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風機的應用范圍非常的廣泛，在工業(yè)場所以及車船的運輸設備中都需要使用風機來進行排風或者是通風。風機的應用為生產(chǎn)以及運輸工作等提供了很多的便利條件，因此風機工作原理也開始得到人們的廣泛重視，下面就來介紹一下不同種類的風機的工作原理。
離心風機的工作原理是氣流進入到旋轉(zhuǎn)的葉片通道內(nèi)，在離心力的作用下，氣體被壓縮，并且沿著半徑的方向進行流動，因此離心風機是通過勢能的轉(zhuǎn)換來提供動力的。利用高速旋轉(zhuǎn)的葉輪將氣體進行加速，同時改變氣體的流向，讓動能可以直接轉(zhuǎn)換為勢能。單級離心風機中，氣體會從軸向進入到葉輪中，氣體流經(jīng)葉輪的時候會改變成為徑向，之后會進入到擴壓器，通過改變氣體的流向而形成減速，這樣就將減速轉(zhuǎn)換成為了壓力。
軸流風機是氣體進入風機葉輪之后，在旋轉(zhuǎn)葉片的流道中沿著軸線的方向流動的風機。這種風機和離心風機相比，體積更加的小，但是流量非常的大，軸流風機的壓頭也比較的低，所以這種風機應用于有灰塵以及腐蝕氣體的場合中來使用的時候應該尤其注意。軸流風機的葉輪在旋轉(zhuǎn)的時候，氣體會從進風口軸向進入葉輪，受到葉輪上葉片的推擠而使氣體的能量逐漸的升高，并通過導葉的轉(zhuǎn)變將氣體的動能轉(zhuǎn)換為壓力能。
斜流式風機的應用也非常的廣泛，斜流式風機的葉輪中，氣流的方向處于軸流式之間，斜流式風機的壓力系數(shù)和軸流式風機相比更加的高，而且流量的系數(shù)會比離心式風機更高。斜流式風機的葉輪旋轉(zhuǎn)的時候，氣體從進風口軸向進入到葉輪，這樣就會讓氣體的能量開始升高，能量會進入到導葉內(nèi)，導葉會將偏轉(zhuǎn)氣流轉(zhuǎn)變?yōu)檩S向流動，同時將氣體倒入到擴壓管中，這樣就讓氣體的動能轉(zhuǎn)化為壓力能。
離心式風機以及軸流風機、斜流式風機的應用比較的廣泛，這幾種風機的工作原理不同，所以可以達到的工作效率也不同，適合安裝在不同的工作場所中進行工作。在選擇使用風機設備的時候，也需要結(jié)合工作需求來進行選擇。
一、泵按產(chǎn)生的壓力分為：
1、低壓泵：壓力在2MPa以下；
2、中壓泵：壓力在2-6MPa；
3、高壓泵：壓力在6MPa以上；
二、風機按產(chǎn)生的風壓分為：
1、通風機：風壓小于15KPa；
2、鼓風機：風壓在15-340KPa以內(nèi)；
3、壓氣機：風壓在340KPa以上。
三、按工作原理分類
1、葉片式：主要有離心風機、軸流式以及混流式。
2、容積式：主要有往復式和回轉(zhuǎn)式兩大類別，其中往復式主要有活塞泵、柱塞泵、隔膜泵。回轉(zhuǎn)式主要有齒輪泵、羅茨風機、螺桿泵風機以及滑片泵；
3、其它，主要有羅茨真空泵、射流泵以及水錘泵。
四、泵與風機的工作原理
1、葉片式-離心式泵與風機
葉片式-離心式泵與風機具有軸向進入轉(zhuǎn)90°徑向流出，流量小，壓力大，小流量、高揚程的場合。其工作原理：葉輪高速旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的離心力使流體獲得能量，即流體通過葉輪后，壓能和動能都得到提高，從而能夠被輸送到高處或遠處。
2、葉片式-軸流式泵與風機
葉片式-軸流式具有軸向進入、軸向流出；流量大、壓力小，適用于大流量低揚程的場合（循環(huán)水泵、引送風機）。其工作原理：旋轉(zhuǎn)葉片給繞流流體一個軸向推力、升力，使流體獲得能量，壓能和動能增加，并沿軸向排出。
3、葉片式-混流式泵與風機
