第五节 风 机
风机是用于输送气体的机器。从能量观点上看，它是把原动机的机械能转变为气体的势能的一种机器。
风机在各行各业均有广泛的用途，在化工生产中，主要用于空气、半水煤气、烟道气、氧化氮、氧化硫、氧化碳以及其他生产过程中气体的排送和加压，且常常根据风机在生产工艺中的位置和作用或输送不同的介质而命名。如合成氨系统用于抽出一段炉烟道气的风机，称为一段炉引风机或烟道气引风机；用于硝酸尾气排送的称为氧化氮排风机；输送空气或半水煤气的风机，称为空气或煤气鼓风机；输送并加压二氧化碳气体的风机，称为二氧化碳鼓风机；在循环冷却水系统中，用于排出凉水塔空气的风机，称为凉水塔轴流风机或凉水塔风扇。
一、风机的分类
1.按排气压力pd（表压）分类
可分为通风机和鼓风机两大类，具体分类如下：
2.按气体流动方向分类
按气体流动方向分类，风机分为离心式风机、轴流式风机和混流式风机。
离心式风机气体轴向进入风机叶轮后主要沿径向流动，也称径流式风机。
轴流式风机气体轴向进入风机叶轮后近似地在圆柱形表面上沿着轴线方向流动。
混流式风机在风机的叶轮中气流的方向处于轴流式和离心式之间，近似沿锥面流动，或称斜流式风机。
3.按作用原理分类
按作用原理分类，风机分为容积式（往复式、滑片式和回转式）和透平式（离心式、轴流式和混流式），其结构示意简图和作用原理如表3-22所示。容积式因其排气压力较高，主要应用于鼓风机；而通风机较多采用透平式。
表3-22 按原理分类的风机
二、离心式风机
离心式风机结构简单，制造方便，叶轮和蜗壳一般都用钢板制成，通常均采用焊接，有时也用铆接。离心式风机按其叶轮数目可分为单级离心式风机和多级离心式风机，其主要结构和工作原理与离心泵相似。离心式风机主要用于送气量较大而气体压力要求不太高的场合。
离心式风机主要由机壳、叶轮、主轴、轴承、轴承座（箱）、密封组件、润滑装置、联轴器（或带轮）、支架以及其他辅助零部件等组成。典型的离心式风机结构如图3-32所示。
图3-32 离心式风机
1—排气管；2，22—密封；3，10，23—温度计；4，19—机壳；5，21—叶轮；6—油杯；7，17—止推轴承；8，18—主轴；9—通气罩；11，24—轴承箱；12，26—径向轴承；13，25—联轴器；14，16—主油泵；15，27—底座；20—回流室
（一）离心式风机的工作原理
图3-33为单级离心式风机的工作原理示意图。当电动机带动主轴及叶轮高速旋转时，气体由进气口吸入机壳进入叶轮，并随叶轮一起高速旋转，在离心力的作用下，从叶轮中甩出，进入机壳内蜗室和扩压管，由于扩压管内通道截面积渐渐增大，因此，气体的一部分动能变为静压能，压力升高，最后由出气口排出。与此同时，叶轮入口处由于气体被甩出而产生局部负压，因此外界的气体在外界压力下从进气口被源源不断地吸入机内。叶轮连续旋转，气体不断地吸入和排出。
图3-33 单级离心式风机工作原理示意图
多级离心式风机的工作原理与单级离心式风机的工作原理基本相同，所不同的是，气体经第一级叶轮甩出后，没有直接进入出气口排出，而是经过第一级的回流室被吸至第二级叶轮的中心，如此依次通过所有的叶轮，最后由出气口排出。
离心式风机的送气量大，但所产生的气体压力不高，其出口压力一般不超过0.3MPa（表压）。可见其压缩比不高（一般ε=1.1～4），在压缩过程中气体获得的能量不多，温度升高也不明显，所以一般不需冷却装置，且各级叶轮的直径也大体相同。
（二）离心式风机的检修
1.机身
机座游动端的固定螺栓不得拧紧，应在螺母下边留0.05～0.07mm间隙。螺栓的位置应偏离中心，固定端的间隙为总间隙的3/4，膨胀端的间隙为总间隙的1/4。应特别注意，在拧紧螺母时不能用力过猛，以免造成垫圈变形而使间隙发生变化。机壳与底座之间有导向键。导向键与底座上键槽的配合为过盈配合，其过盈量为0.01～0.03mm；导向键与机壳上键槽的配合为滑动配合，其间隙为0.01～0.05mm。
