鼓風(fēng)機結(jié)構(gòu)

鼓風(fēng)機羅茨鼓風(fēng)機

羅茨鼓風(fēng)機屬于容積式鼓風(fēng)機，是回轉(zhuǎn)式鼓風(fēng)機的一種，利用兩個葉形轉(zhuǎn)子或三個葉形轉(zhuǎn)子在氣缸內(nèi)做相對運動來輸送氣體。由于轉(zhuǎn)子的不斷旋轉(zhuǎn)，被抽氣體從進氣口吸人到轉(zhuǎn)子與泵殼之間的空聞內(nèi)，再經(jīng)排氣口排出，氣體經(jīng)羅茨風(fēng)機沒有內(nèi)壓縮過程。

羅茨鼓風(fēng)機是中小型硫酸廠常用的鼓風(fēng)機。在需用風(fēng)量較小時，離心式鼓風(fēng)機常因 葉輪直徑較小，一般每分 鐘2950轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速下較難達到硫酸生產(chǎn)需用的壓頭而不適用。 羅茨鼓風(fēng)機兼有往復(fù)式壓氣機和離心式鼓風(fēng)機的優(yōu)點 ，已具有往復(fù)式壓氣機在轉(zhuǎn)速一定時風(fēng)壓稍有變化，送風(fēng)量可保持不變，即保持轉(zhuǎn)速與風(fēng)量間正比關(guān)系的特點，也具有離心式鼓風(fēng)機轉(zhuǎn)速高，不用氣閥和曲軸，重量較輕，應(yīng)用方便等優(yōu)點。缺點是出口受阻礙時易使壓力升高甚至造成機器本身損壞。用久后，因兩只轉(zhuǎn)子間的間隙、轉(zhuǎn)子與機殼間的間隙擴大而致送風(fēng)量下降。

鼓風(fēng)機高爐鼓風(fēng)機

目前的高爐鼓風(fēng)機均采用葉片式風(fēng)機，主要有離心式和軸流式兩大類。離心鼓風(fēng)機具有結(jié)構(gòu)簡單，運行可靠，設(shè)計點效率高，噪聲較小等優(yōu)點。離心式高爐鼓風(fēng)機在中國有比較成熟的制造和使用經(jīng)驗，400m³以下的高爐在工業(yè)落后的地區(qū)和國家使用較為廣泛。但隨著高爐的增大，離心鼓風(fēng)機的調(diào)節(jié)損失、外形尺寸及風(fēng)機重量等都有較大幅度的增加，這就給制造、運輸、安裝和維護等帶來很大的困難，而且同時還受到旋轉(zhuǎn)件——葉輪材料強 度、主軸剛度、電機啟動等因素的限制，又使該風(fēng)機運行的可靠性和經(jīng)濟性有所降低。而軸流式鼓風(fēng)機具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、負(fù)荷調(diào)節(jié)性好、使用范圍寬、風(fēng)機轉(zhuǎn)動慣量小、電機易啟動等特點，所以在大型化和現(xiàn)代化高爐上被廣泛使用。中國在500m³以上的高爐中廣泛采用了軸流鼓風(fēng)機, 在制造和運行方面也積累了一定的經(jīng)驗。

鼓風(fēng)機磁懸浮鼓風(fēng)機

磁懸浮鼓風(fēng)機是采用磁懸浮軸承的渦輪機的一種。其主要結(jié)構(gòu)是鼓風(fēng)機葉輪直接安裝在電動機軸延伸端上，而轉(zhuǎn)子被垂直懸浮于主動式磁性軸承控制器上，不需要增速器及聯(lián)軸器，實現(xiàn)由高速電動機直接驅(qū)動。由變頻器來調(diào)速的單級高速離心鼓風(fēng)機，其核心是磁懸浮軸承和永磁電動機技術(shù)。磁懸浮鼓風(fēng)機主要技術(shù)特點有：

