按氣體流動(dòng)方向分類(lèi)
離心式通風(fēng)機
按氣體流動(dòng)方向的不同,通風(fēng)機主要分為離心式、軸流式、斜流式和橫流式等類(lèi)型?! ?/p>
離心式通風(fēng)機
離心通風(fēng)機工作時(shí),動(dòng)力機(主要是電動(dòng)機)驅動(dòng)葉輪在蝸形機殼內旋轉,空氣經(jīng)吸氣口從葉輪中心處吸入。由于葉片對氣體的動(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(zhù)葉道甩向機殼,從排氣口排出。因氣體在葉輪內的流動(dòng)主要是在徑向平面內,故又稱(chēng)徑流通風(fēng)機?! ?/p>
離心通風(fēng)機主要由葉輪和機殼組成,小型通風(fēng)機的葉輪直接裝在電動(dòng)機上中、大型通風(fēng)機通過(guò)聯(lián)軸器或皮帶輪與電動(dòng)機聯(lián)接。離心通風(fēng)機一般為單側進(jìn)氣,用單級葉輪;流量大的可雙側進(jìn)氣,用兩個(gè)背靠背的葉輪,又稱(chēng)為雙吸式離心通風(fēng)機?! ?/p>
葉輪是通風(fēng)機的主要部件,它的幾何形狀、尺寸、葉片數目和制造精度對性能有很大影響。葉輪經(jīng)靜平衡或動(dòng)平衡校正才能保證通風(fēng)機平穩地轉動(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(xiàn)型葉片;后向葉輪的葉片頂部向葉輪旋轉的反向傾斜。
管道通風(fēng)機
前向葉輪產(chǎn)生的壓力最大,在流量和轉數一定時(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(xiàn)以直葉片最簡(jiǎn)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(xiàn)型葉片,如等厚度圓弧葉片。葉輪通常都有蓋盤(pán),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(pán)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(fēng)機的葉輪也有采用鋁合金鑄造的?! ?/p>
軸流式通風(fēng)機
軸流式通風(fēng)機工作時(shí),動(dòng)力機驅動(dòng)葉輪在圓筒形機殼內旋轉,氣體從集流器進(jìn)入,通過(guò)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。
斜流式通風(fēng)機
斜流通風(fēng)機又稱(chēng)混流通風(fēng)機,在這類(lèi)通風(fēng)機中,氣體以與軸線(xiàn)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)機的葉輪和機殼的形狀為圓錐形。這種通風(fēng)機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?! ?/p>
橫流式通風(fēng)機
橫流通風(fēng)機是具有前向多翼葉輪的小型高壓離心通風(fēng)機。氣體從轉子外緣的一側進(jìn)入葉輪,然后穿過(guò)葉輪內部從另一側排出,氣體在葉輪內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、轉速低?! ?/p>
與其他類(lèi)型低速通風(fēng)機相比,橫流通風(fēng)機具有較高的效率。它的軸向寬度可任意選擇,而不影響氣體的流動(dòng)狀態(tài),氣體在整個(gè)轉子寬度上仍保持流動(dòng)均勻。它的出口截面窄而長(cháng),適宜于安裝在各種扁平形的設備中用來(lái)冷卻或通風(fēng)?! ?/p>
通風(fēng)機的性能參數主要有流量、壓力、功率,效率和轉速。另外,噪聲和振動(dòng)的大小也是通風(fēng)機的主要技術(shù)指標。流量也稱(chēng)風(fēng)量,以單位時(shí)間內流經(jīng)通風(fēng)機的氣體體積表示;壓力也稱(chēng)風(fēng)壓,是指氣體在通風(fēng)機內壓力升高值,有靜壓、動(dòng)壓和全壓之分;功率是指通風(fēng)機的輸入功率,即軸功率。通風(fēng)機有效功率與軸功率之比稱(chēng)為效率。通風(fēng)機全壓效率可達90%?! ?/p>
通風(fēng)機未來(lái)的發(fā)展將進(jìn)一步提高通風(fēng)機的氣動(dòng)效率、裝置效率和使用效率,以降低電能消耗;用動(dòng)葉可調的軸流通風(fēng)機代替大型離心通風(fēng)機;降低通風(fēng)機噪聲;提高排煙、排塵通風(fēng)機葉輪和機殼的耐磨性;實(shí)現變轉速調節和自動(dòng)化調節。
按壓力分類(lèi)
屋頂通風(fēng)機
1.低壓離心通風(fēng)機:風(fēng)機進(jìn)口為標準大氣條件,通風(fēng)機全壓PtF≤1kPa的離心通風(fēng)機?! ?/p>
2.中壓離心通風(fēng)機:風(fēng)機進(jìn)口為標準大氣條件,通風(fēng)機全壓為1kPa<PtF<3kPa的離心通風(fēng)機?! ?/p>
