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1、風(fēng)機(jī)知識(shí)-通風(fēng)機(jī)風(fēng)機(jī)知識(shí)-通風(fēng)機(jī)通風(fēng)機(jī)是依靠輸入的機(jī)械能,提高氣體壓力并排送氣體的機(jī)械,它是一種從動(dòng)的流體機(jī)械。通風(fēng)機(jī)廣泛用于工廠、礦井、隧道、冷卻塔、車輛、船舶和建筑物的通風(fēng)、排塵和冷卻;鍋爐和工業(yè)爐窯的通風(fēng)和引風(fēng);空氣調(diào)節(jié)設(shè)備和家用電器設(shè)備中的冷卻和通風(fēng);谷物的烘干和選送;風(fēng)洞風(fēng)源和氣墊船的充氣和推進(jìn)等。通風(fēng)機(jī)的工作原理與透平壓縮機(jī)基本相同,只是由于氣體流速較低,壓力變化不大,一般不需要考慮氣體比容的變化,即把氣體作為不可壓縮流體處
2、理。通風(fēng)機(jī)已有悠久的歷史。中國(guó)在公元前許多年就已制造出簡(jiǎn)單的木制礱谷風(fēng)車,它的作用原理與現(xiàn)代離心通風(fēng)機(jī)基本相同。1862年,英國(guó)的圭貝爾發(fā)明離心通風(fēng)機(jī),其葉輪、機(jī)殼為同心圓型,機(jī)殼用磚制,木制葉輪采用后向直葉片,效率僅為40%左右,主要用于礦山通風(fēng)。1880年,人們?cè)O(shè)計(jì)出用于礦井排送風(fēng)的蝸形機(jī)殼,和后向彎曲葉片的離心通風(fēng)機(jī),結(jié)構(gòu)已比較完善了。1892年法國(guó)研制成橫流通風(fēng)機(jī);1898年,愛爾蘭人設(shè)計(jì)出前向葉片的西羅柯式離心通風(fēng)機(jī),并為各國(guó)
3、所廣泛采用;19世紀(jì),軸流通風(fēng)機(jī)已應(yīng)用于礦井通風(fēng)和冶金工業(yè)的鼓風(fēng),但其壓力僅為100~300帕,效率僅為15~25%,直到二十世紀(jì)40年代以后才得到較快的發(fā)展。1935年,德國(guó)首先采用軸流等壓通風(fēng)機(jī)為鍋爐通風(fēng)和引風(fēng);1948年丹麥制成運(yùn)行中動(dòng)葉可調(diào)的軸流通風(fēng)機(jī);旋軸流通風(fēng)機(jī)、子午加速軸流通風(fēng)機(jī)、斜流通風(fēng)機(jī)和橫流通風(fēng)機(jī)也都獲得了發(fā)展。按氣體流動(dòng)的方向,通風(fēng)機(jī)可分為離心式、軸流式、斜流式和橫流式等類型。離心通風(fēng)機(jī)工作時(shí),動(dòng)力機(jī)(主要是電動(dòng)機(jī)
4、)驅(qū)動(dòng)葉輪在蝸形機(jī)殼內(nèi)旋轉(zhuǎn),空氣經(jīng)吸氣口從葉輪中心處吸入。由于葉片對(duì)氣體的動(dòng)力作用,氣體壓力和速度得以提高,并在離心力作用下沿著葉道甩向機(jī)殼,從排氣口排出。因氣體在葉輪內(nèi)的流動(dòng)主要是在徑向平面內(nèi),故又稱徑流通風(fēng)機(jī)。離心通風(fēng)機(jī)主要由葉輪和機(jī)殼組成,小型通風(fēng)機(jī)的葉輪直接裝在電動(dòng)機(jī)上中、大型通風(fēng)機(jī)通過聯(lián)軸器或皮帶輪與電動(dòng)機(jī)聯(lián)接。離心通風(fēng)機(jī)一般為單側(cè)進(jìn)氣,用單級(jí)葉輪;流量大的可雙側(cè)進(jìn)氣,用兩個(gè)背靠背的葉輪,又稱為雙吸式離心通風(fēng)機(jī)。葉輪是通風(fēng)機(jī)的