（1）高效葉輪：高效葉輪用三元流設(shè)計，且五軸加工技術(shù)保證了葉輪制造精度。

（2）磁懸浮軸承：無機械磨損，能量低，半永久性壽命。

（3）結(jié)構(gòu)設(shè)計一體化：風(fēng)機葉輪直接安裝于電動機軸端，與控制系統(tǒng)一體化設(shè)計，集裝于箱體內(nèi)，結(jié)構(gòu)簡單、簡潔。

（4）安裝維護方便：無需起吊設(shè)備和高大空間，無需特殊基礎(chǔ)，維護方便，同時節(jié)約機房的基建費用。

（5）系統(tǒng)模塊化設(shè)計：根據(jù)用戶流量不同，允許多臺鼓風(fēng)機并聯(lián)工作，調(diào)節(jié)范圍廣，靈活性強。

磁懸浮鼓風(fēng)機的優(yōu)勢：

（1）節(jié)能高效：采用磁懸浮軸承，無接觸損失和機械損失，實現(xiàn)了高轉(zhuǎn)速無極變速調(diào)節(jié)。

（2）系統(tǒng)集成性高：具有進口過濾器、冷卻系統(tǒng)、全自動防喘振系統(tǒng)、停電和故障保護系統(tǒng)等，帶來了操作的安全性、方便性和可靠性。

（3）冷卻效率高：冷卻系統(tǒng)采用外置冷凝器的方式，能夠有效地保護風(fēng)機系統(tǒng)，實現(xiàn)風(fēng)機的隨時起停。

鼓風(fēng)機單極高速離心鼓風(fēng)機

單極高速離心鼓風(fēng)機是進入20世紀(jì)90年代，隨著“三元流動理論”在離心式壓縮機和鼓風(fēng)機設(shè)計上的應(yīng)用而發(fā)展起來的產(chǎn)品。單極高速離心鼓風(fēng)機在設(shè)計上采用了三元流動設(shè)計理論，使單極離心式鼓風(fēng)機效率高達82%以上，遠(yuǎn)優(yōu)于多極離心鼓風(fēng)機，在結(jié)構(gòu)上采用了軸向進氣導(dǎo)葉調(diào)節(jié)裝置，在恒定壓力下，流量調(diào)節(jié)為額定電流的 65%~105%，單臺流量調(diào)節(jié)范圍45%-100%，使得在低負(fù)荷條件下運行也有較高的效率，這是低速多極鼓風(fēng)機和羅茨鼓風(fēng)機所沒有的優(yōu)點。由于單極高速離心鼓風(fēng)機具有體積小、重量輕、效率高、節(jié)約能源、性能范圍調(diào)節(jié)廣泛和自動化水平高等特點，目前已是污水處理行業(yè)曝氣鼓風(fēng)機的主流產(chǎn)品。

鼓風(fēng)機多級離心鼓風(fēng)機

離心鼓風(fēng)機又稱透平鼓風(fēng)機，氣體在旋轉(zhuǎn)的葉輪作用下，獲得壓力和流速的增大，可以實現(xiàn)連續(xù)送風(fēng)。其工作原理為當(dāng)電機轉(zhuǎn)動從而帶動風(fēng)機葉輪旋轉(zhuǎn)，氣體在離心力的作用下甩出并改變流向，動能轉(zhuǎn)換為靜壓能，從排氣口排出氣體，同時在葉輪間形成一定負(fù)壓，使外界氣體在大氣壓的作用下補入，達到連續(xù)鼓風(fēng)的目的。離心鼓風(fēng)機根據(jù)葉輪數(shù)量分為多級離心鼓風(fēng)機和單級離心鼓風(fēng)機。多級低速離心鼓風(fēng)機正常是指轉(zhuǎn)子在2只或2只以上的葉輪串聯(lián)在同一根主軸上，至多可有八級風(fēng)葉，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為3000~3600r/min的離心式鼓風(fēng)機鬧。離心鼓風(fēng)機一般選用進口節(jié)流調(diào)節(jié)流量與壓力，使風(fēng)機在較低的功率下運行，不需要放風(fēng)調(diào)節(jié)，且能保持同額定工況基本相同的高效率，用于壓力流量都不穩(wěn)定的工況。

