多级离心鼓风机基础知识及C85-1.26型号解析

作者：王军（139-7298-9387）

关键词：多级离心鼓风机、C85-1.26、风机配件、风机修理、工业气体输送、离心式风机技术

引言

多级离心鼓风机是工业领域中广泛应用的关键设备，尤其在气体输送、通风和工艺过程中扮演着重要角色。它通过多级叶轮的串联设计，实现高压气体的稳定输出，适用于各种严苛的工业环境。本文旨在系统介绍多级离心鼓风机的基础知识，重点解析风机型号C85-1.26的结构与性能，并详细说明风机配件、修理方法，以及输送工业气体的特殊要求。文章将结合“C”型系列多级风机、“D”型系列高速高压风机、“AI”型系列单级悬臂风机、“S”型系列单级高速双支撑风机和“AII”型系列单级双支撑风机等常见类型，探讨其在不同气体介质中的应用，如混合工业酸性有毒气体、二氧化硫(SO₂)、氮氧化物(NOₓ)、氯化氢(HCl)、氟化氢(HF)、溴化氢(HBr)等有毒气体的输送。通过本文，读者将全面了解多级离心鼓风机的原理、维护和优化，提升在实际工作中的操作与维修能力。

一、多级离心鼓风机基础知识

多级离心鼓风机是一种基于离心力原理工作的气体压缩设备，其核心结构包括多个串联的叶轮和扩散器。每个叶轮级通过旋转产生离心力，将气体加速并转化为压力能，多级设计使得气体在逐级压缩下达到更高的出口压力。这种风机通常由电机驱动，主轴带动转子总成高速旋转，气体从进风口吸入，经多级压缩后从出风口排出。其工作原理基于牛顿第二定律和流体力学中的伯努利方程，即气体在叶轮中的动能转化为压力能，压力升高的计算公式为：压力增量等于密度乘以速度平方除以二，再乘以效率系数。多级离心鼓风机具有效率高、噪音低、运行稳定等优点，广泛应用于冶金、化工、电力等行业。

在多级离心鼓风机中，关键参数包括流量、压力、功率和效率。流量指单位时间内通过风机的气体体积，通常以立方米每分钟表示；压力包括进口压力和出口压力，单位为大气压或帕斯卡；功率表示风机运行所需的能量，可通过流量乘以压力除以效率来估算；效率则反映风机将输入能量转化为输出压力的能力，一般用百分比表示。多级设计通过增加叶轮数量来提高压力，但也会增加复杂性和维护需求。常见的多级离心鼓风机系列包括“C”型系列，它注重中压应用，结构紧凑；“D”型系列适用于高速高压场景，采用强化转子设计；“AI”型系列为单级悬臂结构，适用于中小流量；“S”型系列强调高速双支撑，稳定性高；“AII”型系列则为单级双支撑，适用于高负载环境。这些系列在不同工业气体输送中表现出色，尤其针对有毒和腐蚀性气体，需特殊材料和密封设计。

多级离心鼓风机的性能受气体性质影响，例如密度、粘度和温度。在实际应用中，需根据气体类型选择合适的风机型号和材料。例如，输送酸性气体时，叶轮和壳体需采用耐腐蚀材料如不锈钢或特种合金。此外，风机的运行需遵循安全规范，定期检查密封和冷却系统，以防止泄漏和过热。总体而言，多级离心鼓风机是现代工业中不可或缺的设备，其高效、可靠的设计为各种工艺流程提供了强大支持。

二、风机型号C85-1.26解析

风机型号C85-1.26是多级离心鼓风机中的典型代表，属于“C”型系列，专为中高压气体输送设计。该型号的命名规则清晰体现了其性能特征：“C”表示系列类型，即多级离心式；“85”代表风机的流量，单位为立方米每分钟，表示该风机在标准条件下的额定流量为85立方米每分钟；“-1.26”表示出口压力为1.26个大气压，相当于约127.8千帕。如果没有附加符号，进口压力默认为1个标准大气压。这种命名方式便于用户快速识别风机的基本参数，适用于工业现场的选择和配置。

