AI700-1.213/0.958悬臂式离心鼓风机技术解析

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AI700-1.213/0.958悬臂式离心鼓风机技术解析

作者：王军（13972989387）

关键词：离心鼓风机、悬臂式结构、单级单支撑、风机选型、气体输送、配件解析、操作维护

引言
离心风机作为工业领域的核心气体输送设备，其性能与可靠性直接影响生产过程的稳定与效率。在众多风机类型中，悬臂式单级单支撑离心风机以其结构紧凑、维护便捷的特点，在特定流量与压力范围内展现出显著优势。本文将以AI700-1.213/0.958型离心鼓风机为例，深入剖析其技术特点、应用范围及核心配件，为风机技术从业者提供参考。

一、离心风机基础与型号解读
离心风机通过叶轮旋转产生离心力，将气体加速并转化为压力能，实现气体的输送。其基本结构包括进风口、叶轮、机壳、传动组及支撑系统。根据结构形式，离心风机可分为悬臂式（单支撑）和双支撑式；按级数可分为单级和多级；按转速可分为常速和高速。
型号AI700-1.213/0.958的解析：
“AI700”：代表风机系列及流量参数。其中“A”表示悬臂式结构，“I”表示单级叶轮，“700”表示额定流量为700 m³/min。
“-1.213”：表示风机出口压力为1.213个大气压（即表压约0.213 bar）。
“/0.958”：表示风机进口压力为0.958个大气压（即真空度约-0.042 bar）。若型号中无此部分，则默认进口压力为1个大气压。
此型号表明该风机适用于进口压力略低于常压的工况，需在选型时特别注意系统阻力匹配。

二、AI700型风机的设计特点与使用范围
1. 结构特点
AI700型风机采用悬臂式单级单支撑设计，叶轮直接安装在电机轴端或通过高速联轴器连接，轴承箱仅位于电机侧。这种设计减少了轴向尺寸，降低了机械损耗，但需确保转子动平衡精度高以抵消悬臂带来的不平衡力矩。其优势在于：
结构紧凑：占地面积小，适合空间受限的安装环境。
维护简便：拆卸时无需断开进出口管道，可直接抽出转子组件。
成本较低：相比双支撑结构，减少了轴承和密封的数量。
2. 性能范围
AI700型风机适用于中等流量和中等压力工况：
流量：600–800 m³/min（可调范围）；
压力：出口压力最高可达1.3 atm（表压0.3 bar）；
介质：空气、无毒工业气体（如CO₂、N₂、O₂、He、Ne、Ar、H₂等）；
温度：通常适用于-20℃至120℃的气体介质，特殊设计可扩展范围。
3. 典型应用场景
污水处理曝气：为生化池提供氧气，促进微生物降解有机物。
化工气体输送：在反应过程中循环或增压输送惰性气体（如N₂、Ar）。
冶金辅助供风：用于高炉煤粉喷吹或冷却系统。
电力脱硫系统：在FGD工艺中输送氧化空气。
选矿浮选工艺：通过气流搅拌促进矿物分离。

三、核心配件解析与选型要点
1. 叶轮
 叶轮是风机的“心脏”，其设计直接影响效率和性能。AI700型通常采用后向叶片设计，兼顾效率与稳定性。材质需根据介质特性选择：
常规空气：Q235B或16Mn低碳钢；
腐蚀性气体：304/316不锈钢或钛合金；
高温气体：耐热钢（如15CrMo）。
叶轮需经过动平衡校正（G6.3级及以上），以确保高速运转下的振动值低于IS10816标准。
2. 轴承与润滑系统
单支撑结构对轴承可靠性要求极高。AI700型通常选用：
轴承类型：双列调心滚子轴承（承受径向力）搭配角接触球轴承（承受残余轴向力）；
润滑方式：稀油循环润滑或脂润滑（根据转速选定）；
温度监控：安装PT100温度传感器，实时监测轴承温度（报警值通常设于85℃）。
3. 密封装置
防止介质泄漏和油脂污染是密封设计的关键：
迷宫密封：用于常压空气和非危险气体；
碳环密封：适用于轻微腐蚀性或要求泄漏率低的工况；
双端面机械密封：用于高压或危险气体（如H₂、O₂）。
4. 进风口与机壳
进风口：采用收敛型设计，减少入口涡流损失；
机壳：蜗壳式结构，材质与叶轮匹配（常见碳钢焊接件），内部可加衬耐磨层（如陶瓷片）用于含尘气体。
5. 驱动与控制系统
电机选型：通常采用4极或6极异步电机（功率范围355–500 kW），防护等级IP54以上；
调速方式：变频控制可实现流量精准调节，避免出口节流损失；
监控系统：集成振动、温度、压力传感器，连接PLC实现智能预警。

四、与其他风机系列的对比
1. 与多级风机（如C230）对比：
C230系列通过多级叶轮串联实现更高压力（可达2 bar以上），但效率较低且结构复杂；
AI700单级设计在中等压力下效率更高，维护成本更低。
2. 与高速风机（如D320）对比：
D320型采用齿轮箱增速，压力输出能力更强，但噪音和制造成本高；
AI700直接驱动或常速设计，更适用于稳定工况。
3. 与双支撑风机（如AII1240）对比：
AII1240适用于大流量工况（>1000 m³/min），转子稳定性更好；
AI700在中小流量场景中经济性更优。

五、操作与维护建议
1. 启动前检查：
确认润滑系统油位/油脂充足；
手动盘车检查转子是否卡涩；
检查进出口管道是否畅通。
2. 运行监控：
振动值应≤4.5 mm/s（RMS）；
轴承温度≤75℃；
定期记录电流、压力参数。
3. 定期维护：
每3个月检查密封磨损情况；
每年对叶轮做无损检测（MT/PT）；
每2年更换轴承润滑脂或润滑油。

结语
AI700-1.213/0.958型离心鼓风机以其悬臂式设计的简洁性与适应性，在工业气体输送领域占据重要地位。正确选型、合理配置配件及规范维护是保障其长期稳定运行的关键。未来，随着智能监控与高效传动技术的发展，此类风机将进一步向高可靠性、低能耗方向演进。