風(fēng)機的分類與構(gòu)造

風(fēng)機的分類與構(gòu)造一、 風(fēng)機分類1、按風(fēng)機工作原理分類按風(fēng)機作用原理的不同，有葉片式風(fēng)機與容機式風(fēng)機兩種類型。葉片式是通過葉輪旋轉(zhuǎn)將能量傳遞給氣體；容積式是通過工作室容積周期性改變將能量傳遞給氣體。兩種類型風(fēng)機又分別具有不同型式。'離心式風(fēng)機葉片式風(fēng)機軸流式風(fēng)機混流式風(fēng)機往復(fù)式風(fēng)機容積式風(fēng)機?回轉(zhuǎn)式風(fēng)機2、按風(fēng)機工作壓力(全壓)大小分類風(fēng)扇 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，風(fēng)機額定壓力范圍為p<98Pa(10mmH2O)。此風(fēng)機無機殼，又稱自由風(fēng)扇，常用于建筑物的通風(fēng)換氣。通風(fēng)機設(shè)計條件下,風(fēng)機額定壓力范圍為98Pa<p<1471OPa(15OOmmH2O)。一般風(fēng)機均指通風(fēng)機而言，也是本章所論述的風(fēng)機。通風(fēng)機是應(yīng)用最為廣泛的風(fēng)機?？諝馕廴局卫?、通風(fēng)、空調(diào)等工程大多采用此類風(fēng)機。鼓風(fēng)機工作壓力范圍為14710Pa<p<196120Pa。壓力較高，是污水處理曝氣工藝中常用的設(shè)備。壓縮機工作壓力范圍為p>196120Pa，或氣體壓縮比大于3.5的風(fēng)機，如常用的空氣壓縮機。二、 通風(fēng)機分類通風(fēng)機通常也按工作壓力進行分類。廠低壓風(fēng)機p<980Pa(100mmHO)廣離心式風(fēng)機中壓風(fēng)機980Pa<p<2942Pa(300mmHO)l高壓風(fēng)機2942Pa<p<14710Pa(1500mmHO)通風(fēng)機s「低壓風(fēng)機p<490Pa(50mmHO)?軸流式風(fēng)機Y-高壓風(fēng)機490Pa<p<4900Pa(500mmHO)三、 離心式風(fēng)機主要部件 2離心風(fēng)機的主要部件與離心泵類似。下面僅結(jié)合風(fēng)機本身的特點進行論述。葉輪葉輪是離心泵風(fēng)機傳遞能量的主要部件，它由前盤、后盤、葉片及輪轂等組成。葉片有后彎式、徑向式和前彎式(見離心泵葉片形狀，圖2—16)，后彎式葉片形狀又分為機翼型、直(a)平直前盤(b)錐形前盤(c)弧形前盤圖4-1前盤形式集流器將氣體引入葉輪的方式有兩種，一種是從大氣直接吸氣，稱為自由進氣；另一種是用吸風(fēng)管或進氣箱進氣。不管哪一種進氣方式，都需要在葉輪前裝置進口集流器。集流器的作用是保證氣流能均勻地分布在葉輪入口斷面，達到進口所要求的速度值，并在氣流損失最小的情況下進入葉輪。集流器形式有圓柱形，圓錐形，弧形，錐柱形和錐弧形等，如圖4-2所示?；⌒?，錐弧形性能好，被大型風(fēng)機所采用以提高風(fēng)機效率，高效風(fēng)機基本上都采用錐弧形集流器。(a)圓柱形(b)圓錐形圖4-2(c)弧形集流器形式(d)錐柱形(e)錐弧形3.渦殼渦殼作用是匯集葉輪出口氣流并引向風(fēng)機出口，與此同時將氣流的一部分動能轉(zhuǎn)化為壓能。渦殼外形以對數(shù)螺旋線或阿基米德螺旋線最佳，具有最高效率。渦殼軸面為矩形，并且寬度不變。渦殼出口處氣流速度仍然很大，為了有效利用氣流的能量，在渦殼出口裝擴壓器，由于渦殼出口氣流受慣性作用向葉輪旋轉(zhuǎn)方向偏斜，因此擴壓器一般作成沿偏斜方向擴大，其擴散角通常為6。?8。如圖4-3所示。離心風(fēng)機渦殼出口部位有舌狀結(jié)構(gòu)，一般稱為渦舌(圖4-3)。渦舌可以防止氣體在機殼內(nèi)循環(huán)流動。一般有渦舌的風(fēng)機效率，壓力均高于無舌的風(fēng)機。圖4-3渦殼圖4-4進氣箱4.進氣箱氣流進入集流器有三種方式。一種是自由進氣；另一種是吸風(fēng)管進氣，該方式要求保證足夠長的軸向吸風(fēng)管長度；再一種是進氣箱進氣，當(dāng)吸風(fēng)管在進口前需設(shè)彎管變向時，要求在集流器前裝設(shè)進氣箱進氣，以取代彎管進氣，可以改善進風(fēng)的氣流狀況。進風(fēng)箱見圖4-4所示。進氣箱的形狀和尺寸將影響風(fēng)機的性能，為了使進氣箱給風(fēng)機提供良好的進氣條件，對其形狀和尺寸有一定要求。（1）進氣箱的過流斷面應(yīng)是逐漸收縮的，使氣流被加速后進入集流器。進氣箱底部應(yīng)與進風(fēng)口齊平，防止出現(xiàn)臺階而產(chǎn)生渦流（見圖4-4）。（2）進氣箱進口斷面面積A與葉輪進口斷面面積A之比不能太小，太小會使風(fēng)機壓ino力和效率顯著下降，一般A/A《1.5；最好應(yīng)為A/A=1.25?2.0（見圖4-4）。inoino（3）進風(fēng)箱與風(fēng)機出風(fēng)口的相對位置以90。為最佳，即進氣箱與出風(fēng)口呈正交，而當(dāng)兩者平行呈180。時，氣流狀況最差。5.入口導(dǎo)葉在離心式風(fēng)機葉輪前的進口附近，設(shè)置一組可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)角的導(dǎo)葉（靜導(dǎo)葉），以進行風(fēng)機運行的流量調(diào)節(jié)。這種導(dǎo)葉稱為入口導(dǎo)葉或入口導(dǎo)流器，或前導(dǎo)葉。常見的入口導(dǎo)葉有軸向?qū)Я髌骱秃喴讓?dǎo)流器兩種，如圖4-5所示。入口導(dǎo)葉調(diào)節(jié)方式在離心風(fēng)機中有廣泛的應(yīng)用。圖4-5離心式風(fēng)機的入口導(dǎo)流器（a）軸向?qū)Я髌鹘Y(jié)構(gòu)示意圖 （b）簡易導(dǎo)流器結(jié)構(gòu)示意圖1入口導(dǎo)葉2葉輪進口風(fēng)筒3入口導(dǎo)葉轉(zhuǎn)軸4導(dǎo)葉操作機構(gòu)四、離心風(fēng)機結(jié)構(gòu)型式離心風(fēng)機一般采用單級單吸或單級雙吸葉輪，且機組呈臥式布置。圖4-6所示為4-13.2（工程單位制為4-73）—11NQ16D型高效風(fēng)機。該風(fēng)機為后彎式機翼型葉片，其最高效率可達93%，風(fēng)量為17000?68000m3/h，風(fēng)壓為600?7000Pa，葉輪前盤采用弧形。風(fēng)機進風(fēng)口前裝有導(dǎo)流器，可進行入口導(dǎo)流器調(diào)節(jié)。根據(jù)風(fēng)機使用條件的要求不同，離心風(fēng)機的出風(fēng)口方向，規(guī)定了“左”或“右”的回轉(zhuǎn)方向，每一回轉(zhuǎn)方向分別有8種不同出風(fēng)口位置，如圖4-7所示。另可補充15。、30。、60。、75。、105。、120。角度。

