碧寶磁懸浮離心鼓風機是一種全新概念的風機,它采用由“磁懸浮軸承”、“永磁超高速電機”、“高精密航空級葉輪”等主要核心技術,開創(chuàng)了超高效率、低噪音、低能耗的新紀元。因為沒有物理摩擦,長期無需維修保養(yǎng),壽命可達到半。采用的三元流航空渦輪技術設計,單機點效率為87%;電機效率高達95%以上,99%純無油懸浮軸承,無機械磨損,使用壽命可達到半;葉輪采用高強度航空鋁合金材質(zhì),設計精度可達到0.001mm,保證運行高效率。在*系統(tǒng)需求的工況下,實現(xiàn)了大幅度的節(jié)能且大大降低機房內(nèi)的噪音,離設備1米處測試,噪音控制在80分貝以內(nèi),無需隔音裝置,滿足國家環(huán)保對工業(yè)噪音排風標準的要求。在維修保養(yǎng)十分便捷僅需定期更換新的過濾器,即可完成維護。
1. 核心構(gòu)成
1)超高效永磁高速電機
永磁同步電機具有95%以上的高效率,不同于其他電機的是它具有著非常良好的冷卻效果。我們通過15年的電機設計經(jīng)驗研發(fā)了高效率的電機,永磁電機的效率高達95%-96%!經(jīng)實際使用案例測算,碧寶磁懸浮離心鼓風機對比羅茨風機能夠節(jié)約30%以上!一年就可以收回投資成本。
2)磁懸浮軸承+三元流渦輪
采用高速永磁電機驅(qū)動三元流高效渦輪,對比其他傳統(tǒng)鼓風機/壓縮機效率提高25%以上。
3)智能觸摸操控面板
采用7寸智能觸摸屏控制面板可顯示流量,功率,轉(zhuǎn)速,出風壓力,溫度等信息。250馬力以上型號采用10寸智能觸摸屏控制面板操作更加便利,可實現(xiàn)更多的操作功能,像“啟動、加載、停止、急停”,使操作更加方便。
4)永磁變頻器
永磁高速電機采用的德國電磁設計技術和碧寶獨立研發(fā)的永磁變頻器,基于優(yōu)秀的電機2段冷卻技術,其變頻器的布線非常簡單。其次變頻器產(chǎn)生的熱氣量不需要單獨處理,熱量均經(jīng)過電機BOV系統(tǒng)吸入并由吐出口直接排出。
5)控制系統(tǒng)
搭載了西門子PLC控制系統(tǒng),通信支持RS485/RS232/thernet等三種方式連,控制簡單方便,所有布線清楚,維護方便。
6)進風口過濾器
純空氣過濾棉系統(tǒng)無需任何潤滑油,效率提高85%以上。
2. 碧寶磁懸浮鼓風機優(yōu)點
1)無振動低噪音
采用銅轉(zhuǎn)子懸浮軸承及直聯(lián)技術,無振動產(chǎn)生,鼓風機振動烈度(在機座上)小于2.5mm/s。風機不需要設置隔音裝置;設備重量輕,不需設置特別基礎,安裝布置簡單靈活。整機運轉(zhuǎn)時,在隔音罩外1m處噪音(包括電動機)低于80db(A)。(鼓風機自身不產(chǎn)生噪音,僅為風管氣流噪聲。)出口壓力平穩(wěn),不會出現(xiàn)脈沖現(xiàn)象。
2)無潤滑油
風機采用了鈦合金轉(zhuǎn)子懸浮軸承技術,系統(tǒng)不需要潤滑油系統(tǒng),向電子,醫(yī)藥,食品等特殊行業(yè)提供干凈的空氣,油性軸承系統(tǒng)的所有弊端已成功解決。
3)無保養(yǎng)
沒有傳統(tǒng)風機所必需齒輪箱及油性軸承,我們所采用的一系列*葉輪與電機不使用聯(lián)軸器,直接連接,智能控制系統(tǒng),關鍵部件采用AL7075(航空鋁材)這些技術保證了設備是無保養(yǎng)的,降低了用戶的維護成本,提高供氣系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。
4)運轉(zhuǎn)控制便利
可在個人電腦上對風機轉(zhuǎn)數(shù),壓力,溫度,流量等進行自檢并定壓運轉(zhuǎn),負荷/無負荷運轉(zhuǎn),超負荷控制,通過防喘振控制等實現(xiàn)無人操作。風機通過調(diào)整葉輪的轉(zhuǎn)數(shù)調(diào)節(jié)流量。根據(jù)吸入空氣的溫度和壓力變化,調(diào)整轉(zhuǎn)數(shù)可以輕易的調(diào)節(jié)流量??梢宰詣雍褪謩诱{(diào)整流量。
