新(xīn)聞中心(xīn)

首頁 >  新聞(wén)動態 >  風機技術

離心通風機

2017年5月(yuè)28日 2420
通風機是依靠輸入的機械能,提高氣體壓力(lì)並排送氣體(tǐ)的機械,它是一種從(cóng)動的流體機械。
  通風機廣泛用於工廠、礦井、隧(suì)道、冷卻塔、車輛、船舶和建築物的通風、排塵和冷卻;鍋爐和工(gōng)業爐窯的通風和引風;空氣(qì)調(diào)節設備和家用電器設備中的冷(lěng)卻和通風(fēng);穀物(wù)的(de)烘幹和選送;風洞(dòng)風源和氣墊船的充氣和推(tuī)進等。
  通風機的(de)工作原理與透平壓縮機基(jī)本相同,隻是由於氣體(tǐ)流速較低,壓力變化不大,一般不需要考(kǎo)慮氣體比容的變化,即(jí)把氣體作為不可壓縮流體處理。
  通風機已有悠久的(de)曆史。中國在公元前許多年就已製造出簡(jiǎn)單的木製礱(lóng)穀風車(chē),它的作(zuò)用原理與現代離心通風機基本相同。1862年,英國的圭貝爾發明離心通風機,其葉輪、機殼為同心圓型,機殼用磚製,木(mù)製葉輪采用後向直葉(yè)片,效率僅(jǐn)為40%左右,主要用於礦山通(tōng)風。1880年(nián),人們設計出用(yòng)於(yú)礦井排送風的蝸(wō)形機殼,和後向彎曲葉片(piàn)的離(lí)心(xīn)通風機,結構已比較(jiào)完(wán)善了。
  1892年法國研製成橫流通風機;1898年,愛爾蘭人設(shè)計出(chū)前向(xiàng)葉片的(de)西(xī)羅柯式離心通風機,並為各國所廣泛采用;19世紀(jì),軸流通風機已應用於礦井通風和冶金工業的(de)鼓風,但其壓力僅為100~300帕,效(xiào)率(lǜ)僅為15~25%,直到二十世紀40年代以後才得到較快的發展。
  1935年,德(dé)國首先采用軸(zhóu)流等壓通風機為(wéi)鍋爐通風和引風;1948年(nián),丹麥製成運行中動葉可調的軸(zhóu)流通風機;旋軸流通(tōng)風機、子午加速軸流通風機、斜流通(tōng)風機(jī)和橫(héng)流通風(fēng)機也都獲(huò)得了發展。
  按氣體流(liú)動的方向,通風機可分為離心式、軸流式、斜流式和橫流式等類型。
  離心通風機工作時,動力機(主要是(shì)電動機)驅動葉輪在(zài)蝸形(xíng)機(jī)殼內(nèi)旋轉,空氣經吸氣口(kǒu)從葉(yè)輪中心(xīn)處吸入(rù)。由於葉片對氣體的(de)動力作用,氣體壓力和速度得以提高,並在離心力作用下沿著葉道甩向(xiàng)機殼,從排氣口排出。因氣體在葉輪內的流動(dòng)主要是在徑向平麵內,故又稱徑流通風機。
  離心通風(fēng)機主要由葉輪和機殼組成,小型通風機(jī)的葉輪直接裝(zhuāng)在電動機上中、大型通風機通過(guò)聯軸(zhóu)器或皮帶輪與電動機聯接。離心通風機一般為單側(cè)進氣,用單級葉輪;流量大的可(kě)雙側進(jìn)氣,用兩個背(bèi)靠背的葉輪,又稱為雙吸式離心通風機。
  葉輪是通風機(jī)的主要部件,它的幾何形狀、尺寸、葉片數目(mù)和(hé)製造精度對性能有很大影響。葉輪經靜平(píng)衡或動平衡校正才(cái)能保(bǎo)證通風機平穩(wěn)地轉動。按(àn)葉(yè)片出口方向(xiàng)的(de)不同(tóng),葉輪分為前向、徑向和後(hòu)向三種型式。前向葉輪的葉片頂部向葉輪旋轉方向傾斜;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;後向葉輪(lún)的葉片頂部向葉輪(lún)旋轉的反(fǎn)向傾斜。
  前向葉輪產(chǎn)生的壓力最(zuì)大,在流量和轉(zhuǎn)數一定時,所需葉輪直徑最小,但效率一(yī)般較低;後向葉輪相(xiàng)反,所產生的壓力最小,所需葉輪直徑最大,而效率一般較高;徑向葉輪介於兩者之(zhī)間。葉(yè)片的型線以直葉片最(zuì)簡單,機翼型葉片最複雜。
