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磁悬浮鼓风机

一、什么是磁悬浮鼓风机?


磁悬浮离心鼓风机(magnetic levitation blower)是采用磁悬浮轴承的透平设备的一种。其主要结构是鼓风机叶轮直接安装在点击轴延伸端上,而转子被垂直悬浮于主动式磁性轴承控制器上。不需要增速器及联轴器,实现由高速电机直接驱动,由变频器来调速的单机高速离心鼓风机。该类风机采用一体化设计,其高速电机、变频器、磁性轴承控制系统和配有微处理器控制盘等均采用一体设计和集成。其核心是磁悬浮轴承和永磁电机技术。

结构示意图

如下:


二、磁悬浮鼓风机有哪些优势?

(1)高效节能:采用磁悬浮控制技术,无摩擦损失和机械损失,实现了高转速无极变转速调节,同时具有低噪音、低振动的特性;

(2)采用智能变频控制系统,可根据外界因素变化通过调节转速,实现压力和流量变化;

(3)具有喘振预测、实时、故障预判的功能;

(4)图形菜单操作,人机界面友好;

(5)运行状态全过程实时远程;

(6)具有存储、记忆和远程采集控制功能。

三、磁悬浮鼓风机主要生产企业

1. 国外主要制造企业

(1)

德国

Piller Power Systems GmbH

公司:

主要生产用于下列领域的风机:

通用设备制造、

化学工业工业焚烧炉、电站/钢铁工业、排蒸汽压缩机、石化工业、污水处理工业、标准产品系列等。

(2)芬兰艾伯斯集团(简称ABS):ABS集团是全球污水解决方案供应商,能够提供泵、搅拌器、搅拌机、曝气系统、鼓风机、控制和监视系统以及服务等完整的水处理设备的业务组合。ABS 的HST 高速磁悬浮离心鼓风机是其曝气鼓风机,主要用于污水处理厂和工业低压工艺。性能范围:流量700-10,000m³/h;升压范围:40-125 kPa;


(3)日本川崎:川崎HST高速磁悬浮离心鼓风机由上海清泰公司代理。其高速磁悬浮鼓风机有:2500、6000、9000

三个系列;性能范围:流量:800-10600 m³/h;升压范围:40-130 kPa;。


(4)美国WALTON沃尔顿:WALTON集团是全球流体解决方案供应商,能够提供阀门、泵、空压机、搅拌器、搅拌机、曝气系统、鼓风机、控制和监视系统以及服务等完整的水处理设备的业务组合。ABS的HST高速磁悬浮离心鼓风机是其曝气鼓风机,主要用于污水处理厂和工业低压工艺。性能范围:流量700-10,000m³/h;升压范围:40-125 kPa;

相关参数对比

当前市场上主流的曝气鼓风机有:罗茨鼓风机、低速多级离心鼓风机、单级高速离心鼓风机、空气悬浮离心鼓风机、磁悬浮离心鼓风机五大类,市场竞争激烈。以下对各类曝气鼓

风机的主要项目进行比较:



国内外发展情况

(1)国外现状

西方已有十几家电磁悬浮轴承的研发制造公司,

瑞士的MECOS公司、加拿大的REVOLVE公司、法国的S2M公司、德国的LEViTEC公司、芬兰的High Speed公司、俄罗斯的OKBM、美国的NASA、Waukesha 公司和日本的精工等。已有几十家公司在生产与电磁悬浮轴承有关的产品,并且这些公司都有产品向中国市场应用,在磁悬浮轴承技术领域,国外的领先公司主要有S2M公司和瑞士的Mecos公司。

