进风口过滤器、包括其的悬浮离心鼓风机及制造工艺的制作方法

本发明涉及一种进风口过滤器、包括其的悬浮离心鼓风机及制造工艺。

背景技术：

1、空气悬浮鼓风机是空气在鼓风机转子高速旋转下，会在转子与箔片轴承表面之间产生动压效应，形成一个高压气膜而将转子托浮起来的一种鼓风机。空气悬浮单级离心鼓风机采用(高速电机+变频器+空气箔轴承)一体化结构。电机出力轴与叶轮直联，省去齿轮、联轴器中间机械增速装置。变频自动调节和控制风量、风压等输出参数。没有任何机械接触，无需油润滑系统。标准配置包括高速电机、变频器、放空阀、本地控制、安全监控系统和隔声罩，所有部件集成整体安装在普通底座上，无需特殊固定基础。启动前回转轴和轴承之间有物理性的接触，启动时回转轴和轴承相对运动，以形成流体动力场，在径向轴承内此流体动力形成浮扬力，这导致轴与轴承不同心。轴回转时在径向轴承里形成流体压力场，使轴处于悬浮状态而达到回转自如的目的。由于其工作时形成流体动力场，通过高压气膜将转子托浮起来，所以如果进入到鼓风机蜗壳内的空气中有杂质如灰尘颗粒等，会对轴及叶轮造成磨损。李斌在《盐业与化工》2016年8月第45卷第8期上发表的论文《空气悬浮风机在污水处理曝气工艺上的应用》可知：空气悬浮风机主要维护工作为及时更换过滤装置，到进口空气压差过大时，风机会自动报警并提示更换，如果未将该设备接入主控室，须加强设备的巡检次数，从而避免自动停机保护。

2、针对减少维护工作及减少过滤配件的更换频率，现有技术有公开号为cn215109717u的专利：一种磁悬浮鼓风机进气过滤系统。该磁悬浮鼓风机进气过滤系统包括磁悬浮鼓风机、进气过滤器、压差传感器和卷取电机，进气过滤器的出风端与磁悬浮鼓风机的进风端连通，进气过滤器包括依次从上至下设置的送料轴、过滤段和收料轴，过滤棉的两端分别卷设于送料轴和收料轴，位于送料轴和收料轴之间的过滤棉形成过滤段；压差传感器设置于过滤段并与磁悬浮鼓风机的plc控制系统的信号输入端连接；卷取电机与plc控制系统的信号输出端连接，卷取电机与收料轴传动连接。该磁悬浮鼓风机进气过滤系统能够自动更换进气过滤棉，延长更换进气过滤棉的时间间隔，降低设备运维的人工成本。但其未言明新旧过滤棉如何更换，旧过滤棉如何收纳等问题，如果是环状过滤棉绕设于送料轴与收料轴上，也即类似于皮带机的结构，则竖向的两层过滤棉在工作时其实都附着了灰尘或颗粒，并不能真正减少过滤配件如过滤棉的更换频次。

3、空气悬浮离心鼓风机其侧面设有边门，边门位于鼓风机其蜗壳的进气室的一侧，边门上设置进风口过滤器用于保证进入鼓风机蜗壳内的空气洁净且湿度小（以避免空气中的灰尘、颗粒进入到鼓风机中引起鼓风机主机的损伤，提高维护使用成本），过滤器内的滤芯一般3个月更换或压差报警到2000pa时更换，进风口过滤器作为鼓风机进风的把关部件，如果过滤精度低，无法有效保护主机，带来主机的损伤，提高了维护使用的成本。另外，过滤棉及滤芯安装上牵涉到风机的密封性，目前的进风口过滤器，由于滤芯直接安装到鼓风机箱体的安装槽上，滤棉安装于边门的百叶门的内壁上，滤芯与箱体的安装槽间、过滤棉与边门间存在安装缝隙，所以目前的鼓风机进风口过滤器的密封性一般。另外还会出现部分带有灰尘的空气从安装的缝隙进入鼓风机蜗壳内的情况。

技术实现思路

1、本发明的目的在于，克服现有技术中存在的缺陷，提供一种进风口过滤器，其能大幅提高过滤器的密封性，还能降低维护工作量、减少过滤配件的更换频次，几乎无需巡检。

2、为实现上述目的，本发明的技术方案是设计一种进风口过滤器，包括设置于离心鼓风机箱体侧面安装槽内的滤芯及安装于边门内壁的无纺布滤棉，边门与滤芯所在的箱体侧面铰接连接，滤芯位于鼓风机进气室的一侧，边门上设置百叶窗口，无纺布滤棉尺寸上大于百叶窗口的尺寸。无纺布滤棉尺寸上大于百叶窗口的尺寸，再通过合适的与边门内壁的连接方式，能够有效提高过滤器的密封性，还能避免含有灰尘或颗粒的空气从无纺布滤棉的安装缝隙中直接进入滤芯。