铸造的机身应无裂纹及其他严重的铸造缺陷，对裂纹和其他铸造缺陷应予以消除。机身水平度的测定，应以轴承为基准，其水平偏差要求小于或等于0.05mm/m。机壳组装扣合后，其中分面的局部间隙最大不能超过0.05mm。否则，应进行修刮，并达到要求。如变形很大应先采取机加工后再研刮。
2.转子
铆接叶轮的铆钉必须是紧固的，不得有松动、裂纹及脱落现象。否则，必须予以重铆或更换，但铆钉损坏过多时，则应更换叶轮。焊接叶轮的焊缝不得有裂纹和严重的焊接缺陷，否则应予以补焊修复。通常修补的工艺程序是：用手提砂轮打磨—丙酮清洗—预热—补焊—着色检查，合格后尚需做平衡试验。对裂纹深而长的缺陷，裂纹两端应先钻止裂孔，以防补焊时的热应力造成裂纹的延伸。
叶轮轮盘的腐蚀、磨损量，不得超过原厚度的1/3。叶片的腐蚀、磨损量，不得超过原厚度的1/2。对叶轮的技术要求，叶片应均匀等距分布。
主轴应无裂纹、划伤及其他伤痕等缺陷，轴颈的表面粗糙度应在0.8μm以下。如出现以上缺陷，可采用精磨修理，但精磨后的直径应不小于下偏差的尺寸。若缺陷仍无法消除时，其深度大于2mm、面积在10mm2以上时，原则上应更换新轴。对表面伤痕较多或磨损量大，而其他技术条件又都能满足规范要求的轴，也可采用表面喷镀或刷镀法予以修复。对裂纹的检查和处理应持慎重态度，必须使处理处无痕迹存在，损伤严重者应当报废。与滑动轴承配合的轴颈，其圆度应在0.02mm以下。叶轮和主轴组装前应进行静平衡试验，两者通常采用静配合或过渡配合。主轴上任何两个零件的接触面之间，均应留有符合规定的膨胀间隙，一般为0.05～0.20mm。在进行叶轮动平衡试验时，应将叶轮装在主轴上一起进行，且在安装和检修时，不得随意将叶轮和主轴分开，若确实需要分开，应做好标记，以便回装时对位。
3.密封
离心式风机的密封间隙，应符合表3-23要求。但输送含有煤焦油、灰尘等杂质的气体时，其机壳内密封应加大为0.40～0.55mm，最大允许量为1mm。
表3-23 离心式风机的密封间隙
密封与机壳配合为滑动配合。梳齿密封的每个齿顶必须为尖齿。涨圈轴封的涨圈应能沉入槽内，其侧间隙为0.05～0.08mm，其内表面与槽底有0.20～0.30mm的不变间隙。涨圈与涨圈套应均匀接触，涨圈的自由开口间隙为（0.10～0.20）D，工作状态间隙为（1/200～1/150）D（D为涨圈处于自由状态的外径，mm）。涨圈工作间隙超过规定值的3倍或侧间隙超过规定值的2～3倍时，应予以报废。
4.轴承
对滚动轴承主要是检查运转后有无出现裂纹、脱皮、斑点等缺陷，如有损坏则应更换新轴承。如出现斑点，还应考虑油品、油量是否适宜。对滑动轴承需检查与轴颈的接触角度、单位面积上的接触点数及瓦背和轴承座的贴合度。滑动轴承瓦面与轴颈的接触角应为60°～90°，用涂色法检查时，接触斑点每平方厘米不少于2～3点；轴瓦背面与轴承座应均匀贴合，其接触面上、下瓦背应分别不少于40%和50%为宜。轴瓦与轴承座的压紧过盈量应为0.03～0.05mm；轴瓦与轴颈的顶部间隙，应为轴颈尺寸的0.15%～0.20%，侧间隙a1与a2应为（0.5～1）a，如图3-34所示。如顶部间隙超过轴颈的0.25%时，轴瓦应报废或重新浇铸巴氏合金，经车削、研刮再用。
图3-34 轴瓦顶、侧间隙示意
1—轴；2—上轴瓦；3—下轴瓦
轴瓦与轴颈的侧间隙a1或a2，应等于或略大于顶部间隙a的一半，理想值是a1=a2。轴瓦的中分面应接触均匀良好。止推瓦与轴端止推面，其均匀接触面不得少于70%。两侧止推间隙的总和b（b1+b2）通常在0.30～0.40mm，最大不得超过0.60mm，如图3-35所示。