C85-1.26风机的结构设计包括多级叶轮、主轴、轴承箱和气封等组件。叶轮通常由高强度铝合金或不锈钢制成，通过精密动平衡测试，确保高速旋转时的稳定性。主轴采用合金钢材料，经过热处理以提高耐磨性和抗疲劳强度。轴承箱内装有轴瓦式轴承，提供可靠的支撑和润滑，减少摩擦损失。气封和油封系统采用碳环密封技术，有效防止气体泄漏和润滑油污染，延长风机寿命。在性能方面，C85-1.26风机适用于中等流量的工业气体输送，如空气、惰性气体或轻度腐蚀性介质。其效率较高，通常在80%以上，功率消耗相对较低，可通过电机功率等于流量乘以压力除以效率的公式进行估算，例如在标准条件下，功率约为15-20千瓦。

该型号风机在工业应用中表现出色，常用于通风系统、燃烧支持或工艺气体增压。例如，在化工行业中，它可以用于输送混合气体，但需注意气体成分对材料的腐蚀性。维护方面，C85-1.26风机需定期检查转子平衡和密封状态，以避免性能下降。与其他系列相比，如“D”型高速高压风机，C85-1.26更注重经济性和通用性，适用于不极端高压的场景。总体而言，C85-1.26是多级离心鼓风机中的可靠选择，其解析有助于用户优化操作和维修策略。

三、风机配件详解

风机配件是多级离心鼓风机正常运行的关键组成部分，包括风机主轴、风机轴承用轴瓦、风机转子总成、气封、油封、轴承箱和碳环密封等。这些配件的质量和状态直接影响风机的效率、寿命和安全性。

风机主轴是传递动力的核心部件，通常由高强度合金钢制成，经过精加工和热处理，以确保高转速下的刚性和耐磨性。主轴的设计需考虑扭矩和弯曲应力，其直径和长度根据风机功率和转速确定，计算公式为：扭矩等于功率除以角速度。在C85-1.26等型号中，主轴与叶轮通过键连接，需定期检查磨损和对中情况，以防止振动和故障。

风机轴承用轴瓦是支撑主轴的关键元件，多采用滑动轴承设计，材料为巴氏合金或铜基合金，具有良好的耐磨性和润滑性。轴瓦的工作原理基于流体动压润滑，油膜在旋转过程中形成压力，减少摩擦。维护时需监控油温和油质，避免过热或污染。轴承箱则作为轴承的壳体，提供密封和冷却功能，通常配有油路系统，确保润滑油的循环。

风机转子总成包括叶轮、主轴和平衡盘等部件，是气体压缩的核心。叶轮设计基于离心力原理，气体在叶轮叶片间加速，压力升高。转子总成需进行动态平衡测试，不平衡量需控制在允许范围内，以防止振动和噪音。在多级风机中，转子总成的级间密封尤为重要，常用气封和碳环密封实现。气封通过迷宫式结构减少气体泄漏，而碳环密封则利用碳材料的自润滑特性，适用于高速高压环境。

油封主要用于防止润滑油泄漏，常见类型为唇形密封或机械密封，材料为耐油橡胶或聚四氟乙烯。在腐蚀性气体输送中，油封需选择耐化学腐蚀的材料。碳环密封是一种高效密封方式，通过碳环与轴的紧密接触，实现气体和油的隔离，适用于C85-1.26等型号的高要求场景。

其他配件包括扩散器、进风口和出风口部件，这些设计基于流体力学原理，优化气体流动，减少能量损失。例如，扩散器将动能转化为压力能，其效率影响整体风机性能。所有配件的选型和维护需根据风机型号和气体性质定制，定期检查和更换可显著延长风机寿命。

四、风机修理与维护

风机修理与维护是确保多级离心鼓风机长期稳定运行的重要环节，涉及日常检查、故障诊断和部件更换。对于C85-1.26等型号，修理工作需基于风机结构和运行原理，重点关注转子、轴承和密封系统。