  為了(le)使葉片表麵有合適的速度分布,一般采(cǎi)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(lún)的強度和減少葉片與機殼間的氣體泄漏。葉片與蓋盤的聯(lián)接(jiē)采用焊接或鉚接。焊(hàn)接(jiē)葉輪的重(chóng)量(liàng)較輕,流道光滑。低、中壓小型離(lí)心通風機的葉輪也有采用鋁合金鑄造的。
  軸流式通(tōng)風(fēng)機工作時,動力機驅動葉輪在圓筒形機殼內旋轉,氣體從集流器進入,通過葉輪獲得能量,提高(gāo)壓力和速度,然後(hòu)沿軸向排出。軸流通風(fēng)機的布置形式有立式(shì)、臥式和傾斜式三種,小型的葉輪直徑隻有100毫米左右,大型的可達20米(mǐ)以上。
  小型低壓(yā)軸流通風機由(yóu)葉輪、機殼和(hé)集流器等部件組(zǔ)成,通常安裝在建築物的牆壁或天花板上;大型高壓軸流通風機由集流器、葉輪、流(liú)線體、機殼、擴散筒和(hé)傳動部件組成。葉片均勻布(bù)置在輪轂上,數目一般為2~24。葉片越多,風壓越高;葉片安裝角一般為10°~45°,安裝角(jiǎo)越大(dà),風量和風壓(yā)越大。軸(zhóu)流式通風機的主要零件大都用(yòng)鋼板焊接或鉚接而(ér)成。
  斜流通風機又稱混(hún)流通風機,在這(zhè)類通風機中,氣體以與軸線成某一角度的方向進入葉輪,在葉道中(zhōng)獲得能(néng)量,並沿傾斜方向流出。通風機的葉輪和機殼的形狀為圓錐形。這種通風機兼有離心(xīn)式和軸流(liú)式的特點,流量範圍和效率均介於兩者之間(jiān)。
  橫流通風機是(shì)具有前向多翼葉輪的小型高(gāo)壓離心通風機。氣體從轉子外緣的一側進入葉輪,然後穿過葉輪內部從另一側排出,氣體在葉輪內兩次受到葉片的力的作用。在相同性能(néng)的條件下,它的尺(chǐ)寸小、轉速(sù)低。
  與其他類型低速通風機相比,橫流通風機具有較高的效(xiào)率。它的軸向寬度可任意選擇,而不(bú)影響氣體的流動狀態,氣體在整個轉(zhuǎn)子寬度(dù)上仍保持流動均勻。它的出口截麵(miàn)窄而長,適宜於安裝在(zài)各(gè)種扁平形的設(shè)備中用來(lái)冷(lěng)卻或通風。
  通風機的性能參數(shù)主要有流量、壓力、功率,效率和轉速。另外(wài),噪聲和振動的大小也是通風機的主要技術指標。流量也稱風量,以單位時間(jiān)內流經通風機(jī)的氣體(tǐ)體積表示;壓力也稱(chēng)風壓,是指氣體在通(tōng)風機內壓力升高值,有靜壓、動(dòng)壓和全壓之分;功率是指通風機的輸入功率(lǜ),即軸功(gōng)率。通風機(jī)有效功率與軸功率之比稱為效率。通風機全壓效率可達90%。
  通風機未來的發展將進一步提高通風機的氣動效率、裝(zhuāng)置(zhì)效率和使用效率(lǜ),以降低電(diàn)能消耗;用動葉可調的軸流通風機代替大型離心通風機;降低通風機噪聲;提(tí)高排煙、排塵通風機葉輪和機殼(ké)的耐(nài)磨性;實現變轉(zhuǎn)速調節和自動化調節。
 
風機的定義
風機是(shì)一種裝有(yǒu)一個或多個葉片的通過軸旋轉推動氣流的機械。葉片(piàn)將施加於軸上旋轉的機械能,轉(zhuǎn)變(biàn)為推動氣體流動的壓力,從而實現氣(qì)體的流動。
美國機械工程師協會(huì)的實驗標(biāo)準將風機限(xiàn)定(dìng)於“氣流從進風口到出風(fēng)口的過程中,氣(qì)體密度的(de)增加不超過7%,這大約是在標準的狀況下增壓7620Pa,其(qí)增(zēng)壓大於7%時則(zé)劃為空氣(qì)壓縮(suō)機。”
用於供熱、通風、空調的風機,即使是(shì)在高速、高壓係統(tǒng),通常的(de)壓力(lì)也不會超過2500-3000Pa.