5)設備安裝空間
鼓風機設備重量輕,設備尺寸小,安裝簡便,可以大量地節(jié)省用戶的建筑及輔助電氣控制系統(tǒng)投資。
6)并聯(lián)運行
多臺鼓風機能夠并聯(lián)運行,在并聯(lián)運行條件下,每臺鼓風機能滿足不同流量的調(diào)節(jié)需要并使每臺鼓風機出口壓力與喘振壓力間的安全裕度保持相同,任何單臺鼓風機的起動和停車不會影響其他鼓風機的氣量變化。電機額定負荷60%的情況下,風壓能滿足工藝要求,同時多臺風機并聯(lián)運行時不會發(fā)生喘振。
鼓風機的設計考慮了氣流同步性,以便使新增的鼓風機能夠與原有風機并聯(lián)運行。
7)防喘振
鼓風機同時配套提供和安裝監(jiān)測風機喘振的裝置??商峁┮韵氯N喘振處理模式:邊界調(diào)整模式、停機模式以及繼續(xù)運行模式。當機器設定為“繼續(xù)運行”模式時,所發(fā)生的喘振對機器不會造成任何不良影響。當機器設定為“停機模式”且發(fā)生喘振時,機器自動停機,供操作者檢查喘振原因。當機器設定為“邊界調(diào)整模式”時,在風機運行工況點臨近喘振邊界時可以智能化地調(diào)整運行參數(shù),使之回到正常的運行區(qū)域內(nèi)。該“邊界調(diào)整模式”是作為的設定模式。
3. 主要構(gòu)造描述
碧寶磁懸浮鼓風機為電機驅(qū)動,單級離心式,采用軸向進風和徑向排氣方式,配有進口過濾消音系統(tǒng)、出口擴壓管、電機、出口波紋補償器、出口止回閥、外箱體、氣動放空閥及其消音器、磁懸浮軸承及其潤滑系統(tǒng)、就地控制系統(tǒng)和主控制系統(tǒng)。內(nèi)含裝置結(jié)構(gòu)如下:
1)主機
采用單級高速結(jié)構(gòu)的型式,配置完整,每臺鼓風機風量可由45%~99%范圍內(nèi)進行調(diào)節(jié)。
2)高精度葉輪
碧寶磁懸浮風機葉輪采用三元流設計,材質(zhì)為高強度航空鋁材AL7075,五軸加工中心整體銑削而成,有足夠的強度和剛度,設計使用壽命不少于20年。
碧寶擁有龐大的葉輪數(shù)據(jù)庫,數(shù)據(jù)庫中有數(shù)十種不同流量系數(shù)、能頭系數(shù)的葉輪基本模型,可根據(jù)用戶不同工況配比化的氣動方案。碧寶葉輪基本模型均采用世界的流體軟件進行CFD分析計算后,在真實的機組上對每個基本模型進行驗證,優(yōu)選出的基本級錄入碧寶葉輪模型庫。
碧寶采用*的三元流體設計理念,所有設計開發(fā)的葉輪效率均具有水平,葉輪多變效率可達87%以上。
碧寶具有*的力學分析軟件,對每款葉輪徑向應力、應變的分析,確保每臺風機在間隙下運行。
碧寶風機葉輪采用航空鋁合金,材料具有高比強度。采用*的五軸數(shù)控銑床整體銑制完成。RAETTS葉輪加工后均按國際標準要求進行超速試驗,并進行著色驗證葉輪材料的性能。
碧寶葉輪表面采用的微電弧氧化技術,該表面處理技術與常規(guī)陽極氧化相比,可以大幅提升鋁合金葉輪的表面硬度和抗腐蝕能力,耐鹽霧腐蝕可達5000h以上。由于采用*的表面處理技術RAETTS葉輪壽命大大由于國內(nèi)外同類廠家,設計壽命可達20年。
3)永磁高速電機
碧寶永磁同步電機具有95%以上的高效率,采用2段冷卻構(gòu)造系統(tǒng),冷卻效果更佳,1段在電機的內(nèi)部進行風冷,2段在電機的磁軸承組件和定子間進行有效冷卻,這樣的強力冷卻系統(tǒng)構(gòu)造在電機中不需要另外附屬冷卻設備(外部連接的強制冷卻風扇)。
電機機殼采用鋁合金材質(zhì)。電機適合電源為380V,3相,50Hz,絕緣等級為F級,防護等級:IP54,效率≥97%。變頻模式為“交流-直流-交流”。
電機通過彈性固定件安裝在框架上。電機應具有熱保護功能。
①電機性能指標
工作條件