葉片式-混流式泵與風機具有軸向流入，錐面方向流出，流量較大、壓頭較高，介于軸流式與離心式之間。其工作原理：流體沿介于軸向與徑向之間的圓錐面方向流出葉輪， 部分利用葉型升力，部分利用離心力。
4、容積式-往復式泵與風機
柱塞泵具有流量小不均勻，高壓力等特點，其工作原理：利用工作容積周期性的改變來輸送液體，并提高壓力。機械借活塞在汽缸內(nèi)的往復作用使缸內(nèi)容積反復變化，以吸入和排出流體。
齒輪泵（羅茨風機）主要是利用一對或幾個特殊形狀的回轉(zhuǎn)體在殼體內(nèi)作旋轉(zhuǎn)運動來輸送流體并提高壓力。
滑片泵運轉(zhuǎn)過程中，主要是依靠偏心轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時泵缸與轉(zhuǎn)子上相鄰兩葉片間形成的工作容積的變化來輸送葉體或使之增壓。
泵與風機的常見分類及工作原理山東錦工重工機械有限公司專業(yè)生產(chǎn)制造各類羅茨風機、羅茨真空泵、MVR蒸汽壓縮機、回轉(zhuǎn)風機等設備，承接氣力輸送系統(tǒng)工程，生產(chǎn)旋轉(zhuǎn)供料器、倉泵、料封泵、旋轉(zhuǎn)閥等各類氣力輸送設備，綜合以上所講如有遺漏或問題歡迎咨詢錦工在線客服。
2010-01-06 12:52:04| 分類： 物以類聚 | 標簽：通用設備 通風機 軸流風機 離心風機 物以類聚 |舉報|字號 訂閱
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通風機（ventilator，fan）是依靠輸入的機械能，提高氣體壓力并排送氣體的機械，它是一種從動的流體輸運機械。
通風機廣泛用于工廠、礦井、隧道、冷卻塔、車輛、船舶和建筑物的通風、排塵和冷卻；鍋爐和工業(yè)爐窯的通風和引風；空氣調(diào)節(jié)設備和家用電器設備中的冷卻和通風；谷物的烘干和選送；風洞風源和氣墊船的充氣和推進等。
通風機的工作原理與透平壓縮機基本相同，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理。
一、簡史
通風機已有悠久的歷史。中國在公元前許多年就已制造出簡單的木制礱谷風車，它的作用原理與現(xiàn)代離心通風機基本相同。1862年，英國的圭貝爾發(fā)明離心通風機，其葉輪、機殼為同心圓型，機殼用磚制，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。1880年，人們設計出用于礦井排送風的蝸形機殼，和后向彎曲葉片的離心通風機，結(jié)構(gòu)已比較完善了。
1892年法國研制成橫流通風機；1898年，愛爾蘭人設計出前向葉片的西羅柯式離心通風機，并為各國所廣泛采用；19世紀，軸流通風機已應用于礦井通風和冶金工業(yè)的鼓風，但其壓力僅為100～300帕，效率僅為15～25％，直到二十世紀40年代以后才得到較快的發(fā)展。
1935年，德國首先采用軸流等壓通風機為鍋爐通風和引風；1948年,丹麥制成運行中動葉可調(diào)的軸流通風機；旋軸流通風機、子午加速軸流通風機、斜流通風機和橫流通風機也都獲得了發(fā)展。
二、分類及工作原理
按氣體流動的方向，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（Centrifugal fan）工作時，動力機(主要是電動機)驅(qū)動葉輪在蝸形機殼內(nèi)旋轉(zhuǎn)，空氣經(jīng)吸氣口從葉輪中心處吸入。由于葉片對氣體的動力作用，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殼，從排氣口排出。因氣體在葉輪內(nèi)的流動主要是在徑向平面內(nèi)，故又稱徑流通風機。
