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文檔簡(jiǎn)介
1、通風(fēng)機(jī)百科名片通風(fēng)機(jī)(fan)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。排氣壓力低于1.510帕。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。作用通風(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。工作通風(fēng)機(jī)的工作原理與透平壓縮機(jī)基本相同,只是
2、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理。通風(fēng)機(jī)與風(fēng)機(jī)的關(guān)系:風(fēng)機(jī)是我國(guó)對(duì)氣體壓縮和氣體輸送機(jī)械的習(xí)慣簡(jiǎn)稱,通常所說(shuō)的風(fēng)機(jī)包括通風(fēng)機(jī),鼓風(fēng)機(jī),壓縮機(jī)以及羅茨鼓風(fēng)機(jī),但是不包括活塞壓縮機(jī)等容積式鼓風(fēng)機(jī)和壓縮機(jī)。通風(fēng)機(jī)是風(fēng)機(jī)的一種產(chǎn)品類型,但人們通常把通風(fēng)機(jī)簡(jiǎn)叫為風(fēng)機(jī),既通風(fēng)機(jī)是風(fēng)機(jī)的另外一種叫法。發(fā)展歷史通風(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)。1
3、880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)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100300帕,效率僅為1525,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。分類按氣體流動(dòng)方向分類按氣體流動(dòng)方向的不同,通風(fēng)機(jī)主要分為離心式、軸流式、斜流式
4、和橫流式等類型。離心式通風(fēng)機(jī)離心通風(fēng)機(jī)工作時(shí),動(dòng)力機(jī)(主要是電動(dòng)機(jī))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
5、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
6、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)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224。葉片越多,風(fēng)壓越高;葉片安裝角一般為1045,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
7、大都用鋼板焊接或鉚接而成。斜流式通風(fēng)機(jī)斜流通風(fēng)機(jī)又稱混流通風(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。橫流式通風(fēng)機(jī)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。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
8、窄而長(zhǎng),適宜于安裝在各種扁平形的設(shè)備中用來(lái)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。通風(fēng)機(jī)全壓效率可達(dá)90。通風(fēng)機(jī)未來(lái)的發(fā)展將進(jìn)一步提高通風(fēng)機(jī)的氣動(dòng)效率、裝置效率和使用效率,以降低電能消耗;用動(dòng)葉可調(diào)的軸流通風(fēng)機(jī)代替大型離心通風(fēng)機(jī);降低通風(fēng)機(jī)噪聲;提高排煙、排塵通風(fēng)機(jī)葉輪和機(jī)殼的耐磨性;實(shí)現(xiàn)變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)和自動(dòng)化調(diào)節(jié)。按壓力分類1.低壓離心
9、通風(fēng)機(jī):風(fēng)機(jī)進(jìn)口為標(biāo)準(zhǔn)大氣條件,通風(fēng)機(jī)全壓PtF1kPa的離心通風(fēng)機(jī)。2.中壓離心通風(fēng)機(jī):風(fēng)機(jī)進(jìn)口為標(biāo)準(zhǔn)大氣條件,通風(fēng)機(jī)全壓為1kPaPtF3kPa的離心通風(fēng)機(jī)。3.高壓離心通風(fēng)機(jī):風(fēng)機(jī)進(jìn)口為標(biāo)準(zhǔn)大氣條件,通風(fēng)機(jī)全壓為3kPaPtF15kPa的離心通風(fēng)機(jī)。4.低壓軸流通風(fēng)機(jī):風(fēng)機(jī)進(jìn)口為標(biāo)準(zhǔn)大氣條件,通風(fēng)機(jī)全壓為PtF0.5kPa的軸流通風(fēng)機(jī)。5.高壓軸流通風(fēng)機(jī):風(fēng)機(jī)進(jìn)口為標(biāo)準(zhǔn)大氣條件,通風(fēng)機(jī)全壓為0.5kPaPtF15kPa的軸流通風(fēng)機(jī)。按比例大小分類比轉(zhuǎn)速是指要達(dá)到單位流量和壓力所需的轉(zhuǎn)速。1.低比轉(zhuǎn)速通風(fēng)機(jī)(ns=1130)2.中比轉(zhuǎn)速通風(fēng)機(jī)(ns=3060)3.高比轉(zhuǎn)速通風(fēng)機(jī)(ns=60