图3-35 止推瓦间隙
轴瓦合金与轴瓦的脱壳面积如超过半个轴瓦面积的20%；或轴瓦合金表面发生磨损、擦伤、剥落和熔化等，超过其接触面的25%时，应重新浇铸巴氏合金。低于上述数值时，则可进行焊补，但出现裂纹或破损时，则必须重新浇铸。
5.联轴器
最常用的是弹性柱销联轴器。它的弹性元件为梯形断面的橡胶或皮革衬环，不但具有可移性，而且还有缓冲、吸振的能力。它可补偿0.3～0.6mm的径向位移、2～6mm的轴向位移和小于1°的偏角。
6.隔板
多级离心式风机的隔板检修，可参阅离心式压缩机隔板的检查内容与检修方法。主要是检查隔板及其中分面有无裂纹、孔洞，如有可采取补焊或镶补的方法进行修复。组装时隔板与机身的同轴度偏差，通常应在0.5mm以下。
7.润滑系统
对齿轮油泵应检查和控制如下间隙。
（1）轴承套间隙为0.04～0.08mm，超过0.1mm时应予以更换。
（2）齿轮与壳体间隙为0.09～0.11mm。
（3）齿轮端面与壳体端盖间隙为0.1～0.2mm，超过0.5mm应予以更换。
清洗油过滤器如过滤网破损，应予以更换。
抽芯检查油冷却器。对结垢较严重的管束，可用低于10%的盐酸溶液，并加入乌洛托品缓蚀剂浸泡，待污垢溶解后，再用碱性溶液（如NaHCO3）和清水洗净。管芯装入壳体后，用氮气或空气试压、查漏。
对胀管环隙或焊管的环焊缝漏气的修理，均可采取重新胀管法。如胀后无效，可补焊管口。如管壁出现裂纹或腐蚀穿孔，对少数管可封堵；否则，应予以更新。
8.组装
离心式风机修理后，除按工序组装外，应注意以下各点。
（1）电机修理后应进行单体试运行，允许振幅值不大于0.06mm。
（2）转子在机体内的水平度在轴颈处测量，不超过0.05mm/m。
（3）多级离心式风机的各叶轮在扩压器中心，其允许偏差一般不大于1mm。
（4）各密封间隙应符合质量标准，机壳与叶轮间进气处的端面间隙、径向间隙，均应符合图纸要求。
（5）两半联轴器的找正，其端面间隙通常为4～5mm，允许轴向偏差为0.04mm、径向偏差为0.06mm。
（6）风机采用滑动轴承时，允许电机比风机的中心高0.07～0.10mm；电机的调整垫片最多不得超过四层；垫片与基础接触要贴实，地脚螺栓必须紧固。
（7）联轴器上的销钉和螺栓应称重，将重量相差较小的放在对称位置上，以免增加转子的不平衡度。
（三）试车
1.试车条件
（1）全面完成检修项目，并有完整的检修记录。
（2）所有的仪表、联锁装置及电气设施，均已检修完毕并进行了调校，能保证动作灵敏可靠。
（3）电机进行过修理及单体试车，各部位温升、振动值等均符合规定，并确认旋转方向正确后，才能与风机连接。
（4）油路及水系统无泄漏现象，油量、油质、油压、油温符合要求。当油压高于0.10MPa表压或低于0.05MPa表压时，联锁装置可使油泵电机立即停转或启动。手摇油泵应处于备用状态。
（5）检查所有螺栓是否紧固，机壳部、进出口管道内不得遗留杂物；且环境整洁无杂物，所有安全设施均符合要求。
（6）手动盘车时，风机内部无摩擦等杂音。
2.空负荷试车
空负荷试车的目的是检查检修后设备的机械质量及温升、振动等技术性能。通常采用先点动，以检查止推轴承窜动、机内声响及振动等，确认正常后再启动运行2h，如全部合格，空试结束。当风机停转后，还应检查机器有无损伤，所有紧固螺栓有无松动，以及润滑油有无泄漏。
应该注意的是，如输送介质为煤气时，开车前必须置换合格；一氧化碳含量应在0.5%以下，方可空负荷试车。另外，如输送介质为烟道气等热态气体，在空负荷试车时使用冷态气体，由于气体密度的增大，而使电机电流超过额定值，此现象属正常情况；为避免因过电流跳车，此时应适当提高电流整定值，或临时切除保护装置。
3.负荷试车
