《工业领域常用离心通风机基础解析与Y4-68№12.5D型号专题说明》

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《工业领域常用离心通风机基础解析与Y4-68№12.5D型号专题说明》

作者：王军（139-7298-9387）

关键词：离心通风机，Y4-68№12.5D，风机配件，风机修理，工业气体输送，通风机维护

引言

作为一名深耕风机技术领域多年的从业者，我深知离心通风机在现代工业生产中的核心地位。从通用厂房换气到复杂工业流程中的气体输送，离心通风机的稳定、高效运行直接关系到生产安全与效益。本文旨在系统阐述离心通风机的基础知识，并聚焦于Y4-68№12.5D这一典型型号进行深度剖析，同时将详细探讨风机关键配件、维修要点以及输送各类工业气体的特殊考量，希望能为同行及用户提供一份实用的技术参考。

第一部分：离心通风机基础与型号体系解读

一、离心通风机工作原理与基本结构

离心通风机的工作原理基于动能转换为势能。当电机通过传动件驱动叶轮高速旋转时，叶道间的气体在离心力作用下，由叶轮中心被甩向边缘，从而获得动能与压力能。气体离开叶轮进入蜗壳后，流速降低，部分动能进一步转化为静压能，最终以一定的压力从出口排出，完成输送任务。

一台完整的离心通风机主要由以下几大部件构成：

进气部分：包括集流器（进气箱），引导气体均匀进入叶轮。叶轮：风机的“心脏”，由前盘、后盘、叶片和轮毂组成，其设计与制造质量直接决定风机性能。机壳：多为蜗壳形，收集从叶轮出来的气体并导向出口，实现能量转换。 传动部分：包括主轴、轴承、轴承箱、联轴器等，负责传递动力并支撑旋转部件。 密封与调节装置：如气封、油封、碳环密封及进口调节门等，用于防止泄漏和调节风量风压。

二、离心通风机型号命名规则详解

我国离心通风机的型号编制有特定规律，理解其含义是选型与应用的基础。通常型号由系列代号、机号、传动方式、旋转方向、出风口位置等部分构成。

以文中提及的系列为例：

“9-19”系列通风机：“9”代表风机在最高效率点时的全压系数乘10后的取整值，“19”代表比转速。“№16D”中，“№16”表示叶轮直径为16分米，即160厘米；“D”表示传动方式为悬臂支撑，电机通过联轴器直接驱动。 “4-72-11”系列：经典的中低压高效通用风机，“4”为压力系数，“72”为比转速，“11”中第一个“1”代表单吸进气，第二个“1”代表第一次设计。 “9-26”、“9-28”系列：同属高压离心通风机范畴，数字含义同“9-19”系列，适用于要求较高压头的系统。 “G4-73”、“Y4-73”系列：前者“G”通常表示锅炉（送）风机，后者“Y”表示锅炉引风机。它们在设计上考虑了烟气温度、磨损及腐蚀等工况，引风机Y4-73尤为注重应对烟气中的粉尘和较高温度。

第二部分：Y4-68№12.5D离心通风机专题解析

一、型号“Y4-68№12.5D”的技术含义

现在我们重点分析本文的核心型号：Y4-68№12.5D。

“Y”：此为首位关键标识，代表该风机的用途为锅炉引风机。这意味着其设计初衷是用于抽送锅炉燃烧后产生的高温烟气。因此，在材质选择、冷却结构、耐磨处理等方面，较之一般输送空气的通风机有特殊设计和更高要求。 “4-68”：这部分是风机的气动性能系列代号。“4”表示该风机在最高效率工况点时的全压系数约为0.4；“68”表示其比转速约为68。比转速是一个综合反映风机流量、压力、转速之间关系的相似准则数。比转速为68，表明Y4-68系列属于中比转速风机，兼顾了流量和压力，性能曲线较为平坦高效区较宽，适用于锅炉烟气排放这类需要克服一定系统阻力、输送中等流量气体的场合。 “№12.5”：这是风机的机号，表示该风机叶轮的直径为12.5分米，即1250毫米。叶轮直径是决定风机外形尺寸、排风能力和功率的关键参数。直径越大，通常风机的风量和风压潜力也越大。 “D”：代表风机的传动方式。根据国家标准，D式传动表示：悬臂支撑，叶轮位于单侧轴承箱之外，采用弹性联轴器与电动机直联驱动。这种结构紧凑，传动效率高，是中小型离心风机最常见的传动形式之一。

