簡(jiǎn)介離心風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作原理、故障現(xiàn)象及故障解決措施。
案例一：
一臺(tái)型250KW離心風(fēng)機(jī)（VR481VOICORK1320全壓10000Pa流量58000m3/h轉(zhuǎn)速1460d/min）在正常運(yùn)行狀態(tài)中，風(fēng)機(jī)軸承箱處兩個(gè)月度內(nèi)測(cè)得的振動(dòng)速度值不斷增加，水平向振動(dòng)速度最高值達(dá)到9.6mm/s，垂直向振動(dòng)速度達(dá)到6.8 mm/s。
處理方案：
1、首先，檢查風(fēng)機(jī)軸承溫度32度，聲音正常，利用軸承脈沖檢測(cè)儀測(cè)得DB值21，DC值9，初步判斷軸承情況良好。
2、檢查地腳螺栓緊固完好，其他部件無(wú)異常響聲。
3、其次，拆卸聯(lián)軸器防護(hù)罩，檢查聯(lián)軸器同心度，測(cè)量得高度偏差0.45mm．角度偏差0.78mm，同心度較差，調(diào)整電機(jī)端墊片，最終調(diào)得聯(lián)軸器高度偏差0.13mm，角度偏差O.lOmm，因?yàn)椴捎玫氖鞘褂妹坊ㄐ蜏p震墊的八角形聯(lián)軸器，偏差數(shù)值稍大，但在允許范圍內(nèi)。
4、開(kāi)車試驗(yàn)，振動(dòng)情況無(wú)好轉(zhuǎn)。
5、再次分析，該風(fēng)機(jī)用于造粒系統(tǒng)的鼓風(fēng)，吸入的是經(jīng)過(guò)粗過(guò)濾的自然空氣，采用阻尼減震器減震，屬于柔性減震范疇。根據(jù)振動(dòng)情況，振動(dòng)在承力端的水平方向?yàn)樽畲�，垂直及軸向較小，據(jù)此判斷很可能是葉輪不平衡引起振動(dòng)，而且振幅隨轉(zhuǎn)速的升高而增長(zhǎng)很快，轉(zhuǎn)速降低時(shí)振幅可趨近于零。
6、拆卸葉輪外殼，檢查發(fā)現(xiàn)葉輪大量積灰，清理后試車，水平振動(dòng)速度值降到3.8 mm/s，垂直向振動(dòng)速度達(dá)到2.7mm/s。案例二：
適應(yīng)氣體：空氣等
設(shè)備類型：風(fēng)機(jī)
一臺(tái)400KW離心風(fēng)機(jī)（VR481VOICORK1500型全壓lOOOOPa流量85000m3/h轉(zhuǎn)速1460r/nun）在正常運(yùn)行一年半后，風(fēng)機(jī)軸承箱處測(cè)得的振動(dòng)速度值不斷增加，水平向振動(dòng)速度最高值達(dá)到5.4mm/s，垂直向振動(dòng)速度達(dá)到4.3mm/s。
處理方案：
1、首先，檢查風(fēng)機(jī)軸承溫度45度，聲音正常，利用軸承脈沖檢測(cè)儀測(cè)得DB值24，DC值8，初步判斷軸承情況良好。
2、檢查地腳螺栓緊固完好，其他部件無(wú)異常響聲。
3、其次，拆卸聯(lián)軸器防護(hù)罩，檢查聯(lián)軸器同心度，測(cè)量得高度偏差0.28mm，角度偏差0.43mm．同心度較差，調(diào)整電機(jī)端墊片，最終調(diào)得聯(lián)軸器高度偏差O.lOmm，角度偏差0.05mm，因?yàn)椴捎玫氖鞘褂妹坊ㄐ蜏p震墊的八角形聯(lián)軸器，偏差數(shù)值稍大，但在允許范圍內(nèi)。但是在調(diào)整時(shí)，電機(jī)前腳增加了1.25mm墊片，后腳增加了4.86mm墊片。
4、開(kāi)車試驗(yàn)，水平振動(dòng)速度值降到3.2mm/s．垂直向振動(dòng)速度達(dá)到3.6mm/s。正常運(yùn)行。
5、再次分析，由于電機(jī)自重約4噸，在正常運(yùn)行一年半后出現(xiàn)增加墊片的情況，估計(jì)是由于風(fēng)機(jī)機(jī)架的鋼度不夠造成變形所致，后對(duì)整個(gè)機(jī)架進(jìn)行了剛度加強(qiáng)，至今未再出現(xiàn)問(wèn)題。
案例三：
一臺(tái)55KW離心風(fēng)機(jī)（C4-73 10D全壓3000Pa流量40000m3/h轉(zhuǎn)速1460r/nun）在每月的例行檢查中突然發(fā)現(xiàn)振動(dòng)上升，風(fēng)機(jī)軸承箱處測(cè)得的振動(dòng)速度值不斷增加，水平向振動(dòng)速度最高值達(dá)到5.4mm/s，垂直向振動(dòng)速度達(dá)到4.3mm/s。