在空负荷试车的基础上，与系统连通并注入输送的介质，以检查风量、风压、电流等各工艺参数，能否满足生产要求。
试车步骤与空负荷试车基本相同，但负荷试车应首先注意开启进出、口阀。对用透平作动力的风机试车，除了必须首先建立起正常的油路循环外，还应严格遵照升速曲线，逐步升速，在额定转速下，连续运转16～24h。
三、罗茨鼓风机
罗茨鼓风机是回转容积式鼓风机的一种，其特点为：输风量与回转数成正比，当鼓风机的出口阻力有变化时，输送的风量，并不会因此而受到显著的影响；工作转子不需要润滑，所输送的气体纯净、干燥；结构简单，运行稳定，效率高，便于维护和保养。因此，罗茨鼓风机在化工生产中得到了广泛应用。
罗茨鼓风机不但用于鼓风送气，还可用于抽真空，即用作罗茨真空泵，用于抽真空时，真空能力一级可以达到450mmHg（1mmHg=133.322Pa）（绝压），二级可达到650mmHg（绝压）。如果吸入适量的水，在转子间、转子与汽缸间形成水封，这样既可以减少内泄漏，又可以消除压缩热，从而提高容积效率和绝热效率。
罗茨鼓风机按结构形式可分为立式和卧式两种。卧式鼓风机的两根转子中心线在同一水平面内，鼓风机的进、出风口在机座的上部和下部侧面。立式鼓风机的两根转子中心线在同一垂直面内，鼓风机的进、出风口在机座的两侧面。通常情况下，流量大于40m3/min时制成卧式，流量小于40m3/min时制成立式。罗茨鼓风机按冷却方式可分为风冷式和水冷式。风冷式鼓风机运行中的热量采取自然空气冷却，为了增加散热面积，机壳表面采用翘片式的结构。水冷式鼓风机运行中的热量用冷却水强制冷却，在机壳表面制造水夹套，使冷却水在夹套中循环冷却。
（一）罗茨鼓风机的工作原理
罗茨鼓风机的工作原理如图3-36所示。当电动机带动主动轴转动时，安装在主动轴上的齿轮，便带动从动轴上的齿轮按相反方向同步旋转，与此同时，相啮合的两个转子也相随转动。当转子在图3-36（b）位置时，转子左侧与进气口相通，右侧与排气口相通，上转子与机壳间所形成的空间内，包含有与进气压力相同的气体；当转子转过一个小角度达到图3-36（c）位置时，上部空间与排气口相通，排气管内高压气体的突然倒入，使该空间内的气体受到压缩，压力升至排气压力，并随着转子的进一步旋转，容积不断减小，从排气口排出；同时，在转子的左侧，空间容积增大，压力降低，外界气体从吸气口被吸入，并随转子进入下部空间，达到图3-36（d）位置；图3-36（d）位置与图3-36（b）位置的情况基本相同，只是气体所处的空间及转子的位置发生了变换；转子旋转至图3-36（e）位置，下部空间的气体先被压缩，而后排出，转子右侧开始吸入气体，直至转子旋转到图3-36（f）位置为止；图3-36（f）位置与图3-36（b）位置完全相同。转子不停地旋转，气体就不断地被吸入、压缩和排出。转子每旋转一周的排气量，即为上、下空间的容积之和。
图3-36 罗茨鼓风机的工作原理
从工作原理看，罗茨鼓风机的旋转方向并无规定。如图3-36所示，上部转子做顺时针方向旋转，下部转子做逆时针方向旋转，气体则从左边吸入，右边排出；若改变两转子的旋转方向，则气体从右边吸入，左边排出。如果风口是上下安置的，最好使气体从上面进入，下面排出，这样可利用下面气体较高的压力抵消一部分转子和轴的重量，以减小轴承所受的压力。
（二）罗茨鼓风机的拆卸
罗茨鼓风机的结构形式不同，其拆卸方法有所不同，但是，在拆卸之前，应注意如下几点。
（1）拆卸前，应测量被拆卸部件相互之间的装配间隙，对于关键零件的装配位置，应做好记录，如鼓风机的同步齿轮，以免回装时发生错误。
（2）拆卸下来的结合面垫子以及调整垫片，应妥善保管，其装配位置做好记录，并测量其厚度，作为回装依据。