離心通風機主要由葉輪和機殼組成，小型通風機的葉輪直接裝在電動機上中、大型通風機通過聯(lián)軸器或皮帶輪與電動機聯(lián)接。離心通風機一般為單側(cè)進氣，用單級葉輪；流量大的可雙側(cè)進氣，用兩個背靠背的葉輪，又稱為雙吸式離心通風機。
葉輪是通風機的主要部件，它的幾何形狀、尺寸、葉片數(shù)目和制造精度對性能有很大影響。葉輪經(jīng)靜平衡或動平衡校正才能保證通風機平穩(wěn)地轉(zhuǎn)動。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，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單，機翼型葉片最復雜。
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，以增加葉輪的強度和減少葉片與機殼間的氣體泄漏。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、中壓小型離心通風機的葉輪也有采用鋁合金鑄造的。
軸流式通風機（Axial-flow fans）工作時，動力機驅(qū)動葉輪在圓筒形機殼內(nèi)旋轉(zhuǎn)，氣體從集流器進入，通過葉輪獲得能量，提高壓力和速度，然后沿軸向排出。軸流通風機的布置形式有立式、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20米以上。
小型低壓軸流通風機由葉輪、機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；大型高壓軸流通風機由集流器、葉輪、流線體、機殼、擴散筒和傳動部件組成。葉片均勻布置在輪轂上，數(shù)目一般為2～24。葉片越多，風壓越高；葉片安裝角一般為10°～45°，安裝角越大，風量和風壓越大。軸流式通風機的主要零件大都用鋼板焊接或鉚接而成。
斜流通風機又稱混流通風機（Mixed Flow Fans ），在這類通風機中，氣體以與軸線成某一角度的方向進入葉輪，在葉道中獲得能量，并沿傾斜方向流出。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式和軸流式的特點，流量范圍和效率均介于兩者之間。
橫流通風機（Crossflow fan）是具有前向多翼葉輪的小型高壓離心通風機。氣體從轉(zhuǎn)子外緣的一側(cè)進入葉輪，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機相比，橫流通風機具有較高的效率。它的軸向?qū)挾瓤扇我膺x擇，而不影響氣體的流動狀態(tài)，氣體在整個轉(zhuǎn)子寬度上仍保持流動均勻。它的出口截面窄而長，適宜于安裝在各種扁平形的設備中用來冷卻或通風。
三、工作參數(shù)
通風機的性能參數(shù)主要有流量、壓力、功率，效率和轉(zhuǎn)速。另外，噪聲和振動的大小也是通風機的主要技術(shù)指標。流量也稱風量，以單位時間內(nèi)流經(jīng)通風機的氣體體積表示；壓力也稱風壓，是指氣體在通風機內(nèi)壓力升高值，有靜壓、動壓和全壓之分；功率是指通風機的輸入功率，即軸功率。通風機有效功率與軸功率之比稱為效率。通風機全壓效率可達90％。
四、發(fā)展趨勢
通風機未來的發(fā)展將進一步提高通風機的氣動效率、裝置效率和使用效率，以降低電能消耗；用動葉可調(diào)的軸流通風機代替大型離心通風機；降低通風機噪聲；提高排煙、排塵通風機葉輪和機殼的耐磨性；實現(xiàn)變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)和自動化調(diào)節(jié)。