S2M公司的电磁悬浮轴承在压缩机领域内电驱动装置的重要性日益增强,

用于天然气处理的各个阶段的透平机均可使用电磁悬浮轴承,
包括:
用于天然气处理的透平膨胀机;
用于天然气输送的压缩机;
用于天然气储存的压缩机;
用于发电的透平机;
用于乙烯生产的膨胀透平机等。
对于透平机械运转的速度、负荷、温度无油的实现,电磁悬浮轴承是解决办法之一。S2M公司已经在250多台大型透平机械上
安装了电磁悬浮轴承。该公司已被SKF公司收购。
Mecos 公司是数字控制主动磁轴承的一流供应商,具有17 年的磁轴承设计历史。其产品主要包括:透平鼓风机,
透平增压泵、透平发电机、透平分子泵上的主动磁悬浮轴承。

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磁悬浮鼓风机优势:

磁悬浮鼓风机采用磁悬浮轴承,无接触损失和机械损失,实现了高转速无级变转速调节,风机运行效率可高达84.5%,比传统的罗茨风机可以节25%以上的电能。同时,机器采用高速永磁电机直接驱动,高效三元流叶轮直接安装在高速电动机的主轴上,整套设备集永磁同步直流电机、电驱磁悬浮轴承、高速变频、电磁滤波 闭式冷却循环和自动控制一体化技术于一体,设备在运行中无任何摩擦。设备运行平稳,综合效率达到设计要求, 效率较齿轮传动式单极高速鼓风机提8%以上。缺点是价格太贵,但是在设备使用两年后节约下来的电费就比其他风机设备经济了,简单的说买着贵,用着便宜。

磁悬浮高速离心鼓风机,采用全生命周期设计理念,基于飞旋5自由度主动磁悬浮轴承和高速永磁同步电机,运用全球领先的透平机械设计技术研制而成。半永久寿命,具有省电、低噪、智能控制、免维护等特点,比传统鼓风机节能30%以上,噪音80分贝左右,是节能环保型产品。


【结构组成】

磁悬浮鼓风机由高速永磁同步电机和高效三元流叶轮直接耦合驱动,无接触、无摩擦、无需润滑,彻底传动损失; 叶轮采用高强度铝合金/钛合金,经100%X射线探伤和115%超速试验,确保高效可靠运转;风机可实现就地和远程智能控制;整机采用撬装结构,布置紧凑,安装便捷,一键启停,实现免维护。

【工作原理】

空气进入磁悬浮高速永磁电机直接驱动的三元流叶轮,在高速旋转的叶轮带动下产生动能、压力势能,部分动能在扩压器和蜗壳流道中转化为压力势能,改变流动方向,后经过排气管输入管网。


核心技术

  • 磁悬浮轴承

被誉为支撑技术的革命。无机械接触,无摩擦,无磨损,免润滑,高效低噪,极低功耗,免维护。
WALTON磁悬浮轴承技术以核电应用为背景,技术成熟、可靠,寿命可达20年以上。

  • 永磁同步电机

采用技术的永磁同步高速电机,效率高达98.5%,动态响应快,转动惯量小,结构紧凑。

  • 三元流叶轮

采用三元流铝合金叶轮,一体化加工成型,多变效率高达95%,流量调节范围宽,工作区域广。

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公司简介:


美国WALTON沃尔顿集团,是一家全球性的多元化工业公司,成立于1956年,总部位于美国,专业制造并销售高品质的阀门、各种泵、空气压缩机及磁悬浮风机。我们的产品广泛应用于机械制造业、冶金工业、轻工业、电子、实验、精密仪器行业、化工、电力、工业中,应用于任何需要使用安全可靠气源的产业。美国WALTON沃尔顿一直致力于流体技术行业,掌握空气技术并懂得如何制造品质优秀的空气技术产品。

WALTON沃尔顿空压机为各种以压缩空气为动力的工具、泵等设备和系统提供驱动来源。主要产品包括无油螺杆式空压机、微油螺杆式空压机、离心式空压机、涡旋式空压机、活塞式空压机。为客户提供优质的产品的同时,通过专业的维修和维护服务,让客户的压缩空气系统稳定运行。


质量是WALTON沃尔顿的根本,使客户满意是我们一贯的服务宗旨,遍布全球的销售和服务网络随时为用户提供先进、可靠的产品和专业、周到的服务。

永磁同步电机【结构组成】

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