1、轴流式风机的构造及性能曲线冶金网 在供热通风工程中,冶金网离心式风机得到广泛的采用。对于某些要求风量大而风压低的工况,通常采用轴流式风机。(a) (b) (c) (e) (f)图 2-2-37 离心式通风机的传动方式简图(a)直联传动; (b)悬臂皮带传动;(c)悬臂支承皮带传动;(d)悬臂支承联轴器传动;(e)双支承皮带传动;(f)双支承联轴器传动1、轴流式风机的构造和工作原理图 2-2-38 为轴流式通风机的简图。轴流式通风机主要由 1-轮毂;2- 叶片;3-轴;4-外壳;5- 集风器; 6-流线体;7-整流器;8- 扩散器。以及进风口和叶轮组成。进风口由集风器和流线体组成,叶轮由轮毂 1
2、 和叶片 2 组成。叶轮与轴 3 固定在一起形成通风机的转子。转子支承在轴承上。当电动机驱动通风机叶轮旋转时,就有相对气流通过每一个叶片,如图 2-2-39 所示。为了分析这种通风机的工作原理,现取一叶片断面(称叶片翼形)进行研究。由图 2-2-39b 知,翼形上表面为凸面,下表面为凹面,两端连线与水平面的夹角为安装角!。由于气流在同一瞬时相对流过上下表面的路程不同,所以流经较长路程的上表面的气图 2-2-38 轴流式通风机的简图 1-轮毂;2- 叶片; 3-轴;4-外壳;5- 集风器;6-流线体;7-整流器; 8-扩散器。轴流式风机的叶片靠近转轴的一端称为叶根,远离转轴的另一端称为叶梢。当叶
3、片旋转时,叶片上各点的圆周速度是不相等的,叶梢的圆周速度大于叶根。如果叶片是非扭曲形的,从叶梢到叶根各处的安装角均相等,而绕流升力的大小与叶片圆周速度的平方成正比。因此,叶梢处造成的风压将大于叶根处,从而在风机的出风侧就产生由于压差而引起的旋涡运动。如叶片成扭曲形时,可减小叶梢处的安装角;就可使叶梢和叶根处的风压趋近于平衡,从而改善了出风侧的气流流动性能。2、轴流式风机的性能曲线和离心式风机一样,轴流式风机的性能曲线也是指风量与风压、功率及效率之间的关系。性能曲线也是根据实测获得的。图 2-2-39 轴流式通风机原理图图 2-2-40 为轴流式风机性能曲线示例;从图中可以看出,轴流式风机的性能
4、有如下特点:(1)q-!p 曲线很陡斜。当风量减小时,风压反而增加。当风量 q =0 时,风压达到最大值。(2)从 q-N 曲线可以看出,当风量 q 减小时,所需功率 N 增大; 而当风量 q=0 时,功率 N 达到最大值。此值要比最高效率工况时所需的功率大 1.21.4 倍,甚至达到两倍以上。这个流速度比下表面大。根据伯努利方程,气流对下表面的压力大于对上表面的压力。这样叶片的上下表面就存在一压差!p。!p 可分解为两个分力:一个与轴平行推动叶轮向上的升力!p y,另一个与叶轮旋转方向相反的阻力 !p x。因为轴流式通风机的轴端有止推轴承,限制了叶轮沿轴向移动,于是就给气流一个与!p y, 大小相等方向相反的力,使气流沿轴向下移动,从而在进风口形成负压。叶轮连续转动,气流就被连续推出。由于气流在这种通风机中是沿轴向流动,故称这种通风机为轴流式风机。图 2-2-40 轴流式风机性能曲线图特点与离心式风机完全不同。所以轴流式风机在启动时应注意保证管路通畅、阻力最小,以防止启动时产生电机超载。(3)从 q-”曲线可以看出,该曲线在高效区的两侧均迅速下降,说明了高效区很小。因此,一般不采用阀门调节的方法来调节流量。大型轴流风机通常采用调节叶片安装角或改变转速的方法来达到调节流量的目的。原文地址:http:/