ABB GFD233A 3BHE022294R0101
一、产品概述
ABB GFD233A 3BHE022294R0101是一款高性能工业级轴流风机,专为大型工业设备的散热冷却场景设计,广泛应用于电力发电(汽轮发电机、变压器冷却)、冶金(高炉、转炉冷却系统)、石油化工(反应釜、换热器散热)、水泥建材(回转窑冷却)及工业自动化控制设备(控制柜、变频器散热)等对散热效率、运行可靠性要求极高的领域。作为设备散热系统的核心执行部件,该风机承担着将设备运行过程中产生的热量快速导出、维持设备内部温度在安全范围的关键功能,可适配ABB及其他品牌的大型工业主机、成套设备,为设备长期稳定运行提供可靠的散热保障。
该风机基于ABB成熟的工业通风设备设计理念,采用高效轴流叶轮结构与专用电机驱动系统,结合空气动力学优化设计,具备散热效率高、运行噪音低、抗负载波动能力强等特点。其采用高强度金属外壳与模块化装配设计,兼容多种安装方式,通过了IEC 60034电机标准认证、UL 508工业设备认证及EN 60529防护等级认证,能在高温、多尘、高湿及有轻微腐蚀性气体的严苛工业现场环境中稳定运行,是大型工业设备散热系统的理想核心部件。
二、功能特点
- 高效空气动力学设计与高散热性能:风机采用经CFD(计算流体动力学)优化的轴流叶轮结构,叶轮直径达315mm,叶片采用后向弯曲翼型设计,配合流线型导风罩,风阻系数较传统叶轮降低25%以上,单风机最大风量可达2800m³/h,静压可达350Pa,散热效率较同规格产品提升30%。叶轮采用高强度铝合金材质,经动平衡测试(平衡精度达G2.5级),运行时气流稳定,可快速带走设备表面及内部热量,确保设备温度控制在设计阈值内,适用于大功率设备的集中散热场景。
- 专用高效电机与低能耗运行:搭载ABB专用三相异步电机,电机功率0.75kW,额定转速1450r/min,采用F级绝缘等级设计,电机效率达IE3高效标准,较普通电机节能15%~20%。电机内置高效散热风扇与温度保护装置,当电机绕组温度超过155℃时,自动触发过热保护,切断电机电源并发出报警信号,防止电机烧毁。电机采用精密轴承(寿命≥50000小时),配合优化的电机转子结构,运行时能耗低、发热小,可适应长时间连续运行需求。
- 高强度结构设计与高可靠性保障:风机外壳采用冷轧钢板冲压成型,表面经静电喷塑处理(耐腐蚀性符合ISO 9227中性盐雾试验1000小时标准),防护等级达IP54,可有效阻挡灰尘、水汽进入风机内部。叶轮与电机轴采用键槽刚性连接,配合锁紧螺母固定,传动效率达100%,避免运行时出现打滑、松动等问题。风机整体经过振动测试(振动速度≤4.5mm/s)与冲击测试(冲击加速度≤10g),在工业现场常见的振动环境中仍能稳定运行,平均无故障运行时间(MTBF)≥40000小时。
- 灵活安装与多场景适配:支持多种安装方式,包括壁式安装、法兰安装、支架安装,可根据散热需求灵活调整安装角度(0°~90°可调)。风机进出口配备标准法兰接口,可直接与设备散热风道、风管连接,适配不同规格的散热系统管路。针对不同场景的散热需求,风机支持变频调速(适配ABB ACS系列变频器),通过调节电机转速实现风量连续可调(风量调节范围30%~100%),既能满足设备不同负载下的散热需求,又能进一步降低能耗。
- 低噪音运行与环保设计:采用多重降噪设计,叶轮叶片采用渐变式弦长设计,减少气流分离产生的气动噪音;电机与外壳之间加装橡胶减震垫,降低机械振动传递产生的结构噪音;进风口配备消音网,有效抑制进风噪音。风机运行时噪音≤65dB(1米处测量),远低于工业现场噪音标准(GB/T 3096-2008),为操作人员创造良好的工作环境。风机所采用的材料均为环保可回收材质,符合RoHS环保标准,无有害物质释放。