5、主要部件,它的幾何形狀、尺寸、葉片數(shù)目和制造精度對(duì)性能有很大影響。葉輪經(jīng)靜平衡或動(dòng)平衡校正才能保證通風(fēng)機(jī)平穩(wěn)地轉(zhuǎn)動(dòng)。按葉片出口方向的不同,葉輪分為前向、徑向和后向三種型式。前向葉輪的葉片頂部向葉輪旋轉(zhuǎn)方向傾斜;徑向葉輪的葉片頂部是向徑向的,又分直葉片式和曲線型葉片;后向葉輪的葉片頂部向葉輪旋轉(zhuǎn)的反向傾斜。前向葉輪產(chǎn)生的壓力最大,在流量和轉(zhuǎn)數(shù)一定時(shí),所需葉輪直徑最小,但效率一般較低;后向葉輪相反,所產(chǎn)生的壓力最小,所需葉輪直徑最大,而效率
6、一般較高;徑向葉輪介于兩者之間。葉片的型線以直葉片最簡(jiǎn)單,機(jī)翼型葉片最復(fù)雜。為了使葉片表面有合適的速度分布,一般采用曲線型葉片,如等厚度圓弧葉片。葉輪通常都有蓋盤,以增加葉輪的強(qiáng)度和減少葉片與機(jī)殼間的氣體泄漏。葉片與蓋盤的聯(lián)接采用焊接或鉚接。焊接葉輪的重量較輕,流道光滑。低、中壓小型離心通風(fēng)機(jī)的葉輪也有采用鋁合金鑄造的。軸流式通風(fēng)機(jī)工作時(shí),動(dòng)力機(jī)驅(qū)動(dòng)葉輪在圓筒形機(jī)殼內(nèi)旋轉(zhuǎn),氣體從集流器進(jìn)入,通過葉輪獲得能量,提高壓力和速度,然后沿軸向排
7、出。軸流通風(fēng)機(jī)的布置形式有立式、臥式和傾斜式三種,小型的葉輪直徑只有100毫米左右,大型的可達(dá)20米以上。小型低壓軸流通風(fēng)機(jī)由葉輪、機(jī)殼和集流器等部件組成,通常安裝在建筑物的墻壁或天花板上;大型高壓軸流通風(fēng)機(jī)由集流器、葉輪、流線體、機(jī)殼、擴(kuò)散筒和傳動(dòng)部件組成。葉片均勻布置在輪轂上,數(shù)目一般為2~24。葉片越多,風(fēng)壓越高;葉片安裝角一般為10~45,安裝角越大,風(fēng)量和風(fēng)壓越大。軸流式通風(fēng)機(jī)的主要零件大都用鋼板焊接或鉚接而成。斜流通風(fēng)機(jī)又稱
8、混流通風(fēng)機(jī),在這類通風(fēng)機(jī)中,氣體以與軸線成某一角度的方向進(jìn)入葉輪,在葉道中獲得能量,并沿傾斜方向流出。通風(fēng)機(jī)的葉輪和機(jī)殼的形狀為圓錐形。這種通風(fēng)機(jī)兼有離心式和軸流式的特點(diǎn),流量范圍和效率均介于兩者之間。橫流通風(fēng)機(jī)是具有前向多翼葉輪的小型高壓離心通風(fēng)機(jī)。氣體從轉(zhuǎn)子外緣的一側(cè)進(jìn)入葉輪,然后穿過葉輪內(nèi)部從另一側(cè)排出,氣體在葉輪內(nèi)兩次受到葉片的力的作用。在相同性能的條件下,它的尺寸小、轉(zhuǎn)速低。與其他類型低速通風(fēng)機(jī)相比,橫流通風(fēng)機(jī)具有較高的效率。
9、它的軸向?qū)挾瓤扇我膺x擇,而不影響氣體的流動(dòng)狀態(tài),氣體在整個(gè)轉(zhuǎn)子寬度上仍保持流動(dòng)均勻。它的出口截面窄而長(zhǎng),適宜于安裝在各種扁平形的設(shè)備中用來冷卻或通風(fēng)。通風(fēng)機(jī)的性能參數(shù)主要有流量、壓力、功率,效率和轉(zhuǎn)速。另外,噪聲和振動(dòng)的大小也是通風(fēng)機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)。流量也稱風(fēng)量,以單位時(shí)間內(nèi)流經(jīng)通風(fēng)機(jī)的氣體體積表示;壓力也稱風(fēng)壓,是指氣體在通風(fēng)機(jī)內(nèi)壓力升高值,有靜壓、動(dòng)壓和全壓之分;功率是指通風(fēng)機(jī)的輸入功率,即軸功率。通風(fēng)機(jī)有效功率與軸功率之比稱為效率
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