圖4-6 4-13.2（4-73）—11Nq16D型風(fēng)機1機殼2進風(fēng)調(diào)節(jié)門3葉輪4軸5進風(fēng)口6軸承箱7地腳螺栓8聯(lián)軸器左爾右\4rtA9、10地腳螺釘11墊圈12螺栓及螺母13銘牌14電動機左爾右\4rtA圖4-7出風(fēng)口位置五、軸流式風(fēng)機軸流式風(fēng)機與軸流式水泵結(jié)構(gòu)基本相同。有主軸、葉輪、集流器、導(dǎo)葉、機殼、動葉調(diào)節(jié)裝置、進氣箱和擴壓器等主要部件。軸流風(fēng)機結(jié)構(gòu)型式見圖4-8所示。圖4-8軸流式（通）風(fēng)機結(jié)構(gòu)示意圖（兩級葉輪）1進氣箱2葉輪3主軸承4動葉調(diào)節(jié)裝置5擴壓器6軸7電動機由于軸流式風(fēng)機（包括軸流式泵）具有較大的輪彀，故可以在輪彀內(nèi)裝設(shè)動葉調(diào)節(jié)機構(gòu)。動葉調(diào)節(jié)機構(gòu)有液壓式調(diào)節(jié)和機械式調(diào)節(jié)兩種類型。該機構(gòu)可以調(diào)節(jié)葉輪葉片的安裝角，進行風(fēng)機運行工況調(diào)節(jié)。目前，國內(nèi)外大型軸流風(fēng)機與軸流泵都已實現(xiàn)了動葉可調(diào)。導(dǎo)葉是軸流式風(fēng)機的重要部件，它可調(diào)整氣流通過葉輪前或葉輪后的流動方向，使氣流

圖4-9軸流泵與風(fēng)機的基本型式(a)單個葉輪機(b)單個葉輪后設(shè)置導(dǎo)葉(c)單個葉輪前設(shè)置導(dǎo)葉(d)單個葉輪前、后均設(shè)置導(dǎo)葉以最小的損失獲得最大的能量；對于葉輪后的導(dǎo)葉，還有將旋轉(zhuǎn)運動的動能轉(zhuǎn)換為壓能的作用。