多級離心鼓風(fēng)機的送氣量一般較大，但所產(chǎn)生的風(fēng)壓不高，出口表壓一般≤110kPa，流量一般在130m³/min左右。與羅茨鼓風(fēng)機相比，低速多級離心鼓風(fēng)機由于具有噪聲較低、風(fēng)機運行平穩(wěn)可靠、效率較高等優(yōu)點，20世紀(jì)80年代以來，在國外的污水處理廠中逐漸取代了羅茨鼓風(fēng)機，但仍存在體積大、質(zhì)量重、流量調(diào)節(jié)性能差、效率偏低、能耗大等弊端。

鼓風(fēng)機空氣懸浮離心鼓風(fēng)機

空氣懸浮離心鼓風(fēng)機是一種全新概念的離心鼓風(fēng)機，借鑒航空、航天器的渦輪發(fā)動機，應(yīng)用先進的空氣懸浮技術(shù)，采用了“高速直聯(lián)電機”和“空氣懸浮軸承"這兩個高端核心技術(shù)，改善了傳統(tǒng)單級高速渦輪鼓風(fēng)機的轉(zhuǎn)速齒輪聯(lián)軸器、冷卻系統(tǒng)和油潤滑系統(tǒng)等，大大提高了產(chǎn)品的技術(shù)性能及運行可靠性。

空氣懸浮單級離心鼓風(fēng)機采用SVS鈦合金材料，葉輪抗變形能力強，選擇最佳效率角度設(shè)計，效率高達88%；采用BLDCM永磁無刷超高速電機，是隨著永磁材料技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)和控制技術(shù)的發(fā)展而出現(xiàn)的一種最新型電機，更加高效節(jié)能；采用變頻調(diào)節(jié)方式，使懸浮離心鼓風(fēng)機的可調(diào)范圍更寬；采用空氣自冷卻技術(shù)，可確保鼓風(fēng)機在炎熱的夏季仍保持可靠的工作性能，由于采用高速直聯(lián)電機、空氣懸浮軸承及三維模擬渦輪葉輪，大大減少了因為機械傳動和機械摩擦而產(chǎn)生的能源消耗，故效率極高；空氣懸浮軸承較磁懸浮軸承壽命更長，更換價格也相對低廉；啟停不依賴于電源，運行較磁懸浮離心鼓風(fēng)機更加穩(wěn)定可靠；與羅茨風(fēng)機相比可節(jié)能25%~35%，與傳統(tǒng)多級離心鼓風(fēng)機相比可節(jié)能15%~20%，與傳統(tǒng)單級高速離心鼓風(fēng)機相比可節(jié)能10%~15%。風(fēng)量為35~160 m³/min,最大出口風(fēng)壓達100kPa。

離心式鼓風(fēng)機的工作原理

離心式鼓風(fēng)機的工作原理與離心式通風(fēng)機相似，只是空氣的壓縮過程通常是經(jīng)過幾個工作葉輪（或稱幾級）在離心力的作用下進行的。鼓風(fēng)機有一個高速轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子上的葉片帶動空氣高速運動，離心力使空氣在漸開線形狀的機殼內(nèi)，沿著漸開線流向風(fēng)機出口，高速的氣流具有一定的風(fēng)壓。新空氣由機殼的中心進入補充。

單級高速離心風(fēng)機的工作原理是：原動機通過軸驅(qū)動葉輪高速旋轉(zhuǎn)，氣流由進口軸向進入高速旋轉(zhuǎn)的葉輪后變成徑向流動被加速，然后進入擴壓腔，改變流動方向而減速，這種減速作用將高速旋轉(zhuǎn)的氣流中具有的動能轉(zhuǎn)化為壓能（勢能），使風(fēng)機出口保持穩(wěn)定壓力。