日常维护包括定期巡检和润滑管理。巡检时需检查风机振动、噪音和温度，使用振动分析仪检测不平衡或不对中问题。润滑系统需保持油位适中，油质清洁，避免杂质进入轴承。润滑油的选择需根据风机转速和负荷，粘度需符合制造商推荐。如果发现异常，如油温升高或压力波动，应立即停机检查。

常见故障及修理方法包括：转子不平衡、轴承磨损和密封泄漏。转子不平衡通常由叶轮积垢或损坏引起，需进行动平衡校正，方法是使用平衡机测量不平衡量，并通过添加或去除质量来调整。轴承磨损表现为噪音增大或温度升高，需更换轴瓦或整个轴承箱，安装时需确保对中精度。密封泄漏是常见问题，尤其在输送腐蚀性气体时，气封或碳环密封可能失效，需拆卸检查并更换密封件，安装时注意密封面清洁和预紧力。

对于多级离心鼓风机，大修周期一般为1-2年，包括全面拆卸、清洗和部件检查。大修时需测量主轴直线度、叶轮间隙和密封磨损，必要时进行修复或更换。例如，在C85-1.26风机中，转子总成需重新平衡，气封间隙需调整至设计值。修理过程中，安全措施至关重要，需隔离电源和气体源，防止意外启动。

预防性维护策略包括建立维修记录和使用状态监测技术，如红外热像仪检测过热点。对于输送有毒气体的风机，修理时需先进行气体置换和通风，确保人员安全。总体而言，风机修理需结合理论知识和实践经验，通过定期维护可显著降低故障率，提高设备可靠性。

五、输送工业气体风机的特殊要求

输送工业气体的多级离心鼓风机需满足特殊要求，尤其是针对有毒、腐蚀性或易燃气体，如混合工业酸性有毒气体、二氧化硫(SO₂)、氮氧化物(NOₓ)、氯化氢(HCl)、氟化氢(HF)、溴化氢(HBr)等。这些气体对风机材料、密封和安全设计提出更高标准。

首先，材料选择是关键。对于腐蚀性气体，如SO₂或HCl，风机叶轮、壳体和密封需采用耐腐蚀材料，如不锈钢316L、哈氏合金或钛合金。这些材料能抵抗化学侵蚀，延长风机寿命。例如，在输送HF气体时，需使用蒙乃尔合金，因其对氟化物有良好耐性。同时，气体密度和粘度影响风机性能，需重新计算压力和流量参数，公式为：实际流量等于标准流量乘以密度校正系数。

密封系统需高度可靠，防止气体泄漏。碳环密封和气封是首选，但需定期检查磨损。对于有毒气体，如NOₓ或HBr，风机需配备双重密封和泄漏检测装置，确保工作环境安全。润滑系统也需隔离，避免气体污染润滑油。

安全设计包括防爆和通风措施。对于易燃气体，风机需符合防爆标准，电机和电气部件需采用防爆设计。进风口和出风口需安装气体检测传感器，实时监控浓度。在操作中，启动前需进行气体测试，确保无积聚。

不同风机系列适用于特定气体：“AI(M)”系列如AI(M)600-1.124/0.95，专为煤气输送设计，悬臂结构简化维护；“AII(M)”系列双支撑更稳定，适用于高压有毒气体；“S”系列高速设计适合高流量场景；“D”系列高压风机用于极端条件。例如，输送SO₂气体时，“C”型风机需加强密封，而输送NOₓ时，“AI”型可能更经济。

维护和修理需额外谨慎，修理前需彻底净化风机，使用惰性气体吹扫。总体而言，输送工业气体的风机需综合考量气体性质、操作条件和安全法规，通过定制化设计确保高效、安全运行。

六、结论

多级离心鼓风机作为工业气体输送的核心设备，其基础知识、型号解析、配件说明和修理维护至关重要。本文以C85-1.26型号为例，详细介绍了其结构、性能及应用，并扩展到其他系列如“AI”、“AII”、“S”和“D”型，强调了在输送工业气体时的特殊要求。通过合理选型、定期维护和针对性修理，用户可以最大化风机寿命和效率，确保安全生产。未来，随着技术进步，多级离心鼓风机将更智能、高效，为工业发展提供更强动力。