軸流風(fēng)機(jī)運(yùn)行知識【優(yōu)質(zhì)】教學(xué)課件

軸流風(fēng)機(jī)運(yùn)行軸流風(fēng)機(jī)介紹■軸流風(fēng)機(jī)和離心風(fēng)機(jī)比較軸流風(fēng)機(jī):流體從軸向流入葉輪并沿軸向流出;基于葉翼型理論;離心風(fēng)機(jī):由于離心力的作用使流體獲得能量;■軸流風(fēng)機(jī)的特點(diǎn)>高比轉(zhuǎn)數(shù),產(chǎn)生的能頭遠(yuǎn)低于離心式風(fēng)機(jī),大流量低揚(yáng)程;動(dòng)葉調(diào)節(jié)軸流風(fēng)機(jī)的變工況性能好;軸流風(fēng)機(jī)對風(fēng)道系統(tǒng)風(fēng)量變化的適應(yīng)性優(yōu)于離心風(fēng)機(jī)軸流風(fēng)機(jī)重量輕、飛輪效應(yīng)值小,使得啟動(dòng)力矩大大減小;軸流風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、旋轉(zhuǎn)部件多,制造精度高,材質(zhì)要求高,運(yùn)行可靠性差■性能曲線(圖1-1,12)在固定的葉片角度下,流量越低,軸功率越大在葉片安裝角可調(diào)情況下,安裝角越大,流量越低,軸功率越大。CB圖1-1軸流泵與風(fēng)機(jī)的性能曲線(葉片固定)D2=2.8n150r/mit000kW0.8051600kw0.8550.831400kV0.800.71584-22+4°+6+8*+10日35Q,m3圖1-2軸流泵與風(fēng)機(jī)的綜合性能曲線(動(dòng)葉調(diào)節(jié))軸流風(fēng)機(jī)的工作原理■軸流風(fēng)機(jī)的工作原理(翼型升力原理)流體沿軸向流入葉片通道,當(dāng)葉輪在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)時(shí),旋轉(zhuǎn)的葉片給繞流流體一個(gè)沿軸向的推力(葉片中的流體繞流葉片時(shí),根據(jù)流體力學(xué)原理,流體對葉片作用有一個(gè)升力,同時(shí)由作用力和反作用力相等的原理,葉片也作用給流體個(gè)與升力大小相等方向相反的力,即推力),此葉片的推力對流體做功,使流體的能量增加并沿軸向排出。葉片連續(xù)旋轉(zhuǎn)即形成軸流式風(fēng)機(jī)的連續(xù)工作。圖4-2-1平行繞圓柱體流動(dòng)圖4-2-2環(huán)流運(yùn)動(dòng)圖4-2-3機(jī)翼的升力原理若流體作平行運(yùn)動(dòng),圓柱體作順時(shí)針旋轉(zhuǎn),這兩種流動(dòng)疊加在一起是:圓柱體上部平流與環(huán)流方向一致,流速加快;圓柱體下部平流與環(huán)流方向相反,流速減慢。根據(jù)能量方程原理,圓柱體上部與圓柱體下部的總能量相等,而圓柱體上部動(dòng)能大,壓力小,下部動(dòng)能小,壓力大。于是流體對圓柱體產(chǎn)生一個(gè)自下而上的壓力差,這個(gè)壓差就是升力。機(jī)翼上有一個(gè)順時(shí)針方向的環(huán)流運(yùn)動(dòng)環(huán)形葉柵中機(jī)翼與流體相互作用力分析圖軸流風(fēng)機(jī)的葉輪是由數(shù)個(gè)相同的機(jī)翼形成的一個(gè)環(huán)型葉柵,若將葉輪以同一半徑展開,如圖4-2-4示。當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí),葉柵以速度u向前運(yùn)動(dòng),氣流相對于葉柵產(chǎn)生沿機(jī)翼表面的流動(dòng),機(jī)翼有一個(gè)升力P,而機(jī)翼對流體有一個(gè)反作用力R,R力可以分解為ⅷ和Ru,力Ⅻm使氣體獲得沿軸向流動(dòng)的能量,力Ru使氣體產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),所以氣流經(jīng)過葉輪做功后,作繞軸的沿軸向運(yùn)動(dòng)?！鲚S流風(fēng)機(jī)的分類軸流風(fēng)機(jī)可分為四種基本型式◆在機(jī)殼中僅有一個(gè)葉輪?！粼跈C(jī)殼內(nèi)裝一個(gè)葉輪和一個(gè)固定