- 完善的保护机制与安全运行:除电机内置的过热保护外,风机还配备过流保护、缺相保护及堵转保护功能。过流保护装置在电机电流超过额定电流1.2倍时触发,切断电源;缺相保护在三相电源缺相时立即停机,防止电机单相运行烧毁;堵转保护在风机叶轮被异物卡住时,10秒内触发停机,避免电机过载损坏。所有保护功能均通过独立的控制模块实现,响应时间≤100ms,保护动作后通过报警信号输出端子反馈故障状态,便于故障排查。
- 便捷维护与长寿命设计:采用模块化拆分设计,风机外壳、叶轮、电机可单独拆卸,维护时无需整体拆除风机,大幅降低维护难度。电机轴承采用免维护密封轴承,运行过程中无需添加润滑油;叶轮表面经过防粘涂层处理,减少灰尘堆积,清洁时仅需用压缩空气吹扫即可。风机配备状态监测接口,可连接温度、振动传感器,实时监测风机运行温度、振动等参数,通过上位系统实现故障预测性维护,延长设备使用寿命。

三、技术参数
参数类别 | 参数名称 | 具体参数 | 单位 |
|---|
基本参数 | 型号 | ABB GFD233A 3BHE022294R0101 | - |
产品类型 | 工业级轴流风机 | - |
外形尺寸(长×宽×高) | 380×380×150 | mm |
叶轮直径 | 315 | mm |
重量 | 约8.5 | kg |
气动性能参数 | 额定风量 | 2800 | m³/h |
额定静压 | 350 | Pa |
风量调节范围 | 30%~100% | - |
气流方向 | 轴流式(单向/双向可选) | - |
运行噪音(1米处) | ≤65 | dB(A) |
电机参数 | 电机类型 | 三相异步电机 | - |
额定功率 | 0.75 | kW |
额定电压 | 380V AC(50Hz);220V AC(60Hz) | V AC(Hz) |
额定转速 | 1450(50Hz);1750(60Hz) | r/min |
绝缘等级 | F级 | - |
电机效率 | ≥91%(IE3标准) | % |
结构与防护参数 | 外壳材质 | 冷轧钢板(静电喷塑) | - |
叶轮材质 | 高强度铝合金 | - |
防护等级 | IP54 | - |
轴承类型 | 免维护密封深沟球轴承 | - |
环境与可靠性参数 | 工作温度范围 | -20~60 | ℃ |
存储温度范围 | -40~80 | ℃ |
相对湿度 | 5%~95%(无凝露) | % |
振动速度 | ≤4.5 | mm/s |
平均无故障运行时间(MTBF) | ≥40000 | 小时 |
保护参数 | 保护功能 | 过热保护、过流保护、缺相保护、堵转保护 | - |
过热保护阈值 | 155℃(电机绕组温度) | ℃ |
过流保护阈值 | 1.2倍额定电流 | - |
四、工作原理
ABB GFD233A 3BHE022294R0101工业轴流风机的工作原理围绕“电机驱动-叶轮旋转-气流运动-热量交换-安全保护”的核心散热流程展开,结合电机控制与保护机制,实现对工业设备的高效散热,具体流程如下:
- 电机启动与动力传输:
风机接入三相交流电源(380V 50Hz或220V 60Hz),经电源线路连接至电机接线端子,电机控制回路接通后,电机定子绕组产生旋转磁场,转子在电磁力作用下开始旋转,将电能转换为机械能。电机转速由电源频率决定(50Hz时额定转速1450r/min,60Hz时1750r/min),变频运行时,变频器通过调节输出电源频率改变电机转速,进而调整风机风量。电机转子通过键槽与叶轮刚性连接,转子旋转时直接带动叶轮同步旋转,传动效率达100%,无动力损耗。
- 叶轮旋转与气流产生:
叶轮在电机驱动下高速旋转,叶片推动空气沿轴向运动,形成连续的气流。叶轮采用后向弯曲翼型设计,叶片与旋转平面呈一定角度,旋转时叶片正面产生压力,背面形成负压,空气在压力差作用下被吸入叶轮中心,经叶片加速后沿轴向高速排出。流线型导风罩引导气流顺畅进入叶轮,减少进风阻力;出风口的导流结构使排出的气流更均匀,避免气流紊乱导致的风量损失,确保风机高效输出风量。
- 气流循环与热量交换:
风机通过安装方式与设备散热系统对接,进风口正对设备发热区域或通过风道引入设备内部热空气,高速旋转的叶轮将热空气吸入风机内部,经叶轮加速后从出风口排出至设备外部或冷却风道。排出的热空气与环境冷空气进行热交换,温度降低后再通过自然通风或强制通风方式回流至设备周围,形成持续的气流循环。对于密闭设备,风机与散热换热器配合使用,热空气经换热器降温后重新进入设备内部,实现闭环散热。通过气流的持续循环,设备产生的热量被不断带走,维持设备内部温度在安全运行范围(通常≤40℃)。
- 运行状态监测与保护:
风机运行过程中,内置的保护模块实时监测电机运行状态:①温度传感器监测电机绕组温度,当温度超过155℃(F级绝缘极限温度)时,过热保护装置触发,切断电机电源并输出报警信号;②电流传感器监测电机运行电流,当电流超过额定电流1.2倍时,过流保护动作,防止电机过载;③相位检测电路监测三相电源相位,当出现缺相时,缺相保护立即停机,避免电机单相运行烧毁;④转速传感器监测叶轮转速,当叶轮因异物卡涩等原因导致转速降至额定转速的70%以下时,堵转保护在10秒内触发停机,保护电机不受损坏。所有保护动作均通过报警端子反馈至上位控制系统,便于操作人员及时发现并处理故障。
- 变频调速与风量调节(可选):
当风机配备变频控制系统时,上位系统根据设备温度监测信号输出调速指令,变频器接收指令后调节输出电源频率,改变电机转速。电机转速降低时,叶轮旋转速度减慢,风量随之减少;转速升高时,风量增加,实现风量的连续可调。例如,当设备负载降低、发热量减少时,变频器降低输出频率,风机转速下降,风量减少,既满足散热需求,又降低电机能耗;当设备负载升高、发热量增加时,变频器提高输出频率,风机转速升高,风量增大,确保设备温度稳定。变频调速过程中,电机运行平稳,无冲击电流,延长电机使用寿命。
五、常见故障处理
故障现象 | 可能原因 | 处理措施 |
|---|
风机无法启动,无任何反应 | 1. 电源未供电或线路断路;2. 接线端子松动、接触不良;3. 电机绕组烧毁或轴承卡涩;4. 保护装置动作未复位;5. 变频器故障(变频型号) | 1. 检查电源开关与线路,恢复供电;2. 重新紧固接线端子,确保接触良好;3. 用万用表检测电机绕组,若烧毁则更换电机;若轴承卡涩则更换轴承;4. 检查保护装置,排除故障后复位;5. 检查变频器故障代码,根据代码排查故障(如过压、过流),必要时维修或更换变频器 |
风机启动后立即停机,保护装置报警 | 1. 三相电源缺相;2. 电机过载(负载过大或风道堵塞);3. 叶轮卡涩;4. 保护装置参数设置错误;5. 电机绕组短路 | 1. 用万用表检测三相电源,排除缺相故障;2. 检查风道是否堵塞,清理风道;降低负载至额定范围;3. 停机后检查叶轮,清除异物,确保转动灵活;4. 核对保护装置参数与电机额定参数,重新设置;5. 检测电机绕组,若短路则更换电机 |
风机运行时振动、异响严重 | 1. 安装不牢固,支架或法兰松动;2. 叶轮不平衡(灰尘堆积或叶片变形);3. 电机轴承磨损;4. 电机与叶轮同轴度偏差过大;5. 风道堵塞导致气流紊乱 | 1. 重新紧固支架或法兰螺栓,校准水平;2. 清洁叶轮,若叶片变形则更换叶轮;进行叶轮动平衡校正;3. 更换电机轴承;4. 调整电机与叶轮的同轴度,偏差≤0.1mm;5. 清理风道,确保气流顺畅 |