（3）一些装配精度很高的组件，如鼓风机同步齿轮的轮毂和齿圈，如果齿圈未发现损伤，就不要轻易拆开螺栓打出销子，因为此装配精度直接影响鼓风机各部位的间隙。
（4）不同的零件，要选择适当的工具来进行拆卸，避免不正确的拆卸方式，杜绝野蛮装卸，以免损坏零件，影响装配质量，甚至使设备不能正常运转。
（三）罗茨鼓风机的检修
1.联轴器
（1）检查联轴器是否有裂纹，如有应更换。
（2）检查联轴器与轴的配合情况，包括内孔与轴的配合（H7/k6），键与键槽的配合。
（3）检查键与键槽的配合，键与键槽的两侧应无间隙，键的上方应有0.3～0.5mm的间隙。
（4）检查弹性橡胶圈的磨损情况，磨损严重应更换。
（5）检查联轴器螺栓，有磨损、弯曲、裂纹等情况应更换。
2.机壳、墙板、齿轮箱
（1）将机壳、墙板、齿轮箱清洗干净。
（2）用放大镜检查机壳、墙板、齿轮箱的内、外表面，特别是内表面，观察是否有摩擦、碰撞痕迹，如果有，可以用着色探伤作进一步检查，在回装时，应该找出原因进行纠正。
（3）检查机壳、墙板、齿轮箱各结合平面有无弯曲、变形、砂眼等缺陷。
3.转子组件
转子组件是由轴、轴套和叶轮组成，如果检查没有缺陷，就不需要将叶轮拆除。
（1）将转子组件清洗干净 用着色探伤检查转子组件，是否有表面裂纹，轴颈用超声波探伤检查，是否有内部裂纹。
（2）宏观检查轴和叶轮，有无毛刺、凹痕和锈蚀，对于轻微的毛刺、凹痕和锈蚀，用细锉刀打磨，然后用细砂布抛光。
（3）检查转子的弯曲和轴颈的圆度、圆柱度，保证符合其技术要求。检查轴颈和轴承的配合尺寸，如果轴颈磨损较大，可以采用镀铬或者喷镀方法对轴颈进行修复。
（4）检查叶轮表面和轴向平面，看有无摩擦痕迹，如果有摩擦痕迹，说明鼓风机的运行存在缺陷，一定要找出原因，并做出适当处理。
（5）如果因为轴或者叶轮缺陷，需要更换，那么，把叶轮从轴上拆下，需要在特制的工具上压出。装配时，要保证轴和叶轮的装配间隙。重新装配后的转子，需要进行平衡校正。当B/D<0.2（B为转子厚度，D为转子直径）时，只需做静平衡校正；当B/D>0.2时，还需做动平衡校正。
4.轴承
罗茨鼓风机使用的轴承，大部分采用滚动轴承，只有较大型的鼓风机才采用滑动轴承。
（1）滚动轴承
①检查轴承的内、外圈和滚珠有无生锈、裂纹、碰伤、变形等。
②转动轴承，观察是否轻松，有无突然卡住现象。
③检查轴承原始间隙是否符合要求，有无磨损。
④检查轴承外圈与轴承座的配合间隙是否符合要求。
⑤更换轴承时，轴承的安装采用热装法。
⑥轴承在安装过程中，其定位轴承要保证转子的轴向窜量，在实际工作中，其轴向间隙通常是0.2～0.4mm。
（2）滑动轴承
①检查轴瓦的瓦衬是否有裂纹、脱落现象。
②检查轴瓦与轴颈的接触情况，并保证接触点满足表3-24的规定。
表3-24 轴瓦与轴颈接触情况
③用压铅法检查轴瓦的顶隙和侧隙，侧隙是顶隙的一半，轴瓦的顶隙要求一般在机器的技术说明书中有规定。
当顶隙小于规定数值时，可在上下瓦之间加垫调整；当顶隙大于规定数值时，可在上下瓦之间减去部分垫子，不允许刮削上下瓦之间的结合面来调整间隙。
④检查轴瓦瓦背压紧力，同样采用压铅法，瓦背压紧力通常控制在0.04～0.10mm，这样可以避免轴瓦在轴承座里转动和径向移动。
5.同步齿轮
同步齿轮是保证罗茨鼓风机两根转子径向间隙的重要部件，在通常情况下，是不允许拆除销钉，因为在拆装的过程中，很容易影响到转子的间隙。
（1）检查齿圈是否有毛刺、裂纹。
（2）检查齿轮表面的接触情况，接触是否均匀，接触面是否在齿牙中间。
（3）齿轮的侧隙和顶隙要求 侧隙一般取（0.06～0.10）m（m为齿轮模数），顶隙一般取0.25m，在齿轮拆装时都要测量，一般采用压铅法测量。
（4）检查齿轮和轴颈的配合情况，键与键槽的配合情况，键与键槽的两侧应无间隙，键的上方应有0.3～0.5mm的间隙。