溫度:貯存環(huán)境溫度:-20℃到55℃;工作環(huán)境溫度:-20℃到50℃。
濕度:貯存相對濕度:空氣相對濕度≤80%;工作相對濕度:相對濕度≤85%。
海拔高度:海拔高度≤1000m。
冷卻方式:風冷
②電機環(huán)境適應性
低溫貯存
電機應能承受-20℃、持續(xù)時間24h的低溫貯存試驗。試驗時,電機放入低溫箱內(nèi),不帶電工作。試驗后,箱內(nèi)復測絕緣電阻應符合4.5.1的規(guī)定。
高溫貯存
電機應能承受55℃、持續(xù)48h的高溫貯存試驗。試驗時,電機放入高溫箱內(nèi),電機不帶電工作。試驗后,箱內(nèi)復測絕緣電阻應符合4.5.1的規(guī)定。
③電機保護
電機定子內(nèi)部埋置了溫度傳感器2pc PT100(兩線制),以便實時監(jiān)控電機的溫度;電機定子內(nèi)部埋置1PC PTC熱保護器。
④電機冷卻系統(tǒng)
Explorer-Series系列電機采用2段冷卻構(gòu)造系統(tǒng)冷卻效果更加穩(wěn)定,1段在電機內(nèi)部進行風冷,2段在電機的磁懸浮軸承組件中進行有效冷卻,這樣強力的2段冷卻系統(tǒng)構(gòu)造在我們的電機中不需要另外附屬冷卻設備(如外部連接的強制冷卻風扇等)。
冷卻原理如下圖所示:
4)變頻器
選用低噪音,低振動,高性能,軟操作的西門子變頻調(diào)速控制系統(tǒng),實現(xiàn)風量及壓力的隨時調(diào)節(jié),同時保持鼓風機在整個工作范圍內(nèi)保持高效(在偏離設計工況、低溫、高溫、低壓運行時都達到高效。
碧寶永磁高速電機采用的德國電磁設計技術,基于優(yōu)秀的電機2段冷卻技術,其變頻器的布線非常簡單。其次變頻器產(chǎn)生的熱氣量不需要單獨處理,熱量均經(jīng)過電機BOV系統(tǒng)吸入并由吐出口直接排出。
5)鋁合金渦殼
使用鋁合金(AL-Alloy )鑄造的渦殼,效率高。在吸入側(cè)呈水平方向,在出口側(cè)呈垂直方向或水平方向。
碧寶每款風機的蝸殼都會進行嚴格力學分析,在最嚴苛的工況下對蝸殼材料進行應力分析,確保每款蝸殼的安全可靠。
碧寶蝸殼采用高精密鑄造結(jié)構(gòu),鑄造后的蝸殼會根據(jù)標準要求進行水壓試驗。蝸殼設計使用壽命不低于20年。
6)無油磁懸浮軸承
磁懸浮軸承主要包括徑向軸承以及止推軸承
等部件。這種軸承與傳統(tǒng)的滾珠軸承不同,運行時回轉(zhuǎn)軸和軸承之間沒有物理接觸點,所以無需潤滑油,能量損耗極低,效率,適用于多種工作環(huán)境。這種技術可以應用于轉(zhuǎn)速高達100,000 rpm的大功率高轉(zhuǎn)速機械。經(jīng)過嚴格測試,軸承使用壽命超過10萬小時,*符合設計以及實際應用要求。磁懸浮軸承具有保護功能,不會因突然停電或故障停機造成軸承壽命的折減或任何損壞。
與葉輪直接連接的軸經(jīng)過鈦合金鋼熱處理,根據(jù)高速回轉(zhuǎn)時保持平衡加工而成的。軸表面有壓膜配合以防止摩擦損壞。轉(zhuǎn)子的任何橫向臨界轉(zhuǎn)速至少為正常轉(zhuǎn)速范圍15%。
4. 風機觸摸頻控制系統(tǒng)
1)面板顯示
碧寶磁風機PLC控制系統(tǒng)采用西門子SMART200系列。
碧寶Explorer-Series系列采用7寸智能觸摸屏控制面板可顯示流量,功率,轉(zhuǎn)速,出風壓力,溫度等信息。250馬力以上型號采用10寸智能觸摸屏控制面板操作更加便利,可實現(xiàn)更多的操作功能,像“啟動、加載、停止、急?!保共僮鞲臃奖?。
2)遠程監(jiān)控
碧寶標配遠程監(jiān)控功能,可遠程監(jiān)控風機運行、報警狀態(tài),便于對風機故障維護進行遠程指導和提前預警。遠程監(jiān)控裝置預留SIM卡槽,質(zhì)保期內(nèi),碧寶免費提供SIM卡和流量。
3)就地控制柜