10、81)按用途分類按通風(fēng)機(jī)的用途分類,可分為引風(fēng)機(jī)、紡織風(fēng)機(jī)、消防排煙風(fēng)機(jī)等。通風(fēng)機(jī)的用途一般以漢語(yǔ)拼音字頭代表。性能通風(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。全壓等于通風(fēng)機(jī)出口截面與進(jìn)口截面上氣流全壓之差;靜壓等于通風(fēng)機(jī)出口截面與進(jìn)口截面上氣流靜壓之差;動(dòng)壓是指通風(fēng)機(jī)出口截面上氣流平均速度的動(dòng)壓。在同一截面上,氣流的全壓等于靜壓與動(dòng)壓之和。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。通風(fēng)機(jī)全
11、壓效率可達(dá)90。流量、風(fēng)壓、功率和效率等參數(shù)之間有一定的函數(shù)關(guān)系,當(dāng)其中一個(gè)參數(shù)發(fā)生變化時(shí),其他各量也隨著變化。將它們之間的關(guān)系繪成曲線,稱為性能曲線。性能曲線形狀與通風(fēng)機(jī)類型有關(guān)。改變通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量和風(fēng)壓,以滿足使用工況變化的要求稱為性能調(diào)節(jié)。常用的調(diào)節(jié)方法有5種。在進(jìn)氣管或排氣管中安置節(jié)流閥或風(fēng)門控制流量。這種方法最簡(jiǎn)單,但調(diào)節(jié)效果差。葉輪進(jìn)口前安置導(dǎo)流器改變氣流方向。改變通風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速。這種方法經(jīng)濟(jì)性能最好,但比較復(fù)雜。改變轉(zhuǎn)速需考慮葉輪強(qiáng)度和電動(dòng)機(jī)負(fù)荷條件。改變?nèi)~輪寬度??墒构r改變時(shí),通風(fēng)機(jī)的使用效率變化不大,但比較復(fù)雜。改變動(dòng)葉片安裝角。采用這種方法設(shè)備費(fèi)用最高、維護(hù)最復(fù)雜,但流量變化范
12、圍大、經(jīng)濟(jì)性好,一般用于大型軸流通風(fēng)機(jī)。發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)一步提高通風(fēng)機(jī)的氣動(dòng)效率、裝置效率和使用效率,以降低電能消耗; 用動(dòng)葉可調(diào)的軸流通風(fēng)機(jī)代替大型離心通風(fēng)機(jī);降低通風(fēng)機(jī)噪聲;提高排煙、排塵通風(fēng)機(jī)葉輪和機(jī)殼的耐磨性;實(shí)現(xiàn)變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)和自動(dòng)化調(diào)節(jié)。應(yīng)用通風(fēng)機(jī)廣泛地應(yīng)用于各個(gè)工業(yè)部門,一般講,離心式通風(fēng)機(jī)適用于小流量、高壓力的場(chǎng)所,而軸流式通風(fēng)機(jī)則常用于大流量、低壓力的情況。一、鍋爐用通風(fēng)機(jī)鍋爐用通風(fēng)機(jī)根據(jù)鍋爐的規(guī)格可選用離心式或軸流式。又按它的作用分為鍋爐通風(fēng)機(jī)向鍋爐內(nèi)輸送空氣;鍋爐引風(fēng)機(jī)把鍋爐內(nèi)的煙氣抽走。二、通風(fēng)換氣用通風(fēng)機(jī)這類通風(fēng)機(jī)一般是供工廠及各種建筑物通風(fēng)換氣及采暖通風(fēng)用,要求壓力不高,但噪
13、聲要求要低,可采用離心式或軸流式通風(fēng)機(jī)。三、工業(yè)爐(化鐵爐、鍛工爐、冶金爐等)用通風(fēng)機(jī)此種通風(fēng)機(jī)要求壓力較高,一般為294014700Nm2,即高壓離心通風(fēng)機(jī)的范圍。因壓力高、葉輪圓周速度大,故設(shè)計(jì)時(shí)葉輪要有足夠的強(qiáng)度。四、礦井用通風(fēng)機(jī)它有兩種:一種是主通風(fēng)機(jī)(又稱主扇),用來(lái)向井下輸送新鮮空氣,其流量較大,采用軸流式較合適,也有用離心式的;另一種是局部通風(fēng)機(jī)(又稱局扇),用于礦井工作面的通風(fēng),其流量、壓力均小,多采用防爆軸流式通風(fēng)機(jī)。五、煤粉通風(fēng)機(jī)輸送熱電站鍋爐燃燒系統(tǒng)的煤粉,多采用離心式風(fēng)機(jī)。煤粉通風(fēng)機(jī)根據(jù)用途不同可分兩種:一種是儲(chǔ)倉(cāng)式煤粉通風(fēng)機(jī),它是將儲(chǔ)倉(cāng)內(nèi)的煤粉由其側(cè)面吹到爐膛內(nèi),煤粉不直接通過風(fēng)機(jī),要求通風(fēng)機(jī)的排氣壓力高;另一種是直吹式煤粉通風(fēng)機(jī),它直接把煤粉送給爐膛。由于煤粉對(duì)葉輪及體殼磨損嚴(yán)重,故應(yīng)采用耐磨材料。變頻器在通風(fēng)機(jī)上的節(jié)能調(diào)速通風(fēng)機(jī)在啟動(dòng)時(shí),電機(jī)的電流會(huì)比額定高5-6倍的,不影響電機(jī)的使用壽命而且消耗較多的電量.系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)在選型上會(huì)留有一定的余量,電機(jī)的速度是固定不變,但在實(shí)用過程中,有時(shí)要以較低或者較高的速度運(yùn)行,因此進(jìn)行變?cè)焓欠浅S斜匾?。三晶變頻器可實(shí)現(xiàn)電機(jī)軟啟動(dòng)、通過改但會(huì)電機(jī)際使頻改變?cè)O(shè)備輸入電壓頻率達(dá)到節(jié)能調(diào)速的目的,而且能給設(shè)備提供過流、過壓、過載等保護(hù)功能。常見問題通風(fēng)機(jī)的耐磨性能和耐磨處理:由于大量通風(fēng)機(jī)應(yīng)用于工廠、礦井、隧道等的
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