综合来看，Y4-68№12.5D指的是一台叶轮直径为1.25米，采用悬臂直联传动，专为锅炉烟气排放等工况设计的中压离心引风机。

二、Y4-68№12.5D的设计与应用特点

基于其引风机的定位，Y4-68№12.5D通常具备以下特点：

耐温与耐磨：过流部件（如叶轮、蜗壳内衬）可能采用耐热钢或进行耐磨堆焊处理，以承受烟气中的热量和一定浓度的飞灰颗粒冲刷。 防积灰设计：叶型及流道设计会尽可能考虑减少灰尘积聚，维持运行平衡。 冷却与密封：轴承箱可能需要设计冷却水套，主轴穿过机壳处采用有效的密封（如碳环密封、迷宫密封）防止烟气泄漏和轴承高温。 应用场景：主要用于各类工业锅炉（如电站锅炉、工业链条炉）的烟气排放系统，也可用于输送其他温度较高、含一定粉尘的非腐蚀性工业气体。

第三部分：离心通风机关键配件详解

风机的可靠运行离不开每一个配件的正常运作。以下结合Y4-68№12.5D等型号，对核心配件进行说明：

风机主轴：承担传递扭矩、支撑叶轮旋转的核心部件。要求极高的强度、刚度和加工精度。对于引风机，还需考虑热胀影响。材料常选用优质碳素钢或合金钢。 风机轴承与轴瓦：支撑主轴旋转。高速风机多用滚动轴承（深沟球轴承、调心滚子轴承等），需定期加注润滑脂。大型风机或部分传统设计可能采用滑动轴承（轴瓦），依靠压力油形成油膜，承载能力大，运行平稳，但需要稀油润滑系统配合。 轴承箱：容纳轴承、储存润滑剂并提供密封的壳体。其设计需保证良好的散热（引风机常带水冷夹套）和密封，防止润滑油泄漏和外界粉尘、水分侵入。 风机转子总成：指由主轴、叶轮、平衡盘（如有）、联轴器半体等所有旋转部件组成的整体。其动平衡精度是决定风机振动水平的关键，大修后必须进行精确的动平衡校正。 气封与油封： 气封（如迷宫密封、碳环密封）：主要用于机壳与主轴之间的间隙密封，防止气体泄漏。碳环密封因其良好的自润滑性和适应性，在引风机中应用广泛。油封：主要用于轴承箱两端，防止润滑油外泄。 联轴器：连接风机主轴与电机轴，传递动力。常用弹性柱销联轴器或膜片联轴器，后者无需润滑，能补偿一定的轴向、径向和角向偏差，在现代风机中应用日益增多。

第四部分：离心通风机常见故障与修理要点

风机维修是恢复性能、延长寿命的关键。以下列出常见问题及修理导向：

一、振动超标

原因：转子不平衡（叶轮磨损、积灰不均）、对中不良、轴承损坏、地脚螺栓松动、基础刚性不足、进入失速区运行等。修理：清洁叶轮并做动平衡；重新校正风机与电机的同心度；更换轴承；紧固所有连接螺栓；检查并加固基础；调整运行工况避开失速区。

二、轴承温升过高

原因：润滑不良（油质劣化、油量不足）、冷却不足（水路堵塞）、轴承损坏、安装间隙不当、对中不良导致附加载荷。修理：更换合格润滑油或润滑脂，确保油位；疏通冷却水路；更换轴承；调整轴承游隙或轴瓦间隙；重新对中。

三、风量风压不足

原因：转速未达额定值、管网阻力过大、进口滤网堵塞、叶轮磨损严重间隙过大、机壳或进风口漏风、旋转方向错误。修理：检查电机与电源；清理管网与滤网；修补或更换磨损的叶轮及密封件；堵漏；确认转向。