從理論上講，離心鼓風(fēng)機的壓力-流量特性曲線是一條直線，但由于風(fēng)機內(nèi)部存在摩擦阻力等損失，實際的壓力與流量特性曲線隨流量的增大而平緩下降，對應(yīng)的離心風(fēng)機的功率-流量曲線隨流量的增大而上升。當(dāng)風(fēng)機以恒速運行時，風(fēng)機的工況點將沿壓力-流量特性曲線移動。風(fēng)機運行時的工況點，不僅取決于本身的性能，而且取決于系統(tǒng)的特性，當(dāng)管網(wǎng)阻力增大時，管路性能曲線將變陡。風(fēng)機調(diào)節(jié)的基本原理就是通過改變風(fēng)機本身的性能曲線或外部管網(wǎng)特性曲線，以得到所需工況。

變頻調(diào)控原理與特性

隨著科技的不斷發(fā)展，交流電機調(diào)速技術(shù)被廣泛采用。通過新一代全控型電子元件，用變頻器改變交流電機的轉(zhuǎn)速方式來進行風(fēng)機流量的控制，可以大幅度減少以往機械方式調(diào)控流量造成的能量損耗。變頻調(diào)節(jié)的節(jié)能原理：

可知，當(dāng)其轉(zhuǎn)速降低到原額定轉(zhuǎn)速的一半時，對應(yīng)工況點的流量、壓力、軸功率各下降到原來的1/2、1/4、1/8，這就是變頻調(diào)節(jié)方式可以大幅度節(jié)電的原因。根據(jù)變頻調(diào)節(jié)這一特性，對于在污水處理工藝中，曝氣池始終保持5m正常液位，要求鼓風(fēng)機在出口壓力恒定的條件下，進行大范圍的流量調(diào)節(jié)，當(dāng)調(diào)節(jié)深度較大時，將會使風(fēng)壓下降過大，不能滿足工藝要求。當(dāng)調(diào)節(jié)深度較小時，則顯示不出其節(jié)能的優(yōu)勢，反而使裝置復(fù)雜，一次性投資增高。

進口導(dǎo)葉調(diào)節(jié)原理及特性

進口導(dǎo)葉調(diào)節(jié)裝置即在鼓風(fēng)機吸風(fēng)入口附近裝設(shè)一組可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)角的導(dǎo)葉-進口導(dǎo)葉，其作用是使氣流在進入葉輪之前發(fā)生旋轉(zhuǎn)，造成扭曲速度。導(dǎo)葉可繞自身軸轉(zhuǎn)動，葉片每轉(zhuǎn)動一個角度就意味著變換一個導(dǎo)葉安裝角，使進入風(fēng)機葉輪的氣流方向相應(yīng)改變。

進口導(dǎo)葉調(diào)節(jié)風(fēng)量原理

當(dāng)導(dǎo)葉安裝角θ=0°時，導(dǎo)葉對進口氣流基本上無作用，氣流將以徑向流入葉輪葉片。當(dāng)θ>0°時，進口導(dǎo)葉將使氣流進口的絕對速度沿圓周速度方向偏轉(zhuǎn)θ角，同時對氣流進口的速度有一定的節(jié)流作用，這種預(yù)旋和節(jié)流作用將導(dǎo)致風(fēng)機性能曲線下降，從而使運行工況點變化，實現(xiàn)風(fēng)機流量調(diào)節(jié)。進口導(dǎo)葉調(diào)節(jié)的節(jié)能原理。