處理方案：
1、首先，檢查風(fēng)機(jī)軸承溫度38度，聲音正常，利用軸承脈沖檢測(cè)儀測(cè)得DB值19，DC值4，初步判斷軸承情況良好。
2、檢查地腳螺栓緊固完好，其他部件無(wú)異常響聲。
3、其次，拆卸聯(lián)軸器防護(hù)罩，檢查聯(lián)軸器同心度，在正常范圍內(nèi)，但聯(lián)軸器減震墊變形，更換。
4、開(kāi)車試驗(yàn)，振動(dòng)未減弱。
5、拆解風(fēng)機(jī)葉輪外殼，檢查葉輪，基本清潔。
6、后在試運(yùn)轉(zhuǎn)中偶然發(fā)現(xiàn)，風(fēng)機(jī)的振動(dòng)強(qiáng)度與進(jìn)口端風(fēng)門的開(kāi)度大小有關(guān)系，原風(fēng)門開(kāi)度在47.30/0左右，風(fēng)機(jī)發(fā)生了共振現(xiàn)象，將風(fēng)門開(kāi)度增加到50%時(shí)，風(fēng)機(jī)振動(dòng)顯著下降，水平向振動(dòng)速度降到到
2.4mm/s，垂直向振動(dòng)速度降到2.8mm/s。
通過(guò)以上三種風(fēng)機(jī)運(yùn)行故障的分析，在現(xiàn)場(chǎng)無(wú)振動(dòng)頻譜檢測(cè)設(shè)備的情況下，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)如下：
1、軸承座振動(dòng)
1.1轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡引起的振動(dòng)
在現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生的風(fēng)機(jī)軸承振動(dòng)中，屬于轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡的振動(dòng)占多數(shù)。造成轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡的原因主要有：葉輪磨損（主要是葉片）不均勻或腐蝕；葉片表面有不均勻積灰或附著物（如鐵銹）；機(jī)翼中空葉片或其他部位空腔粘灰；主軸局部高溫使軸彎曲；葉輪檢修后未找平衡；葉輪強(qiáng)度不足造成葉輪開(kāi)裂或局部變形；葉輪上零件松動(dòng)或連接件不緊固。轉(zhuǎn)子不平衡引起的振動(dòng)的特征：①振動(dòng)值以水平方向?yàn)樽畲螅S向很小，并且軸承座承力軸承處振動(dòng)大于推力軸承處；②振幅隨轉(zhuǎn)數(shù)升高而增大；③振動(dòng)穩(wěn)定性比較好，對(duì)負(fù)荷變化不敏感；
1.2滾動(dòng)軸承異常引起的振動(dòng)
1.2.1軸承裝配不良的振動(dòng)
如果軸頸或軸肩臺(tái)加工不良，軸頸彎曲，軸承安裝傾斜，軸承內(nèi)圈裝配后造成與軸心線不重合，使軸承每轉(zhuǎn)一圈產(chǎn)生一次交變的軸向力作用，滾動(dòng)軸承的固定圓螺母松動(dòng)造成局部振動(dòng)。其振動(dòng)特征為：振動(dòng)值以軸向?yàn)樽畲�；振�?dòng)頻率與旋轉(zhuǎn)頻率相等。
1.2.2滾動(dòng)軸承表面損壞的振動(dòng)
滾動(dòng)軸承由于制造質(zhì)量差、潤(rùn)滑不良、異物進(jìn)入、與軸承箱的間隙不合標(biāo)準(zhǔn)等．會(huì)出現(xiàn)磨損、銹蝕、脫皮剝落、碎裂而造成損壞后，滾珠相互撞擊而產(chǎn)生的高頻沖擊振動(dòng)將傳給軸承座。這種振動(dòng)穩(wěn)定性很差，與負(fù)荷無(wú)關(guān)，振動(dòng)的振幅在水平、垂直、軸向三個(gè)方向均有可能最大，軸承的異�？梢酝ㄟ^(guò)聽(tīng)異常聲音，測(cè)量運(yùn)轉(zhuǎn)溫度，也可以利用軸承脈沖沖擊儀進(jìn)行檢查，相對(duì)來(lái)說(shuō)容易判斷。
1.3軸承座基礎(chǔ)剛度不夠引起的振動(dòng)
基礎(chǔ)灌漿不良，地腳螺栓松動(dòng)，墊片松動(dòng)，機(jī)座連接不牢固，都將引起劇烈的強(qiáng)迫共振現(xiàn)象。這種振動(dòng)的特征：①有問(wèn)題的地腳螺栓處的軸承座的振動(dòng)最大，且以徑向分量最大；