3、进一步的技术方案是，无纺布滤棉设有两层，分别为第一层与第二层，第一层安装在边门的内侧壁上，边门内侧壁上设置与第一层适配的安装槽，安装槽位于百叶窗口的外边缘处，第二层设置在箱体的面向边门的一面上，尺寸大于百叶窗口的尺寸，箱体侧面用于安装滤芯的安装槽呈阶梯槽状，阶梯槽状的安装槽中尺寸较小的部分用于安装滤芯，尺寸较大的部分用于安装无纺布滤棉的第二层。过滤棉由原来的一层设置技改成两层，但两层厚度与原先一层的厚度一样，一层仍然设置在门内侧壁，另一层设置在滤芯面向边门的一面上，尺寸较大，保证较好的除尘范围，避免部分带有灰尘的空气从滤芯与机体安装的缝隙进入。

4、进一步的技术方案是，阶梯槽状的安装槽中尺寸较大的部分的侧壁上固定设置方环状密封圈。无纺布滤棉的第二层其尺寸略大于方环状密封圈内圈的尺寸；这样第二层安装入安装槽后，密封性好，避免部分带有灰尘的空气从无纺布滤棉与箱体安装的缝隙进入。

5、进一步的技术方案为，进风口过滤器还包括设置在边门壁内的无纺布滤棉卷绕箱，卷绕箱设置于边门上端，卷绕箱内转动设置并排的两根卷绕轴，卷绕轴上卷绕有无纺布滤棉。两根卷绕轴上的无纺布滤棉其中一块无纺布滤棉作为使用中的滤棉，另一块作为备用滤棉，待压差报警后将使用中的无纺布滤棉收卷起，将备用的无纺布滤棉则放卷，就可以将新的干净的无纺布滤棉下放后继续作为鼓风机的滤棉使用。

6、进一步的技术方案为，两根卷绕轴的一端均超出卷绕箱箱体外壁设置且此超出端分别与一个减速电机的输出轴相连。通过减速电机驱动卷绕轴的正反转以实现无纺布滤棉的收卷与放卷。

7、进一步的技术方案为，无纺布滤棉的下端固定连接有铁磁性金属块，边门内位于百叶窗口处设置与铁磁性金属块匹配的电磁铁。这样设置后可以在无纺布滤棉放卷后通过电磁铁得电的方式保证无纺布滤棉下端处于牢靠的与箱体（其实是箱体上的电磁铁，具体的，是边门内的电磁铁）连接的状态，保证无纺布滤棉与箱体连接的稳定牢靠。

8、进一步的技术方案为，箱体内设置进风过滤压差传感器和/或进风过滤阻力损失传感器；所述安装槽为方形槽。当进风过滤压差传感器和/或进风过滤阻力损失传感器检测到的压差或者阻力损失超过控制器中设定的阈值时则传感器向控制器发出信号，控制器接收到信号后则控制蜂鸣器或其他报警器报警、控制器控制高速永磁电机停机。

9、本发明还提供的技术方案为，包括进风口过滤器的悬浮离心鼓风机，包括箱体，设置在箱体内的高速永磁电机，高速永磁电机的输出轴连接有位于蜗壳内的叶轮，蜗壳的中部连接有吸入室，蜗壳的出风口连接有一端超出箱体顶面的出风管。

10、本发明还提供的技术方案为，制造悬浮离心鼓风机的工艺，包括如下工艺步骤：

11、s1：风机的叶轮、蜗壳均采用模具制造，并采用钢板焊接而成；

12、s2：叶轮经过动平衡校正、静平衡校正，平衡精度从5.6开始，箱体框架由钢板焊接而成；

13、s3：吸入室的进风口法兰采用卷制或整体割法兰的方式制作，然后按平面度及圆度要求整形，校正合格；

14、s4：将叶轮装配至蜗壳内，并将叶轮安装至高速永磁电机上后进行性能测试和振动测试；将蜗壳的出风管安装至蜗壳上；

15、s5：鼓风机的进出口与风道的连接均采用柔性接头，鼓风机与风道通过软管连接；鼓风机的钢支撑固定在混凝土基础上。

16、本发明的优点和有益效果在于：能大幅提高过滤器的密封性，还能降低维护工作量、减少过滤配件的更换频次，几乎无需巡检；

17、无纺布滤棉尺寸上大于百叶窗口的尺寸，再通过合适的与边门内壁的连接方式，能够有效提高过滤器的密封性，还能避免含有灰尘或颗粒的空气从无纺布滤棉的安装缝隙中直接进入滤芯。

18、过滤棉由原来的一层设置技改成两层，但两层厚度与原先一层的厚度一样，一层仍然设置在门内侧壁，另一层设置在滤芯面向边门的一面上，尺寸较大，保证较好的除尘范围，避免部分带有灰尘的空气从滤芯与机体安装的缝隙进入。

19、无纺布滤棉的第二层其尺寸略大于方环状密封圈内圈的尺寸；这样第二层安装入安装槽后，密封性好，避免部分带有灰尘的空气从无纺布滤棉与箱体安装的缝隙进入。

20、两根卷绕轴上的无纺布滤棉其中一块无纺布滤棉作为使用中的滤棉，另一块作为备用滤棉，待压差报警后将使用中的无纺布滤棉收卷起，将备用的无纺布滤棉则放卷，就可以将新的干净的无纺布滤棉下放后继续作为鼓风机的滤棉使用。

21、可以在无纺布滤棉放卷后通过电磁铁得电的方式保证无纺布滤棉下端处于牢靠的与箱体（其实是箱体上的电磁铁，具体的，是边门内的电磁铁）连接的状态，保证无纺布滤棉与箱体连接的稳定牢靠。