3.高壓離心通風(fēng)機:風(fēng)機進(jìn)口為標準大氣條件,通風(fēng)機全壓為3kPa<PtF<15kPa的離心通風(fēng)機?! ?/p>
4.低壓軸流通風(fēng)機:風(fēng)機進(jìn)口為標準大氣條件,通風(fēng)機全壓為PtF≤0.5kPa的軸流通風(fēng)機?! ?/p>
5.高壓軸流通風(fēng)機:風(fēng)機進(jìn)口為標準大氣條件,通風(fēng)機全壓為0.5kPa<PtF<15kPa的軸流通風(fēng)機。
按比例大小分類(lèi)
比轉速是指要達到單位流量和壓力所需的轉速?! ?/p>
1.低比轉速通風(fēng)機(ns=11~30)
2.中比轉速通風(fēng)機(ns=30~60)
3.高比轉速通風(fēng)機(ns=60~81)
按用途分類(lèi)
按通風(fēng)機的用途分類(lèi),可分為引風(fēng)機、紡織風(fēng)機、消防排煙風(fēng)機等。通風(fēng)機的用途一般以漢語(yǔ)拼音字頭代表。
性能
通風(fēng)機的性能參數主要有流量、壓力、功率、效率和轉速。另外,噪聲和振動(dòng)的大小也是通風(fēng)機的主要技術(shù)指標。流量也稱(chēng)風(fēng)量,以單位時(shí)間內流經(jīng)通風(fēng)機的氣體體積表示。壓力也稱(chēng)風(fēng)壓,是指氣體在通風(fēng)機內壓力升高值,有靜壓、動(dòng)壓和全壓之分。全壓等于通風(fēng)機出口截面與進(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)機的輸入功率,即軸功率。通風(fēng)機有效功率與軸功率之比稱(chēng)為效率。通風(fēng)機全壓效率可達90%?! ?/p>
流量、風(fēng)壓、功率和效率等參數之間有一定的函數關(guān)系,當其中一個(gè)參數發(fā)生變化時(shí),其他各量也隨著(zhù)變化。將它們之間的關(guān)系繪成曲線(xiàn),稱(chēng)為性能曲線(xiàn)。性能曲線(xiàn)形狀與通風(fēng)機類(lèi)型有關(guān)。改變通風(fēng)機的風(fēng)量和風(fēng)壓,以滿(mǎn)足使用工況變化的要求稱(chēng)為性能調節。常用的調節方法有5種。①在進(jìn)氣管或排氣管中安置節流閥或風(fēng)門(mén)控制流量。這種方法最簡(jiǎn)單,但調節效果差。②葉輪進(jìn)口前安置導流器改變氣流方向。③改變通風(fēng)機轉速。這種方法經(jīng)濟性能最好,但比較復雜。改變轉速需考慮葉輪強度和電動(dòng)機負荷條件。④改變葉輪寬度??墒构r改變時(shí),通風(fēng)機的使用效率變化不大,但比較復雜。⑤改變動(dòng)葉片安裝角。采用這種方法設備費用最高、維護最復雜,但流量變化范圍大、經(jīng)濟性好,一般用于大型軸流通風(fēng)機。
發(fā)展趨勢
①進(jìn)一步提高通風(fēng)機的氣動(dòng)效率、裝置效率和使用效率,以降低電能消耗;
②用動(dòng)葉可調的軸流通風(fēng)機代替大型離心通風(fēng)機;
③降低通風(fēng)機噪聲;
④提高排煙、排塵通風(fēng)機葉輪和機殼的耐磨性;
⑤實(shí)現變轉速調節和自動(dòng)化調節。
應用
通風(fēng)機廣泛地應用于各個(gè)工業(yè)部門(mén),一般講,離心式通風(fēng)機適用于小流量、高壓力的場(chǎng)所,而軸流式通風(fēng)機則常用于大流量、低壓力的情況?! ?/p>
一、鍋爐用通風(fēng)機 鍋爐用通風(fēng)機根據鍋爐的規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—向鍋爐內輸送空氣;鍋爐引風(fēng)機—把鍋爐內的煙氣抽走?! ?/p>
二、通風(fēng)換氣用通風(fēng)機 這類(lèi)通風(fēng)機一般是供工廠(chǎng)及各種建筑物通風(fēng)換氣及采暖通風(fēng)用,要求壓力不高,但噪聲要求要低,可采用離心式或軸流式通風(fēng)機?!?/p>
三、工業(yè)爐(化鐵爐、鍛工爐、冶金爐等)用通風(fēng)機 此種通風(fēng)機要求壓力較高,一般為2940~14700N/m2,即高壓離心通風(fēng)機的范圍。因壓力高、葉輪圓周速度大,故設計時(shí)葉輪要有足夠的強度?! ?/p>
四、礦井用通風(fēng)機 它有兩種:一種是主通風(fēng)機(又稱(chēng)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(又稱(chēng)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?! ?/p>
五、煤粉通風(fēng)機 輸送熱電站鍋爐燃燒系統的煤粉,多采用離心式風(fēng)機。煤粉通風(fēng)機根據用途不同可分兩種:一種是儲倉式煤粉通風(fēng)機,它是將儲倉內的煤粉由其側面吹到爐膛內,煤粉不直接通過(guò)風(fēng)機,要求通風(fēng)機的排氣壓力高;另一種是直吹式煤粉通風(fēng)機,它直接把煤粉送給爐膛。由于煤粉對葉輪及體殼磨損嚴重,故應采用耐磨材料。