風機的分類1.按出口壓力（升壓）分為：通風機（≤1.5萬Pa），鼓風機（1.5～35萬Pa），壓縮機（≥35萬Pa）。我公司風機產(chǎn)品屬于低壓通風機范疇，多為民用，其他兩類多用于工業(yè)、礦業(yè)場合。2.按工作原理分為：透平式（離心式、軸流式、混流式、橫流式）和容積式（如羅茨風機等）。透平式風機的幾種類型產(chǎn)品我公司均有生產(chǎn)，橫流式即是貫流式?！x心式風機（氣流軸向流入旋轉(zhuǎn)葉道，在離心力作用下被拋向葉輪外緣，具有較高的壓力系數(shù)、相對低的流量流量系數(shù)）根據(jù)壓力高低分為高壓（15000～3000Pa）、中壓（3000～1000Pa）、低壓（＜1000Pa）。根據(jù)葉片出口安裝角不同離心風機分為前向、徑向、后向離心風機，其中前向風機又分為一般前向和前向多翼風機兩種。離心風機一般由葉輪、機殼、集流器、電機和傳動件（如主軸、帶輪、軸承、三角帶等）組成。葉輪由輪盤、葉片、輪蓋、軸盤組成。機殼由蝸板、側(cè)板和支腿組成。公司的柜式離心風機屬于前向多翼風機是前向風機中的一種，他具有高壓力系數(shù)和大流量系數(shù)及低噪聲特點，其葉片數(shù)很多（一般為40～80），葉片很窄，前向多翼風機特別適于在空調(diào)系統(tǒng)中使用。市場上一般離心風機多由聯(lián)合設計組設計的“三化”風機，如4-72、4-73、5-47、5-48、9-19、9-26等系列產(chǎn)品。前向多翼風機系列模板主要是國外機型為主，如科祿格（新加坡）、LAU牌（美國）和尼科達（意大利）；國內(nèi)機型為11-62和YDW-11/12等系列以及眾多上述進口機型的仿制品?！S流風機（氣體軸向進入旋轉(zhuǎn)葉道被加壓后再軸向排出，具有低壓、大流量、高效特點）。軸流風機按壓力高低分為高壓（500～5000Pa）、低壓（＜500Pa）。低壓主要用于一般場所的通風換氣用。軸流風機一般由葉輪、機殼、集流器和電機組成，葉輪由葉片和輪轂組成，機殼由風筒、機架板和支架組成。市場品種主要有T30、T35、T40（工排）、CDZ、SF、DZ、降溫風機（APB系列）等。2.混流風機（氣體以與主軸成一定角度進入旋轉(zhuǎn)葉道，具有高壓大流量的特點）混流風機介于軸流和離心之間，其結(jié)構(gòu)與軸流相似，一般由葉輪、機殼、集流器和電機組成。其機殼由風筒、導流內(nèi)筒、導葉等組成。市場上主流的混流風機產(chǎn)品系列主要有：SWF（HWF-Ⅰ），SJG（HWF-Ⅳ）、HL3-2A、（HWF-V）?！鴻M流（貫流）風機（氣體橫貫旋轉(zhuǎn)葉道進入再橫貫流出，出口氣流扁平，風速高）風幕機（空氣幕）是橫流風機中的代表產(chǎn)品，它可有效阻隔室內(nèi)外空氣的對流，因而風幕機在有空調(diào)或有異味的公共場所應用廣泛?！鴮Ｓ蔑L機——消防排煙風機消防排煙風機是一種專用風機，用在有消防要求的民用和公用建筑物等場合，平時多不使用，只在發(fā)生火災事故時使用。該型風機一般都是在普通風機基礎(chǔ)上增加了保護電機的風冷裝置。根據(jù)使用場合對風機性能要求的不同，一般可選用軸流風機、混流風機、柜式離心風機。軸流和混流風機一般加裝冷卻電機的風冷輪或直接使用耐高溫電機，柜機則將電機外置，避免高溫氣流接觸。目前高層建筑越來越多，混流式消防風機的使用會越來越多。另外有些單位將消防排煙與空調(diào)通風合二為一，這樣柜式消防風機在這些場合也得到了廣泛應用。
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