guī)定工況下工作。

6. 新機器或大修后的羅茨風機，按使用步驟投入運行，建議運行8小時后更換全部潤滑油。日常保養(yǎng)很重要，小故障必須修復后再投入使用。