1.4聯(lián)軸器異常引起的振動(dòng)
聯(lián)軸器安裝不正，風(fēng)機(jī)和電機(jī)軸不同心，風(fēng)機(jī)與電機(jī)軸在找正時(shí)，未考慮運(yùn)行時(shí)軸向位移的補(bǔ)償量，這些都會(huì)引起風(fēng)機(jī)、電機(jī)振動(dòng)。其振動(dòng)特征為：①振動(dòng)為不定性的，隨負(fù)荷變化劇烈，空轉(zhuǎn)時(shí)輕，滿載時(shí)大，振動(dòng)穩(wěn)定性較好；②軸心偏差越大，振動(dòng)越大；③電機(jī)單獨(dú)運(yùn)行，振動(dòng)消失；④如果徑向振動(dòng)大則為兩軸心線平行，軸向振動(dòng)大則為兩軸心線相交。
2、轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速引起的振動(dòng)
當(dāng)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速逐漸增加并接近風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子的固有振動(dòng)頻率時(shí)，風(fēng)機(jī)就會(huì)猛烈地振動(dòng)起來(lái)，轉(zhuǎn)速低于或高于這一轉(zhuǎn)速時(shí)，就能平穩(wěn)地工作。例如：①改造后的風(fēng)機(jī)，由于葉輪太重，使風(fēng)機(jī)軸系的臨界轉(zhuǎn)速下降到風(fēng)機(jī)工作轉(zhuǎn)速附近，引起共振；②基礎(chǔ)剛度不足，重量不夠，其固有頻率接近旋轉(zhuǎn)頻率；③風(fēng)機(jī)周圍的其他物件、管道、構(gòu)筑物的共振。④調(diào)節(jié)門執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動(dòng)桿的共振。其振動(dòng)特征為：該物件共振處的相對(duì)振動(dòng)最大；振動(dòng)頻率與旋轉(zhuǎn)頻率相同或接近。
3、旋轉(zhuǎn)失速
當(dāng)氣流沖角達(dá)到臨界值附近時(shí)，氣流會(huì)離開(kāi)葉片凸面，發(fā)生邊界層分離從而產(chǎn)生大量區(qū)域的渦流，造成風(fēng)機(jī)風(fēng)壓下降。旋轉(zhuǎn)失速主要發(fā)生在軸流式風(fēng)機(jī)中，在離心式風(fēng)機(jī)的葉輪及葉片擴(kuò)壓器中，由于流量減少，同樣也會(huì)出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)失速。旋轉(zhuǎn)失速引起的振動(dòng)的特征：(1)震動(dòng)動(dòng)部位常在風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)箱和出口風(fēng)道；(2)振動(dòng)多發(fā)生在進(jìn)口百葉式調(diào)節(jié)擋板、后彎葉片的風(fēng)機(jī)上；(3)擋板開(kāi)度在O~30%時(shí)發(fā)生強(qiáng)烈振動(dòng)，開(kāi)度超過(guò)30%時(shí)降至正常值；(4)旋轉(zhuǎn)失速出現(xiàn)時(shí)，風(fēng)機(jī)流量、壓力產(chǎn)生強(qiáng)烈的脈動(dòng)。
4、喘振
具有駝峰型性能曲線的風(fēng)機(jī)在不穩(wěn)定區(qū)域內(nèi)工作，而系統(tǒng)中的容量又很大時(shí)，則風(fēng)機(jī)的流量、壓頭和功率會(huì)在瞬間內(nèi)發(fā)生很大的周期性的波動(dòng)，引起劇烈的振動(dòng)和噪聲。喘振是風(fēng)機(jī)性能與管道裝置耦合后振蕩特性的一種表現(xiàn)形式，其振幅、頻率受風(fēng)機(jī)管道系統(tǒng)容量的支配，其流量、壓力、功率的波動(dòng)又是不穩(wěn)定工況區(qū)造成的。
5，結(jié)束語(yǔ)
風(fēng)機(jī)的振動(dòng)問(wèn)題是很復(fù)雜的，但只要掌握各種振動(dòng)的原因及基本特征，加上平時(shí)多積累經(jīng)驗(yàn)，就能迅速和準(zhǔn)確判斷風(fēng)機(jī)振動(dòng)故障的根源所在，進(jìn)而采取措施，提高風(fēng)機(jī)的安全可靠性