當(dāng)進口導(dǎo)葉安裝角由θ1=0°增大為θ2或θ3時，運行工況點由M1移至M2或M3；流量由Q1減小至Q2或Q3；軸功率由P′1減少至P′2或P′3。用剖面線表示的面積為進口導(dǎo)葉比節(jié)流調(diào)節(jié)節(jié)省的功率。曝氣池深度是固定的，鼓風(fēng)機在保持出口壓力恒定條件下，進行流量調(diào)節(jié)，即H=常量，Q=變量時，管網(wǎng)的特性曲線近似于水平直線，鼓風(fēng)機采用進口導(dǎo)葉調(diào)節(jié)，不必借助于改變管網(wǎng)特性曲線，可通過改變導(dǎo)葉的開閉角度，使風(fēng)機的壓力-流量性能曲線改變，流量的變化是通過將工況點移動到新的改變了的風(fēng)機特性曲線上的方法實現(xiàn)的。

離心風(fēng)機采用進口導(dǎo)葉調(diào)節(jié)方式，在部分負(fù)荷運行時可獲得高效率和較寬的性能范圍，在保持出口壓力恒定條件下，工作流量可在50%～100%額定流量范圍內(nèi)變化。調(diào)節(jié)深度愈大、省功愈多。如流量減少到額定流量的60%時，進口導(dǎo)葉方式比進口節(jié)流方式節(jié)省功率達17%之多。此外，其結(jié)構(gòu)相對簡單，運行可靠，維護管理方便，初期投資低。因此，鼓風(fēng)機采用進口導(dǎo)葉調(diào)節(jié)流量，顯然是最佳調(diào)節(jié)方式。

操作工在開機前必須熟悉本規(guī)程，嚴(yán)格按本規(guī)程操作鼓風(fēng)機。

（1）檢查油箱潤滑油位，應(yīng)處于油尺上，下限之間。

（2）通知變電所向本機供電。

（3）檢查機上控制柜，應(yīng)無報警顯示，如有報警，查明原因給于消除.

（4）選擇“手動”狀態(tài)。（用手指觸“手動”鍵）。

（5）檢查泄壓閥是否處于打開位置(泄壓閥打開綠燈亮)。 檢查擴壓器應(yīng)置于最小開度(擴壓器最小綠燈亮)。

以上檢查，確認(rèn)風(fēng)機可啟動后，按啟動鍵，鼓風(fēng)機進入啟動程序：

（1）輔助油泵進行預(yù)潤滑一分鐘(輔助油泵運轉(zhuǎn)綠燈亮)。

（2）鼓風(fēng)機可開始運轉(zhuǎn)(鼓風(fēng)機運轉(zhuǎn)綠燈亮)。

（3）泄壓閥緩慢關(guān)閉(泄壓閥打開綠燈滅，二分鐘后泄壓閥關(guān)閉綠燈亮)。

（4）輔助油泵停止運轉(zhuǎn) (輔助油泵運轉(zhuǎn)綠燈滅，停止紅燈亮)。 至此，鼓風(fēng)機啟動成功，可投入正式運行。

（5）如按下啟動鍵后，鼓風(fēng)機未能如期起動，則一分鐘后油壓過低報警紅燈亮，整個起動過程停止。必須查明原因解決后，消除報警重新啟動。

風(fēng)機啟動后可根據(jù)生產(chǎn)需要緩慢調(diào)整擴壓器開度，用擴壓器“開啟”鍵和“關(guān)閉”鍵控制，以保證必要的風(fēng)量。

風(fēng)機運行時，必須經(jīng)常對風(fēng)機進行監(jiān)視，注意風(fēng)機的電流、油溫、油壓進風(fēng)真空度聲音、風(fēng)機、溫度、振動等情況。按時做好記錄，如有異常，要及時查明原因給予排除，并向生產(chǎn)科匯報，必要時可采取緊急停車的措施(謹(jǐn)慎使用)。