6.密封装置
罗茨鼓风机的轴封装置有涨圈式、迷宫式、填料式、机械密封式、骨架油封式等几种，以下做简单介绍。
（1）填料式密封结构简单，但密封效果不理想，可靠性差，摩擦损耗大，需经常更换。每次检修时，要检查填料位置轴的磨损情况。新装配的填料，不宜压得过紧，运行一段时间后，再逐渐紧固填料，这样可以避免填料发热。
（2）涨圈式和迷宫式轴封属于非接触式密封，寿命长，不宜磨损，结构简单，但是，泄漏量大，轴向尺寸较长，不宜输送有毒、有害和易爆气体。迷宫式轴封在安装时应检查如下几点。
①密封体上的气封片不得有松动现象。
②气封片的顶端应锐利，不应歪斜和扭曲。
③气封片应与转子上的凹槽对准，轴向窜动量应小于气封片间的轴向间距。
④检查气封径向间隙，应满足技术要求。
（3）骨架油封式结构简单，容易老化，需要定期更换。为了保证密封效果，拆卸检查时应观察橡胶是否还有弹性，轴颈与油封密封唇的接触处是否光滑，是否有过盈量。
（4）机械密封式的特点是密封效果好，可靠性高，使用寿命长，功耗小，但是其结构复杂，成本高，需要一定的安装技术，在现场安装时应注意事项如下。
①检查机械密封各组件是否齐全。
②检查动静环的密封面有无缺陷，表面粗糙度是否达到要求。
③检查轴或轴套表面是否光滑，特别是轴套与动环密封处，不允许有沟痕、毛刺。
④检查所有橡胶密封圈，原则上，每次拆装都应更换。
⑤轴的轴向窜量不应超过0.25mm。
⑥装配时，要保证机械密封的压缩量。
7.润滑装置
润滑装置包括油泵、油管、油箱、油过滤器、油冷器、油压调节阀和油泵安全阀，在运行过程中，润滑系统工作好坏直接影响罗茨鼓风机正常运转。
齿轮油泵解体清洗检查，要求齿轮两端面与轴孔中心线垂直度不超过0.02mm/100mm，两齿轮宽度应一致，单个齿轮宽度误差不得超过0.05mm/100mm，齿轮两端面平行度不大于0.02mm/100mm，齿轮端面与端盖的轴向间隙为0.05～0.10mm，齿顶与壳体径向间隙为0.10～0.15mm。
油箱和油管清洗、疏通时，检查油管接头是否完好。
油过滤器拆卸、检查时，清洗过滤网上的油泥、污垢，检查滤网有无破损。
油冷器拆卸、清洗时，检查其管程、壳程和封头，对油冷器进行水压试验，试验压力为工作压力的1.5倍，保持压力稳定5～10min，同时检查油冷器有无泄漏。
油压调节阀清洗、检查时，检查零部件是否完好。
油泵安全阀拆卸、清洗时，检查零部件是否完好，阀芯、阀座的密封面不得有划痕、坑洼缺陷，其表面粗糙度是否满足技术要求，如果不符合要求，阀芯、阀座要重新进行研磨。安全阀重新装配后，要在试压平台上进行试压和调校。
（四）试车与运行
罗茨鼓风机在试车前，应做好各种准备工作和各项检查，具体检查要求如下。
（1）检查地脚螺栓和各结合面螺栓是否紧固。
（2）手动盘车，鼓风机在旋转一周的范围内，运转是否均匀，有无摩擦现象。
（3）检查各润滑点是否润滑到位，油箱油位是否符合要求。
（4）检查冷却水阀是否完好，冷却水是否畅通。
罗茨鼓风机在试车前检查符合要求后，可以进行试车。
（1）单独运行油泵，检查油泵的声音、振动是否正常。调整油泵的出口油压，使其达到要求油压。
（2）打开鼓风机的进、出口阀门。
（3）启动电动机，检查电动机的运转方向是否正确，电流是否正常。
（4）检查机组的声音、振动是否正常，鼓风机内部是否有异常响声。
（5）检查润滑系统供油是否正常，油温、油压是否正常。
（6）检查机组和出口管线上有无漏气点，以及密封装置的密封效果。
（7）检查仪表指示和自动控制是否正常。
（8）检查轴承温度是否过高，轴承的工作温度一般在50～65℃，不应超过70℃。
（9）检查附属装置如消声器、安全阀等，有无缺陷。
