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1、地铁风机的防喘振设计地铁内由于列车运行会产生活塞风，使风机的运行工况发生变化，进入不稳定区工作，就会出现喘振现象。如果反复循环的频率与风机系统的振动频率合拍时，就引起共振，会造成风机损坏，严重时导致叶片断裂。为防止隧道风机因失速而发生喘振，本公司专门设计了与其相匹配的防喘振装置(环)。第2页/共27页第1页/共27页地铁风机的防喘振设计该装置的设计原理是，将叶片尖端处产生的涡流通过该装置的导入叶片与主气流相遇，在主气流的带动下，进入叶轮加速形成顺流，使其消除叶尖处产生的涡流，减弱气流的堵塞状况，使风机保持一定的风量，从而有效地消除风机的喘振现象。第3页/共27页第2页/共27页地铁风机的防喘振
2、设计防喘振装置主要由外壳、内圈，置于外壳和内圈之间均匀分布的导向叶片，置于外壳一端的引导流器等组成。如下图1为防喘振装置整体结构半剖视图，图2为图1所示AA面剖视图。第4页/共27页第3页/共27页地铁风机的防喘振设计1与风机本体连接2外壳3导向叶片4内圈5引导流器6法兰第5页/共27页第4页/共27页地铁风机的防喘振设计防喘振装置安装于风机叶轮进气端前端，对于双向可逆风机，由于其具有正逆转功能，故叶轮两端均需安装防喘振装置。对于不同参数的风机，必须配有专用的防喘振装置，即其外形尺寸、导向叶片的数量、弦长、安装角度等均需按风机参数的变化相应变化，否则，起不到防喘振的作用。第6页/共27页第5页
3、/共27页地铁风机的强度设计本公司引进了目前国际最先进的美国第七版I-DEAS有限元强度分析、计算软件，确保整体及主要零部件结构设计处于最优化、提高运行的可靠性。第7页/共27页第6页/共27页地铁风机的强度设计地铁风机的三维造型与有限元分析 图3 应用I-DEAS软件进行风机三维造型和有限元分析第8页/共27页第7页/共27页地铁风机的强度设计叶片与轮毂的有限元分析 图4 轮毂模型图5 叶片模型摆第9页/共27页第8页/共27页地铁风机的强度设计叶片的有限元分析图6 叶片模型扭图7 叶片模型图第10页/共27页第9页/共27页地铁风机的强度设计叶片与轮毂的有限元分析图8 轮毂应力分布图图9
4、叶片应力分布图第11页/共27页第10页/共27页地铁风机的气动性能试验本公司按国家最新标准（等效采用国际ISO-5801标准）建造了大型气室试验台，该试验装置是目前国内同行规模最大、设施最齐全、技术性能最先进的试验装置。经国家一级科技查新咨询单位水平检索表明，该装置处于国内领先，达到国际当今同类产品先进水平，该装置已通过了省技术监督局的鉴定。同时，本公司以该装置为核心的风机检测中心经中国合格评定国家认可委员会鉴定，通过了CNAS认证。第12页/共27页第11页/共27页气动性能试验室的认证第13页/共27页第12页/共27页按ISO-5801(GB/T1236-2000)标准建造的大型风机气
5、室试验装置第14页/共27页第13页/共27页地铁风机耐高温试验、验证对风机的耐高温验证本公司委托国家消防装备质量监督检验中心进行型式试验，在250C高温条件下，连续安全运行1h以上。其耐高温验证的装置符合英国BS7346标准，高于GA211消防排烟风机耐高温试验方法的标准。大量的试验、验证表明了地铁隧道风机的设计是先进、成熟、可靠的，完全能满足地铁工程环控系统所需的要求。第15页/共27页第14页/共27页耐高温试验装置及其试验风机第16页/共27页第15页/共27页地铁风机的结构第17页/共27页第16页/共27页地铁风机的安装图第18页/共27页第17页/共27页地铁风机本体图第19页/
6、共27页第18页/共27页地铁风机本体的构成风机壳体组件叶轮组件电机、注排油装置、接线盒振动监测装置等部件组成。第20页/共27页第19页/共27页地铁风机机壳组件包含风机外壳、反向防喘振环（正向防喘振环与风机外壳用螺栓连接）、机座、导叶轮，该4个部件是整体焊接、不可拆卸的。第21页/共27页第20页/共27页地铁风机叶轮组件轮毂叶片10.9级高强度螺栓整流罩等部件以上部件均可拆卸。第22页/共27页第21页/共27页地铁风机其它部件电机与风机壳体组件中的机座用螺栓连接。注排油口设在风机外壳可操作处，可拆卸。接线盒（含轴温及绕组Pt100接线）设在风机外壳，用螺栓连接，可拆卸。振动监测传感器用
7、螺栓连接在电机的外壳上，水平和垂直方向各一个，引线接至风机旁的二次显示仪表上。第23页/共27页第22页/共27页地铁风机的安装与管道连接两端扩压管（含安全网）的机座用地脚螺栓与机房地面基础相连接。进出口扩压管与风机本体之间由耐高温软接用抱箍连接，拆卸方便。风机本体与地面基础之间由减振器隔振。第24页/共27页第23页/共27页地铁风机的控制风机的启动与控制由配套的电控箱实现，电控箱的供电电压为交流3/380V/50Hz，启动方法为变频或软启动，电控箱备有远程控制接口。就地手操箱在机组安装、调试、检修时现场使用。第25页/共27页第24页/共27页DTF地铁风机的主要特点风机采用内置的B3结构
8、电机，依靠专用的电机支架支撑电机，保证足够的强度和刚度，并配制导叶轮使整个气体流场均匀光滑。采用压力铸造高强度铝合金叶片，对称机翼型，具有效率高、寿命长、噪声低、正、反向性能一致的优点。叶片可以停车单片无级可调，可获得风机性能与系统的最佳配合。第26页/共27页第25页/共27页DTF地铁风机的主要特点风机壳体外设有加油及放油装置，可在风机壳体外定期加放油维护。电机设有轴承温度传感器及绕组温度保护器，便于监控系统对电机进行实时监控保护。轴温报警温度为90，跳闸温度为95；绕组报警温度为135，跳闸温度为145。风机配套电机壳体上都设有水平及垂直方向的振动监测装置，便于监控风机的振动情况。第27页/共27页第26页/共27页感谢您的观看！第27页/共27页