因生產(chǎn)或保養(yǎng)，維修需要，停止某臺風(fēng)機運轉(zhuǎn)時：

（1）減小擴壓器開度至最小(擴壓器最小指示綠燈亮)。

（2）用手指接觸風(fēng)機“停止”鍵，停機程序開始。

靠轉(zhuǎn)動葉輪上葉片的動力作用將能量傳遞給連續(xù)流動的流體或靠流體傳出的能量推動葉片旋轉(zhuǎn)的裝置，稱為葉輪機械。在葉輪機械中，轉(zhuǎn)動葉片對流體做正功或負(fù)功，使流體的壓力升高或降低。葉輪機械分為兩大類：一類是工作機，流體從其中吸收功率增加壓頭或水頭，如葉片式泵和通風(fēng)機；另一類是原動機，流體在其中膨脹、降低壓力或水頭產(chǎn)生功率，如汽輪機和水輪機。人們把原動機稱為透平，而把工作機成為葉片式流體機械。

按照風(fēng)機工作原理的不同分為葉片式和容積式兩大類，其中葉片式又可分為軸流式、離心式和混流式。按照風(fēng)機產(chǎn)生壓力的高低，又可分為鼓風(fēng)機、壓縮機和通風(fēng)機。我國現(xiàn)行機械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB/T2977-92中規(guī)定：通風(fēng)機是指進口為標(biāo)準(zhǔn)空氣進口條件下，出口壓力（表壓）小于0.015MPa的風(fēng)機；出口壓力（表壓）在0.015MPa和0.2MPa之間的稱為鼓風(fēng)機；出口壓力（表壓）大于0.2MPa 的稱為壓縮機。

鼓風(fēng)機的主要部件有：蝸殼、集流器和葉輪。

集流器可以將氣體導(dǎo)向葉輪，葉輪入口氣流狀況是由集流器的幾何形狀來保證的。集流器的形狀有很多種，主要是：筒形、錐形、筒錐形、弧形、筒弧形、弧錐形等。

葉輪一般有輪蓋、輪盤、葉片、軸盤四大部件組成，其結(jié)構(gòu)的連接方式主要是焊接和鉚接。按照葉輪的出口不同的安裝角度，可分為徑向、前向和后向三種。葉輪是離心風(fēng)機最重要的部分，由原動機驅(qū)動，是離心葉輪機械的心臟，負(fù)責(zé)由歐拉方程所描述的能量傳輸過程，離心葉輪內(nèi)部的流動受葉輪旋轉(zhuǎn)和表面曲率的作用還伴有脫流、回流和二次流現(xiàn)象，從而使得葉輪內(nèi)的流動變得十分復(fù)雜。葉輪內(nèi)部流動狀況，直接影響著整級乃至整機的氣動性能和效率。

蝸殼主要是用來收集從葉輪出來的氣體，同時可以通過適度降低氣體速度將氣體的動能轉(zhuǎn)化為氣體的靜壓能，并引導(dǎo)氣體留出蝸殼出口。鼓風(fēng)機作為流體葉輪機械，從其內(nèi)部流場研究入手來提高其整機性能與工作效率，是非常有效的方法。學(xué)者為了了解離心鼓風(fēng)機內(nèi)部的真實流動狀況，改進葉輪設(shè)計和蝸殼設(shè)計以提高性能和效率，針對離心葉輪和蝸殼做了大量的基礎(chǔ)理論分析、實驗研究和數(shù)值模擬計算。

鼓風(fēng)機的其他結(jié)構(gòu)：

轉(zhuǎn)子：由軸、葉輪、軸承、同步齒輪、聯(lián)軸器、軸套等組成。

軸承：近聯(lián)軸器端作為定位端選用3000型雙列向心球面滾子軸承。近齒輪端作為自由端選用32000型單列向心短圓柱滾子軸承以適應(yīng)熱臌脹時轉(zhuǎn)子的軸向位移。