当机组在试车过程中，发现机组存在以上缺陷时，应当紧急停车，针对具体缺陷做出相应的处理，直到解决问题后，才能重新试车，试车合格后，才能正式运行或者作为备用。
（五）日常维护
（1）检查机组的连接螺栓。
（2）检查机组润滑情况，油温、油压以及冷却水供应情况。
（3）按照润滑制度规定要求，定期加油和换油。
（4）经常检查鼓风机的运行状态、压力、流量是否平稳，机组的声音、振动是否正常。
（5）检查仪表指示和联锁情况。
（6）检查电动机的电流、振动情况。
四、轴流式风机
轴流式风机广泛应用于通风换气、矿井、纺织、冶金、电站、隧道、冷却塔等各个领域中，一般高压轴流式风机的升压范围为490～4900Pa，低压轴流式风机的升压范围在490Pa以下，轴流式风机的流量范围在10～1000m3/min之间。
（一）轴流式风机的工作原理
轴流式风机是依靠高速旋转的叶轮推动气体，使其获得能量，从而达到输送气体的目的。在轴流式风机中，气体沿叶轮轴向流动。轴流式风机的结构虽然简单，但其工作原理涉及孤立翼叶的升力理论和叶栅理论等较复杂的空气动力学知识，请参见相关专业著作。
轴流式风机主要由叶轮、导翼或调节门、扩散器（筒）、机壳、集风器（吸风口与收敛器）等组成。叶轮是轴流式风机对气体做功的唯一部件，在叶轮上将机械功传给气体，使气体的静压能和动能得到提高。叶轮前方设有调节门，可对风机进行性能调节。扩散器（筒）的作用是把气体的动能转换为静压能，使风机流出的气体的静压力得到进一步提高。由于风机的风压较小，因而轴流式风机的扩压结构仅为一个直径稍大的圆筒。集风器（吸风口和收敛器）的作用是把气体均匀地导入叶轮。有的轴流式风机在其叶轮后设置导流器，其作用除了进一步提高静压力外，主要是把气流按轴向导出风机。图3-37为轴流风机结构图。
图3-37 轴流风机结构图
1—集风器；2—调节门；3—叶轮；4—机壳；5—电动机；6—扩散器
相对离心式风机而言，轴流式风机具有流量大、体积小、压头低的特点。
轴流式风机的性能常以主轴转速、叶片数量和角度、叶轮级数、压力p、主轴功率N、风量Q等参数来表示。
（二）轴流式风机的拆卸
（1）拆除电机、齿轮箱的联轴器，注意联轴器与传动轴连接的相对位置，做好记号，将空心传动轴放置妥当。
（2）拆除叶片抱箍螺栓，将叶片全部拆除，并将每块叶片的安装位置做好记号，回装时照原位装回。
（3）拆除齿轮箱和电机地脚螺栓，将其吊离现场并运至检修工作室。
（三）轴流式风机的检修
1.联轴器
通风机的联轴器常用标准橡皮弹性圈柱销联轴器，其弹性圈容易磨损，在检查时发现磨损，应予更换，最好将所有弹性圈同时全部更换，以免影响联轴器组件已有的平衡精度。
检查联轴器连接螺栓有无磨损，必要时更换。键和键槽配合合适，符合要求js9/N9，键的顶隙要求为0.20～0.50mm。
在联轴器部分部件更换后，就要重新平衡驱动轴，联轴器与中间连接筒的平衡需要在动平衡机上完成。而有些联轴器组件的平衡调整可以在回装现场进行。
2.叶片
检查叶片的损伤，一般可以采用肉眼观察，也可用10倍以上的放大镜检查有无裂纹和伤痕。一般要求叶片表面裂纹深度不得大于0.5mm。也可以采用着色探伤、磁粉探伤、荧光粉探伤来检查叶片缺陷。对于运转时间较长的风机叶片，表面会出现冲刷现象，对于凹坑缺损部位可采用环氧树脂进行修补。
3.轮毂
轮毂作为连接轮及传递扭矩部件，承受负荷较重，拆卸后，进行打砂防腐处理。由于在不同的凉水塔，工作环境不一样，腐蚀情况不一样，可以通过着色探伤检查表面缺陷。轮毂往往采用铸钢材料，内部一般是空心结构，对于腐蚀较严重的，应该作测厚检查，以确定腐蚀情况。在更换时，要使用已做过静平衡校正的轮毂。
4.齿轮箱
凉水塔风机齿轮箱采用螺旋锥齿轮传动，如图3-38所示，具体检修过程如下。
图3-38 齿轮箱