四、针对Y4-68№12.5D等引风机的特殊修理注意事项

耐磨处理：叶轮叶片、前盘进口端等易磨损部位，检修时应检查耐磨层（如耐磨焊条堆焊层）的磨损情况，及时补焊或采用陶瓷贴片等方式进行修复。 清灰防腐：彻底清除叶轮及蜗壳内部的积灰，检查腐蚀情况，对腐蚀减薄部位进行补焊或更换。 密封检查：重点检查碳环密封等气封装置的磨损间隙，超标必须更换，确保密封效果，防止烟气外溢损坏轴承。 热态对中：对于工作在高温环境下的引风机，在冷态下完成对中后，需根据设备技术文件估算或测量热膨胀量，进行“热态对中”预调整。

第五部分：输送各类工业气体的离心通风机选型与适配要点

离心通风机不仅输送空气，也广泛应用于输送各种工业气体。气体物性参数的不同，对风机的选型、结构材料和密封提出特殊要求。

一、通用原则

选型时，首先需明确气体的成分、密度、温度、湿度、腐蚀性、易燃易爆性、含尘量等关键参数。风机样本给出的性能曲线通常基于标准空气（密度1.2千克每立方米）测定，输送其他气体时，必须进行性能换算，核心公式为：
压力换算公式：实际全压 = 样本全压 × (实际气体密度 / 标准空气密度)
功率换算公式：实际轴功率 = 样本轴功率 × (实际气体密度 / 标准空气密度)
同时，电机功率需留有足够余量。

二、不同工业气体的特殊考量

空气、氮气(N₂)、氩气(Ar)、氦气(He)、氖气(Ne)等惰性或中性气体：可按常规空气选型，重点关注气体密度差异带来的压力与功率变化。对于贵重的稀有气体，对风机内泄漏和外泄漏要求极高，需采用特殊密封（如干气密封）。 氧气(O₂)：强助燃剂。必须确保风机内绝对无油，所有过流部件需进行严格的脱脂处理，避免油脂与高压氧接触引发爆炸。通常指定采用无油润滑轴承和不产生火花的材质。 氢气(H₂)：密度极低（约为空气的1/14）、易燃易爆。输送氢气的风机，在相同工况下，其压力远低于输送空气时，而所需功率也大幅降低，但电机选型仍需注意。必须采用防爆电机，整个流道需静电接地，密封要求极高以防泄漏。 二氧化碳(CO₂)：密度大于空气，腐蚀性取决于纯度与湿度。高纯度干二氧化碳腐蚀性弱，但湿二氧化碳可能形成碳酸，需考虑采用不锈钢等耐蚀材料。同样需进行性能换算。 工业烟气：成分复杂，常含SOx、NOx、水蒸气、粉尘，具有高温、腐蚀、磨损复合特性。Y4-73、Y4-68等系列引风机正是为此设计。选型时需明确烟气最高温度以确定材质等级，粉尘浓度决定耐磨措施，腐蚀成分决定是否需要耐酸钢或防腐涂层。 混合工业气体：需获取准确的混合气体平均分子量以计算密度，并研判其中最危险的成分（腐蚀、燃爆）作为风机选材和防爆设计的依据。

三、材料与密封选择

碳钢：适用于空气、氮气、无腐蚀性烟气等。 不锈钢（如304、316）：适用于有一定腐蚀性的气体（湿氯气、某些化工尾气）。 特种合金或衬覆层：用于强腐蚀或高温环境。 密封升级：对于有毒、有害、贵重或易燃易爆气体，必须摒弃常规的盘根密封，采用碳环密封、迷宫密封加压氮气、干气密封等泄漏量极微或零泄漏的密封形式。

结语

离心通风机，从通用的4-72到高压的9-26，再到专业的锅炉G4-73、Y4-68，其型号体系本身就是一部应用百科全书。深入理解像Y4-68№12.5D这样的型号背后所代表的技术参数、结构特点和适用场合，是正确选型、高效运行和科学维护的前提。同时，面对千差万别的工业气体介质，我们必须牢记“量体裁衣”，严格根据气体物性进行性能换算、材料选择和密封设计，绝不能简单套用。风机配件的状态决定了设备的健康度，而系统性的维修知识则是保障其长周期安全稳定运行的基石。希望本文的分享，能对各位同行在实际工作中有所裨益。

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