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第1章-离心式通风机分解
44页1、精选优质文档-倾情为你奉上第一章 离心式通风机通风机是一种驱动空气或其他气体流动的机械。一般用做输送气体或使气体流动更新环境空气,用于通风换气、降温、降尘,是工业部门的重要设备。目前国内的通风机,基本上都有系列产品供使用部门选用。例如,锅炉用通风机是锅炉机组配套辅机,它对锅炉机组的安全经济运行有着极为重要的作用;在船上往往用作货舱、机炉舱内通风之用;在空调装置中,离心式通风机是一种重要的设备,它把大量的空气流经蒸发器后变成冷风经管路送至各有关空间。一般对它的要求是机组本身的噪声要小,所以在建筑物中通风设备往往装在一个单独的小空间内,使它的噪声不致外传。另外它的排出口端与管路联接时,其间装一帆布接头或石棉做的接头(防火),其目的是使风机部分噪声与管路隔断,否则噪声会由管路传到各有关空间。1.1 离心式通风机的分类及主要零件1.1.1 离心式通风机的分类 按离心式风机所产生压力不同可以分为:1) 通风机:压力在15000Pa(=1500公斤米(毫米水柱)以下;由于风压较低,一般认为气体通过它时输送的是不可压缩的流体,即气体的密度视为常数。2) 鼓风机:压力在15000Pa至0.3MPa之间
2、,因压力变化较大,所以要考虑气体的压缩性。但温度变化不大,故一般不装冷却设备。3) 压缩机:压力在0.3MPa以上。因压力变化大、温升也高,故需考虑气体的压缩性,又要装冷却设备。 按通风机所产生的压力可分为:1) 低压通风机:压力低于1000Pa,一般用于锅炉舱或其它舱室通风用;2) 中压通风机:压力在100300毫米水柱范围内,一般用于锅炉送风或引风设备;3) 高压通风机:压力在3001500毫米水柱范围内。 按通风机的装置可分为:1) 送气式:排出管路与房间相连接,通风机将新鲜空气输入房间;2) 抽气式:吸入管路与房间相连接,通风机吸入房间中的污浊空气并将其排至大气中。 1.1.2 离心式风机的主要部件1.1.2.1 叶轮型式 在离心泵中,叶轮仅做成后弯式叶片的型式。而在离心式风机中,三种叶片型式的叶轮都被采用。现简述如下: 图1-1A所示为常用离心式风机的叶片形状,图1-1B为其进出口速度三角形。 (a) 为直线形径向叶片的叶轮,在叶轮进出口处其叶片的安放角均为90,即。其结构最简单,可适用于二个方向旋转。但在进口处绝对速度与圆周速度之间的夹角不等于,故气流进入叶轮时有较大的冲击
3、损失,使通风机的效率下降并产生较大的噪声。此种叶型适用于低压通风机。 图1-1 离心式风机的叶片形状和速度三角形 (b) 为曲线形径向叶片的叶轮,在额定工况时,。因叶片进口方向与进口相对速度一致,故进气时冲击损失可减小。此种叶型水力效率高、噪声低,通常适用于低压和中压通风机。(c) 为直线形后弯叶片的叶轮,在额定工况时,而,故与叶片进口方向相符,可以避免或减小冲击损失。由图1-1B知,该叶轮的较上述两种叶轮为小,因此当转速和风压为定值时,其叶轮外径必然较大。在两长叶片之间有一短叶片,使叶轮出口附近叶片节局不大,以避免一部分涡流损失。该叶轮制造简便、价格低廉,通常由于低压风机。(d) 为曲线形后弯叶片的叶轮,在额定工况下,而。此种叶片形状与离心泵叶片相似,它适用于中压和高压通风机、鼓风机和压气机中。这种叶轮的优点是损失小、效率高,在运转时噪声亦较小,但在同样的风压下,其叶轮尺寸较前几种为大。 有些后弯叶片的叶轮,它的叶片做成机翼型,这样可以提高叶轮的强度和允许的圆周速度,而效率又比前两种后弯叶片为高,但加工较困难。在输送容易磨损叶片的气体时,不宜采用中空机翼,因为中空机翼磨漏后有一部份尘
4、埃进入空腔而使叶轮产生振动。 (e) 为曲线形前弯叶片的叶轮,在额定工况时,而较(c)、(d)两种叶轮为大,因此当转速和风压为定值时,其叶轮尺寸可减小。此种叶轮用于风量大而风压低的通风机。 (f) 为曲线形前弯多叶片叶轮,由于,故在同一风压和转速下,其叶轮直径较小。但因叶片较短,且作向前弯曲,因此欲使空气在叶轮通道内有良好的引导,必须增加其叶片数(多达80片)。又因叶片短而宽,空气离开叶轮后之速度又很大,故损失大,效率低,该叶轮一般多用于风量大而风压低的场合。 综上所述,可对各种叶片的优缺点和用途加以判别,径向叶片制造简单、造价低、效率适中。前弯叶片的外形尺寸可减小,从而造价低、占地小、重量轻,但它所产生的静压小,过载能力差,效率低,适用于低风压大流量通风机上。后弯式叶片能产生较高的静压,效率高,适用于高压通风机上,但外形尺寸大。 离心式通风机的风压(进口无预旋): (1-1)从出口速度三角形,得: (1-2) (1-3)将式(1-3)代入式(1-1)中,则 (1-4)实际上有部分风压损耗在叶轮和蜗壳中,因此通风机的实际风压 (1-5)式中:介质密度; 水力效率; 压力系数。由上式可知
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