1—输出轴；2—上盖；3—排气孔；4—齿轮Ⅳ；5—排油孔；6—齿轮Ⅲ；7—齿轮Ⅰ；8—输入轴；9—油封；10—油封盖；11—输入齿轮箱；12—齿轮Ⅱ；13—齿轮箱；14—中间轴；15—轴承背帽
（1）齿轮箱放油。
（2）齿轮箱解体前，先检查两组啮合齿轮侧隙（图3-38中a点、b点），看是否符合要求。
（3）检查齿轮的接触压痕，观察接触面是否均匀、完整，要求齿轮的接触面积不少于50%。
（4）拆除输入齿轮箱的端面螺栓，然后将输入齿轮箱整体拆开，注意保存端面的调整垫片。
（5）拆除油封盖，拆除轴承锁紧背帽，将输入轴拆除。
（6）检查轴封，如果已使用一年，须更换油封。
（7）拆除齿轮箱上盖螺栓，将上盖吊开，注意保存上盖与轴承之间的调整垫片。
（8）吊出输出轴和中间传递轴。
（9）清洗轴、轴承和齿轮。
（10）两对齿轮进行着色探伤，检查齿轮是否有裂纹，齿轮啮合处的工作面的剥蚀现象不能大于20%。
（11）检查轴承。
（12）若更换轴承，要检查轴颈的圆度、表面粗糙度以及与轴承内圈的配合要求。
（13）检查轴承外圈与轴承座的尺寸，满足间隙配合要求。
（14）三根轴进行超声波探伤，检查有无内部缺陷。
（15）检查三根轴的径向跳动，应不大于0.03mm/m。
（16）清洗、检查齿轮箱体。
（17）齿轮箱全部零件清洗、检修后，进入回装。
（18）将输出轴和中间轴吊装到位。
（19）吊装齿轮箱大盖，将输出轴和中间轴固定到位。
（20）组装输入齿轮箱，用锁紧背帽将输入轴装配到位。
（21）装配油封与压盖。
（22）装配输入齿轮箱，通过调整端面垫片，可以调整输入锥形齿轮的侧隙和顶隙。
（23）检查装配好的齿轮箱内a点和b点的侧隙和顶隙，保证其技术要求。
5.回装
风机齿轮箱、轮毂、叶片、抱箍、联轴器组件、固电机在检修完毕后，进入回装阶段。
（1）将齿轮箱吊装到位，将输出轴上方清理干净，用水平仪检查齿轮箱水平，通过调整齿轮箱地脚螺栓垫片，将齿轮箱水平调整到0.10/1000，然后拧紧齿轮箱地脚螺栓，复查水平值，保证齿轮箱水平达到技术要求。
（2）吊装风机电机到位，暂不固定。
（3）连接联轴器为中间传递轴，测量中间空心轴两端联轴器的端面间隙差，保证其间隙差在规定范围内。
（4）将电机地脚螺栓、联轴器螺栓全部固定到位，复查找正数据，若数据超过技术要求，重新调整。
（5）找正完毕后，检查空心传动轴不加工外径的径向圆跳动，应在规定范围内。
（6）对于某些联轴器已更换部件，且又设计有平衡调整的联轴器，在这个时候应该进行驱动轴的重新平衡。
（7）装配轮毂，检查轮毂径向与端面圆跳动量。
（8）安装风机叶片，按照拆卸前的安装位置原始回装，调整叶片抱箍螺栓，将叶片角度调到技术要求范围内。
6.启动前的检查
（1）检查齿轮箱油位是否正常。
（2）手动盘车，风机在运转一周的范围内，不能有卡涩或摩擦现象。
（3）对于有冷却水装置的风机，检查冷却水是否畅通。
（4）检查联轴器螺栓、叶片螺栓。
（5）清除风道内所有阻碍物。
（6）关闭所有入孔门。
（7）检查电气和仪表装置，有无损坏或失灵。
7.试车
风机在检修和检查完，具备开车条件后，对风机进行试车。在试车过程中，应严格监视风机运行，及时发现问题，及时处理。
（1）注意电机转向是否正确。
（2）检查电机运行电流，不得超过电机电流的额定值。
（3）检查冷却水的供水状况，润滑油冷却是否良好。
（4）检查轴承的温度变化情况，滚动轴承的正常工作温度不应超过70℃，最高温度不能超过95℃。
（5）检查传动齿轮和风机，电机运转声音是否正常，是否有异常响声。
（6）检查风机，电动运转是否平稳，振动是否正常。
在运转期间，只要发生上述任一情况，都应紧急停车，针对不同的情况，采取相应的措施，消除设备故障后，才能再开车，试车正常后，才能连续运行或者作为备用。