1.每臺鼓風機配有就地控制柜,控制柜包括起動,停止,運行的控制及故障檢測并能在發(fā)生故障時自動停下鼓風機,控制柜還具有保證鼓風機正常運行的所有功能,控制系統(tǒng)集中裝于該就地控制柜內(nèi)。
2.就地控制柜的功能:
鼓風機的就地控制柜是數(shù)字式多信道輸入/輸出保護面板,采用可編程邏輯控制器(PLC)和觸摸式顯示屏。就地控制柜包括以下諸多功能:
顯示屏漢化顯示;
多種可選控制模式,包括:恒定風量、恒定風壓、恒定轉(zhuǎn)速以及接受現(xiàn)場DO模擬量連鎖控制等控制模式;
喘振保護;
馬達過載保護;
鼓風機軸承溫度;
鼓風機軸承震動;
出口放空閥控制;
故障信號顯示;
故障信號輸出;
報警功能;
故障停機等;
就地控制柜應提供PLC接口;
提供本柜內(nèi)的所有設備電源。
外部電源:3相、380V、50HZ
4)外箱
外箱亮麗、美觀,并具有防腐、防塵并起到支撐保護內(nèi)部裝置的作用,由碳素結(jié)構(gòu)鋼鑄造而成。
在模擬的地震條件下,通過對設備進行靜態(tài)和動態(tài)試驗,風機及其附屬設備,包括基礎和支座在內(nèi),能經(jīng)受得住所在地區(qū)地震力的作用。我公司承諾,在設計地震烈度級的地震作用下,設備均能承受。并保持結(jié)構(gòu)上的完整性。
其設計溫度為250度,設計應力為6bar。鼓風機進口與進口過濾消音系統(tǒng)相接,空氣進口為軸向向心式,無低效空氣流直接進入葉輪中心。鼓風機設有供起吊用的吊環(huán)。
每臺鼓風機配有一個公用底座和箱體以安裝鼓風機、電機、變頻器、控制系統(tǒng)及其它附件。該底座應由成型鋼材制成,具有足夠的剛性,并采用四點吊裝。在設備整體吊裝時箱體不會發(fā)生變型或其他損傷。
鼓風機應安裝在鼓風機制造商提供的安裝地腳上,以吸收鼓風機的重量和振動,同時防止產(chǎn)生不適當?shù)膽妥冃巍?/p>
鼓風機的地腳具有調(diào)平功能,保證鼓風機的安裝精度。
5. 鼓風機配套設備
1)進口過濾器和隔音罩
每臺鼓風機配有進口過濾器和整體消音箱體,它們與鼓風機直接連接,以減少來自入口管路的壓力損失和噪音。過濾器和消音罩為鋼制外殼, 內(nèi)設消音材料。
用良好吸音材料制成的薄片狀結(jié)構(gòu)制造的整體進口消音箱體,片狀內(nèi)芯用以降低進口噪音。當過濾芯被污染后,通過過濾器/消音器的壓降為60毫米水柱時,可自動提示更換濾器。
2)出口彈性接管
每臺鼓風機出口配有膨脹節(jié),膨脹節(jié)可以降低由熱膨脹引起的管道應力和鼓風機引起的管道振動。膨脹節(jié)能承受所有運行工況的壓力和0 —200℃度的溫度。
3)出口擴壓管
每臺鼓風機在出口與出口管間配有擴壓管以降低空氣流速至20米/秒。出口擴壓管的長度經(jīng)空氣動力學設計以回收動壓及將氣流擾動減小到最小。出口擴壓管用鍍鋅鋼板制造并配有法蘭及安裝傳感器的接口。
4)止回閥
每臺鼓風機配有止回閥。止回閥為對夾式蝶形止回閥,雙平板型、帶有彈簧擋板且中心絞鏈支承、鑄鐵閥體及鋁/銅閥板。不銹鋼絞鏈銷及硅酮或氟橡膠密封圈,面向閥體的閥板平面帶有彈性密封圈。兩塊閥板均分別由絞鏈支承并自帶彈簧。閥門體為環(huán)狀并具有兩個平端面,以便用螺栓和法蘭相接。當閥門通過鼓風機額定出口流量時,其壓力損失不大于100毫米水柱。閥門適用于200攝氏度溫度。
5)儀表
風機包含儀表,所有儀表電氣接線與控制柜端子或接線箱相接。
包括下列儀表:
進口空氣過濾器差壓計
進口空氣溫度(高)開關
出口溫度計
風量計
風壓計
轉(zhuǎn)速計
電流計
喘振保護等等
空氣過濾裝置
鼓風機配置內(nèi)置式空氣過濾裝置,清洗與更換方便。
6)氣動放空閥
每臺鼓風機相應配置由電磁閥聯(lián)動控制的低氣壓氣動放空閥,放空閥的驅(qū)動氣壓低于0.3kgf/cm2, 能利用鼓風機自身具有的高于0.3kgf/cm2風壓驅(qū)動該氣動放空閥。放空系統(tǒng)的設計為:停機-安全、失電-安全。
機箱內(nèi)有放空閥,配有消音器,其外殼由碳鋼制造,內(nèi)部裝有吸音材料。