AI700-1.2611/0.996型悬臂单级单支撑离心风机技术解析

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AI700-1.2611/0.996型悬臂单级单支撑离心风机技术解析
作者：王军（139 7298 9387）
关键词：离心风机、悬臂结构、滑动轴承、轴瓦、风机配件、气体输送、工业应用
一、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性和能效。在众多风机类型中，悬臂单级单支撑结构因其独特的优势在特定工况下展现出卓越的适应性。本文将深入解析AI700-1.2611/0.996型离心风机，该机型采用滑动轴承（轴瓦）支撑系统，适用于中高压、中等流量的工业场景。结合风机命名规则、结构特点、配件系统及应用范围，为工程技术同仁提供参考。

二、风机型号命名规则与参数解读
1. 行业型号规范
离心风机型号通常包含系列代号、流量参数、压力参数及结构特征标识。参考示例：
“C350-1.14/0.987”表示流量350 m³/min，出口压力1.14 atm，进口压力0.987 atm；
若未标注进口压力（如“C350-1.14”），则默认进口压力为1 atm。
2. AI700-1.2611/0.996型号解析
AI700：
“A”代表悬臂式结构（Axial Overhung），“I”表示单级叶轮（Single Impeller），“700”指额定流量为700 m³/min（42,000 m³/h），属于中型流量风机。
1.2611：
出口绝对压力为1.2611 atm（约128 kPa），表明风机设计用于克服较高系统阻力。
0.996：
进口绝对压力0.996 atm（约101 kPa），略低于标准大气压，常见于吸气式工况或高海拔环境。

三、悬臂单级单支撑结构特点
1. 悬臂式设计优势
叶轮直接安装在电机轴端或通过联轴器连接，无远端支撑结构。这种设计简化了传动链，减少了机械损耗，适用于空间受限的场合。但需精确计算转子动力学特性，避免悬臂力矩导致的振动问题。
2. 单级叶轮与效率平衡
单级叶轮采用后向弯曲叶片设计，兼顾压力生成与效率（通常全压效率可达82%~85%）。叶轮材质根据气体性质选择，如输送腐蚀性气体时采用不锈钢或涂层防护。
3. 单支撑轴承系统
与双支撑风机（如AII1240系列）相比，单支撑结构依赖高强度轴系和精密轴承定位。AI700机型采用滑动轴承（轴瓦），其优势在于：
高负载能力：适用于连续重载工况；
阻尼特性优异：抑制振动传递；
寿命长：但需定期润滑与间隙调整。

四、滑动轴承（轴瓦）系统详解
1. 轴瓦结构与材料
基体材质：通常为铸钢或铸铁，内衬巴氏合金（锡锑铜合金），厚度1~3 mm，提供良好嵌入性与摩擦适应性。
油路设计：压力油循环系统确保油膜形成，避免干摩擦。进油孔位于轴瓦非承载区，回油槽引导热油排出。
2. 维护要点
间隙控制：径向间隙一般为轴径的0.1%~0.15%，需定期检测；
温度监控：工作温度应低于70℃，过高温度可能导致合金层熔化；
油品选择：ISVG32~VG68透平油，定期过滤杂质。

五、核心配件解析
1. 叶轮系统
闭式叶轮：由前盘、后盘和叶片焊接而成，动静平衡等级不低于G6.3；
叶片型线：采用机翼型或平板型设计，机翼型效率高但抗磨损差，平板型更适合含尘气体。
2. 壳体与进风口
蜗壳：双板焊接结构，扩散角优化设计以降低动能损失；
进风口：锥形收敛设计，确保气流预旋与叶轮入口匹配。
3. 密封系统
迷宫密封：用于轴端密封，减少气体泄漏；
气封装置：可选配，用于高压或易燃气体工况。
4. 润滑与冷却系统
强制润滑站：包含油泵、冷却器、过滤器，保障轴承持续供油；
风冷设计：壳体散热片辅助降温，避免热变形。

六、应用范围与工况适配
1. 适用气体类型
基于AI700系列的气密性和材料兼容性，可输送：
惰性气体：氮气（N₂）、氩气（Ar）、氦气（He）等；
活性气体：氧气（O₂）、二氧化碳（CO₂）（需禁油处理）；
特殊气体：氢气（H₂）（防爆设计）、无毒工业混合气体。
2. 典型应用场景
化工气体输送：反应釜供气、管线增压；
污水处理曝气：鼓风曝气池供氧，需抗潮湿设计；
冶金辅助系统：高炉煤粉喷吹、冷却气体循环；
电力环保：烟气再循环（FGR）、脱硫塔氧化风机；
选矿与浮选：矿浆气泡生成，需防磨损涂层。
3. 选型注意事项
气体密度修正：输送非空气气体时，需重新计算压力-流量曲线；
防腐要求：针对含硫、氯介质，采用316L不锈钢或双相钢；
防爆认证：输送氢气时，电机与电器需符合ATEX或GB标准。

七、与同类风机对比
风机型号流量 (m³/min) 结构特点适用压力范围典型应用
C230 230 多级、双支撑中高压 (1.2~2 atm) 小型曝气、鼓风
D320 320 高速、齿轮传动高压 (2~4 atm) 化工合成、PET吹塑
AI420 420 单级悬臂中压 (1.1~1.5 atm) 通用气体输送
AI700 700 单级悬臂+轴瓦中高压 (1.2~1.8 atm) 冶金、化工主力
S840 840 单级高速、双支撑高压 (1.5~2.5 atm) 空分装置、制冷
AII1240 1240 单级双支撑低压 (1.0~1.3 atm) 电站通风、冷却塔

八、维护与故障预防
1. 常见故障模式
轴承过热：油路堵塞或油质劣化；
振动超标：叶轮积灰或动平衡失效；
压力波动：进口滤网堵塞或密封泄漏。
2. 定期维护计划
每日：检查油位、振动值、异响；
每月：清洗进风口滤网，检测轴承温度曲线；
年度大修：揭盖检查叶轮磨损，校准轴瓦间隙。

九、结语
AI700-1.2611/0.996型离心风机凭借其悬臂单级单支撑结构与滑动轴承系统，在中等流量、中高压工况下实现了可靠性与经济性的平衡。深入理解其配件系统与适用场景，有助于优化选型、提升运维效率。未来，随着智能监测（如IoT振动传感器）与新材料（如陶瓷涂层叶轮）的应用，此类风机将在工业绿色转型中发挥更大价值。