同步齒輪：由齒圈和輪轂組成，便于調(diào)整葉輪間隙。

機體：由機殼和左、右墻板組成。左、右墻板及安裝在左右墻板內(nèi)的軸承座、密封部等均可互相通用。

底座：中、小型風(fēng)機均配有公共底座，大型風(fēng)機僅配風(fēng)機底座，便于安裝調(diào)試。

潤滑：齒輪采用浸入式，軸承采用飛濺潤滑。潤滑效果好，安全可靠。

傳動方式：以聯(lián)軸器直聯(lián)為主。若性能規(guī)格需要，也可選用三角皮帶輪變速的方式。聯(lián)軸器選用彈性聯(lián)軸器，能緩和沖擊及補償少量的軸線偏差。大流量風(fēng)機除以電動機作為驅(qū)動機外，也可采用汽輪機或其他驅(qū)動機。

鼓風(fēng)機主要由下列六部分組成：電機、空氣過濾器、鼓風(fēng)機本體、空氣室、底座（兼油箱）、滴油嘴。鼓風(fēng)機靠汽缸內(nèi)偏置的轉(zhuǎn)子偏心運轉(zhuǎn)，并使轉(zhuǎn)子槽中的葉片之間的容積變化將空氣吸入、壓縮、吐出。在運轉(zhuǎn)中利用鼓風(fēng)機的壓力差自動將潤滑送到滴油嘴，滴入汽缸內(nèi)以減少摩擦及噪聲，同時可保持汽缸內(nèi)氣體不回流，此類鼓風(fēng)機又稱為滑片式鼓風(fēng)機。鼓風(fēng)機輸送介質(zhì)以清潔空氣、清潔煤氣、二氧化硫及其他惰性氣體為主。也可按需生產(chǎn)輸送其他易燃、易爆、易蝕、有毒及特殊氣體。

在距今5000~6000年前，中國就已出現(xiàn)了冶金術(shù)。公元前5世紀(jì)進入鐵器時代之后，鐵器便成為推動歷史進步的重要因素，一度成為生產(chǎn)力發(fā)展水平的標(biāo)志。冶鐵是多種技術(shù)的結(jié)合，鼓風(fēng)技術(shù)就是其中不可或缺的一部分。我國古代的冶金機械鼓風(fēng)技術(shù)經(jīng)歷了從間歇鼓風(fēng)到連續(xù)鼓風(fēng)的發(fā)展，鼓風(fēng)設(shè)備則從皮橐發(fā)展到木扇、活塞式木風(fēng)箱，其間還出現(xiàn)了馬排與水排。鼓風(fēng)設(shè)備的發(fā)展既是冶鐵技術(shù)進步的重要部分，同時又作為機械 技術(shù)的一種受到機械技術(shù)整體水平的影響。中國的冶鐵機械在社會政治、經(jīng)濟、技術(shù)水平等多種因 素合力作用下表現(xiàn)出特有的發(fā)展脈絡(luò)。