風機主(zhǔ)要由三部分組成:葉輪(也稱渦輪、風輪、轉子(zǐ))、驅動部分(電機、傳動件)、殼體(也(yě)稱蝸殼、風桶)。
要想準確的預測風機運行情況(kuàng),設計者應(yīng)知道
1.風機如何進行測試和評估?
2.風管(guǎn)係統對風機的影響。
3.工作的環境情況。
不同種類(lèi)的風機、甚至不同廠家生(shēng)產(chǎn)的(de)風類型機,其性能、體積及對係統的影響均不相同(tóng)。
風機術語
1.流量
風機的流量是指在單位時(shí)間內流過風機的氣體容積。單位有m3/h 、m3/min 、m3/s 。在國內通風機習慣上用m3/h,而鼓風機習慣上用m3/min ,但在通風機的設計和性能計算中大多用m3/s。
必(bì)須注意的是,通(tōng)風(fēng)機的容積流量是特指通風機“進口處”的容積流(liú)量,因(yīn)為通(tōng)風機在各通流截麵上的壓力不同,流過各通流截麵的容積流(liú)量也會隨之不同。
2.全壓
通風(fēng)機的全壓定義為通風機出口截麵上的總壓(yā)與進口截(jié)麵上的總壓之差。
氣(qì)流在(zài)某一點或某一截麵上的全(quán)壓(yā)等於該點或該截麵上的動壓與靜壓(yā)之和。
3.動壓
通風機(jī)的(de)動壓定義為:通風機出口截麵上氣體的動能所表征的(de)壓力。或:動壓是將氣體從零速(sù)度加速至某一速度所(suǒ)需的壓力。
動壓與氣流的動能成正比.
動壓隻作用於氣流方向(xiàng),並且永遠是正值.
Pd=0.5×ρV%*p2%*p%*b
式中Pd=動(dòng)壓 Pa
ρ=氣體密度 kg/m%*p3%*p%*b
V=速度 m/s.
4.靜壓
通風機的靜壓定義為通風機(jī)的全壓減去通風機的動(dòng)壓。實際上(shàng)靜壓是氣流中某一點的或充(chōng)滿氣體的空間某(mǒu)點的絕對(duì)壓力(lì)與(yǔ)大氣壓力之壓(yā)力差,該點的壓力高於大氣壓力時為正值(zhí),低於時則為負值。
靜壓能作用於氣(qì)體的各個方向,與速度無關(guān),是氣體中的潛(qián)能的量度(dù)。
Ps=P%*p%*pt%*b-Pd
式中Ps=靜壓 Pa
Pt=全壓(yā) Pa
Pd=動壓 Pa
5.轉速
通風(fēng)機的轉速是指(zhǐ)風機葉輪單位時間內的(de)旋轉速度,一(yī)般稱為角速度,習慣上用n表示,以每分鍾的旋轉數為單位(r/min)。
6.軸功率
通風機的軸功率是(shì)指風(fēng)機實(shí)際需要的功率。它包括風機的內功率和軸承及傳動裝置的機械損失。
軸功率也被(bèi)稱為通風機的輸(shū)入功率,實際上是電機的輸出功率。
7.通(tōng)風機的效(xiào)率(lǜ)
(1)通風(fēng)機的全壓內效率(lǜ)η%*p%*pin%*b
通風機的全壓內效率η%*p%*pin%*b等於通(tōng)風機全壓有(yǒu)效功率與內(nèi)部(bù)功(gōng)率的比值。
(2)通風機的靜壓內效率η%*p%*ps.in%*b
通風機的(de)靜壓內效率η%*p%*ps.in%*b等 於通風機靜壓有(yǒu)效功率與內部功率的(de)比值。
通風機的全壓內效率和通(tōng)風機的靜壓內效率是表征風機氣動性能的重(chóng)要參數。
(3)通(tōng)風機全壓效(xiào)率η%*p%*ptf%*b
通風機全壓效(xiào)率η%*p%*ptf%*b等於通風機(jī)全壓有效功率(lǜ)與(yǔ)軸功率的比值。
(4)通風機靜壓效率η%*p%*psf%*b
通風機靜壓效率η%*p%*psf%*b等於通風機靜壓有效功率與軸(zhóu)功率(lǜ)的比值。
8.封閉靜壓(BTSP)
通風機封閉(bì)靜壓是指通風機出口完全封閉而無氣體運動時的靜壓。
9.通風機全敞口氣體(tǐ)流量(WOCMS)
通(tōng)風機全敞(chǎng)口氣體流量亦稱作開敞CMS(WOCMS),即風機 全敞口(kǒu)運行時的流量。此時風機靜壓(yā)為零。
10.應(yīng)用範圍
由風機製造商決(jué)定的,在風機運行時所獲得滿意效果的風機運行流量和壓力範圍。
典型的風(fēng)機應用範圍:
前彎離心風(fēng)機:30%-80% WOCMS
後彎離心風(fēng)機:40%-85% WOCMS
徑向離心風機:35%-80% WOCMS
風機(jī)分類
1.按氣流運動方向分類
(1)離心通風機
氣流軸向進入(rù)風機(jī)葉輪後主要沿徑向(xiàng)流動(dòng)的風機。
(2)軸流通風機(jī)
氣流軸向進入風機葉輪後近似的在圓柱形表麵上沿軸線方向運動的風(fēng)機。
(3)混流式風機
在風機的葉輪中,氣流的方向(xiàng)處於軸流式風機(jī)和離心式(shì)風機之間,近似的(de)沿錐麵流動,稱混流或斜流式風機
2.按壓(yā)力分(fèn)類
在標準的狀況下,風機的全壓小於14710Pa者稱為通風機,通風機根據全壓可分為:
(1)低壓離心通風機
在標準狀況下,全壓小於或等於980Pa的風(fēng)機。
(2)中壓離心通風機
在標準狀況下,全壓(yā)等於980-2942Pa的風機。
(3)高壓(yā)離心(xīn)通風機
在標準狀況下(xià),全壓(yā)等於2942-14710Pa的風機(jī)。
(4)低(dī)壓軸流通風機
在標準(zhǔn)狀況下,全(quán)壓(yā)小於493Pa的風(fēng)機(jī)。
(5)高壓軸流通風機
在標準狀況下,全壓等於493-4930Pa的風機。
3.按通風(fēng)機用途(tú)分
G 鍋爐通風機(jī)
Y 鍋(guō)爐引風機
GY 工業用爐風機
CT 船舶用(yòng)通風機
KT 空調用通風機
ZL 轉爐鼓風機
…… ……
4.離心通風機
離(lí)心通風(fēng)機大致可(kě)分為(wéi)三(sān)類:
前彎葉片離心風機
後彎葉片離心風機
徑向葉片離心(xīn)風機
(1)前彎葉片離心風機(jī)
前彎葉片離心風機運行(háng)速度相對較低,通常(cháng)適用於大(dà)風量、低靜壓的工況。
典型的流量範圍為30%-80% WOCMS(全敞口流量),最高的靜壓效率為60%-68%,通常發(fā)生於靜壓最(zuì)大值的稍右側。功率曲線具(jù)有增加的(de)傾向,是“易過載型”風機。
前彎葉片風機的優點是造價低、轉(zhuǎn)速低,可選用較細的軸和(hé)較小的軸承,且具有較(jiào)寬的操作範圍(wéi)。缺點是性能曲線形狀可能與管網阻力曲線平行,且係統靜(jìng)壓降低可能導致電機過載。另外,葉片結構強度較低,不能運行於較高的轉速。
(2)後傾(qīng)葉片離心風機
後傾葉片風(fēng)機運行的速度矢量約為前(qián)彎風機的2倍。通常應用(yòng)的流量合理範圍是40%-85% WOCMS,最高的靜壓效率約80%左右。
對(duì)於一個給定的工況,一般說來,較(jiào)大的風機具有較高的效率。後傾葉片風機的波動性要大於前彎葉片風機。