鼓風(fēng)技術(shù)是將一定壓力的氣流鼓入爐內(nèi)，使燃料充分燃燒，提高爐溫，提高冶煉效率。鼓風(fēng)設(shè)備是鼓風(fēng)技術(shù)實施的物質(zhì)基礎(chǔ)。早期冶金可能使用自然風(fēng)，后來隨著對高溫的需求而發(fā)展為強制鼓風(fēng)。最早用于強制鼓風(fēng)的器具是扇和吹管（橐）。遼寧省凌源縣牛河梁發(fā)現(xiàn)的煉銅坩堝爐殘片是吹管鼓風(fēng)的典型考古實證，內(nèi)蒙古赤峰市林西縣的大井古銅礦遺址（夏家店上層文化，距今約2700年~2900年）也發(fā)現(xiàn)了陶質(zhì)獸首鼓風(fēng)管1個。這些發(fā)現(xiàn)表明，青銅時代早期已經(jīng)出現(xiàn)較原始的鼓風(fēng)設(shè)備。據(jù)現(xiàn)有考古發(fā)掘材料可知：我國早在西周時就已使用一座爐配四具鼓風(fēng)器的冶煉設(shè)備。此外，從出土的商周時期的大量青銅器及其工藝技術(shù)水平推測，當(dāng)時應(yīng)該存在一種較為原始的鼓風(fēng)裝置，只是這種鼓風(fēng)設(shè)備是否屬于機械裝置還待進一步考證。真正的冶鐵鼓風(fēng)機械裝置應(yīng)該是伴隨冶鐵術(shù)的進步而發(fā)展起來的，春秋戰(zhàn)國時期出現(xiàn)了關(guān)于機械的概念。《莊子·外篇·天地》上記載了子貢所說的話：“有械（“械”乃是一種汲水工具）。于此，一日浸百畦，用力甚寡而見功多。”《韓非子·難二》說：“審于地形，舟車、機械之利，用力少，致功大，則入多”。這就是說，古人認(rèn)為機械是一種“用力少而致功多”的器械。現(xiàn)在一般認(rèn)為機械應(yīng)包括三個部分：動力裝置、傳動裝置、工作機。若以此衡量鼓風(fēng)機械，最早的當(dāng)屬皮橐，此后相繼有水排、木扇、活塞式木風(fēng)箱等等。不難看出，從最初的皮橐到后來的馬排、水排再到木扇、木風(fēng)箱，其機械結(jié)構(gòu)以及機械原動力呈現(xiàn)出由簡單到復(fù)雜再到小型化、簡單化的發(fā)展脈絡(luò)。之所以呈現(xiàn)這樣的特點，是由當(dāng)時的社會背景，尤其是國家制度和經(jīng)濟發(fā)展所決定的。

現(xiàn)今在中國各行各業(yè)的各類機械與電氣設(shè)備中與風(fēng)機配套的電機約占全國電機裝機量的60%，耗用電能約占全國發(fā)電總量的三分之一。特別值得一提的是，大多數(shù)風(fēng)機在使用過程中都存在大馬拉小車的現(xiàn)象，加之因生產(chǎn)、工藝等方面的變化，需要經(jīng)常調(diào)節(jié)氣體的流量、壓力、溫度等；現(xiàn)許多單位仍然采用落后的調(diào)節(jié)檔風(fēng)板或閥門開啟度的方式來調(diào)節(jié)氣體的流量、壓力、溫度等。這實際上是通過人為增加阻力的方式，并以浪費電能和金錢為代價來滿足工藝和工況對氣體流量調(diào)節(jié)的要求。這種落后的調(diào)節(jié)方式，不僅浪費了寶貴的能源，而且調(diào)節(jié)精度差，很難滿足現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)及服務(wù)等方面的要求，負(fù)面效應(yīng)十分嚴(yán)重。

近幾年來，隨著電力電子技術(shù)、計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)的迅速發(fā)展，電氣傳動技術(shù)面臨著一場歷史革命，即交流調(diào)速取代直流調(diào)速和計算機數(shù)字控制技術(shù)取代模擬控制技術(shù)已成為發(fā)展趨勢。電機交流變頻調(diào)速技術(shù)是當(dāng)今節(jié)電、改善工藝流程以提高產(chǎn)品質(zhì)量和改善環(huán)境、推動技術(shù)進步的一種主要手段。

利用轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時的容積變化來吸入和排出煤氣，常用的有羅茨鼓風(fēng)機和葉式鼓風(fēng)機兩種，均用電動機驅(qū)動。羅茨鼓風(fēng)機機殼內(nèi)有兩個“8”字形空心轉(zhuǎn)子，通過一對同步齒輪做反向旋轉(zhuǎn)。兩個轉(zhuǎn)子之間以及轉(zhuǎn)子與機殼內(nèi)壁之間保持微小間隙，使吸入側(cè)與排出側(cè)隔絕，隨著轉(zhuǎn)戶的旋轉(zhuǎn)，將煤氣由吸入側(cè)推向壓出側(cè)。羅茨鼓風(fēng)機流量不大，壓頭較高，在小型焦化廠仍被采用；葉式鼓風(fēng)機則已很少采用 。