後(hòu)傾葉片風機的優點是效率高且功(gōng)率曲線無過載(zǎi)。其功率曲線通常在常用範圍的(de)中部(bù)達到最大值,這樣一般不會超載。葉片及葉輪的自身結構強度較高(gāo),可使(shǐ)用於較高的靜(jìng)壓係統。
後傾葉(yè)片風機(jī)的缺點是由於葉輪運行速度較高,所(suǒ)以需要較粗(cū)的軸(zhóu)及較大的軸承且(qiě)對平衡的要(yào)求較高,另外靜壓的波動容易引起工況的變化。後傾葉片(piàn)風機的(de)改進是用機翼型截麵的葉片代替(tì)等(děng)截麵的(de)葉片,這個改進使風機的靜壓效率提(tí)高到86%左右,也使風機的(de)噪聲相(xiàng)應的得到降低,設計良好的機翼型葉片風機(jī)比噪聲可(kě)達到甚至低於前傾葉片風機。
後傾機翼型葉片風機的優越性正(zhèng)越來越受到風機使(shǐ)用單(dān)位特別是空調器末端生產(chǎn)廠家的重視,在一(yī)些要求高(gāo)效率、低噪聲的場所日益得到推廣。
(3)徑向葉片離心風機
徑向葉片風機(jī)是介於前彎和後傾葉片(piàn)之間的風機,其強度和耐磨性較好(hǎo),葉片出口角度為90°。在我(wǒ)國除(chú)一些要(yào)求耐磨和耐腐蝕的場合已不常用。
5.三種(zhǒng)葉片離(lí)心風機比較
壓力
當三種葉片葉輪的尺寸、轉速和流量相同時,前彎葉(yè)片獲得的壓力最大,後傾(qīng)葉片最小(xiǎo),徑向葉(yè)片居中。
徑(jìng)向尺寸(葉輪外徑)
當三種葉片葉輪的流量、轉速相同,而要求全壓也相同時,前彎葉片葉輪的徑(jìng)向尺寸最小,後傾葉片的尺寸最大,徑向葉片居中(zhōng)。
效率
前彎葉片葉(yè)輪風機的效率最低,後(hòu)傾葉片葉輪最高,而徑向葉片居中(zhōng)。
耐磨性
前(qián)彎葉片葉輪風機的耐磨性差,徑向葉片葉輪風機耐磨性較好,後傾葉片中等(děng)。
定載性(xìng)
前彎(wān)葉片葉(yè)輪的風機容(róng)易超載,定載性差,後傾葉片葉輪風機不易超載,徑向葉片葉輪風機居中。
噪聲
前彎葉片葉輪風機的噪聲較低,後傾葉片葉輪風機的噪聲一般,徑向(xiàng)葉(yè)片葉輪風機的噪(zào)聲(shēng)大。
葉輪速度
前彎葉片葉輪的風(fēng)機轉速一般較低,後傾的轉速高,而徑向居(jū)中。
應用範圍(流量)
前彎葉片(piàn)葉(yè)輪風機應用(yòng)範圍小,後傾(qīng)葉片葉輪風機應用範圍大,徑向居中。
6.軸流通風機
軸流通風機根據葉片的形狀(zhuàng)可(kě)以分(fèn)為以下(xià)幾類:
方形葉片軸流(liú)風機
翼(yì)形葉片軸流風機
鐮刀形葉片軸流風機
槳形葉片軸流風機
軸流風機的效率、噪聲、流量、全壓等指標參數與葉(yè)片形狀的關係不像離心(xīn)風機哪樣明顯,現代的風機設計更多的綜合了各種葉片的優點於一體,因而各種性能都有了較大的提(tí)高。一般認為(wéi),翼(yì)型葉(yè)片軸流風機(jī)具有較低的噪聲,鐮刀形葉片軸流風機具有(yǒu)更高(gāo)的(de)效率,方形葉片風機介於二者之間。軸流風(fēng)機的性能曲線變化較大,壓力隨流量的增(zēng)加會迅速較低
 


版權所有 南通寶通風機有限公司 All Rights Reserved  蘇ICP備10226743號-1 技術支持:HUOSU   
网站地图 91视频网站_www.91_91视频网址_91视频在线观看