离心式风机的构造及使用

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1、第二章 通 风 机第一节 离心式通风机的构造和工作原理合理地选择风机，对通风除尘与气力输送的效果有着很大的影响。通风系统常见的风机有离心式通风机和轴流式通风两种，在除尘和气力输送系统中大都有采用离心式通风机，随着制粉技术的发展，配粉动力来源-罗茨鼓风机技术的广泛应用，作 为正压输送的也受到重视。本章重点介绍离心式通风机，同时介绍罗茨鼓风机。第一节 离心式通风机的构造和工作原理离心式通风机的构造如图所示。 第一节 离心式通风机的构造和工作原理第一节 离心式通风机的构造和工作原理。 主要部件：机壳、叶轮、机轴、吸气口、排气口；轴承、底座等部件。当电动机转动时，风机的叶轮随着转动。叶轮在旋转时产生离

2、心力将空 气从叶轮中甩出，空气从叶轮中甩出后汇集在机壳中，由于速度慢，压力高 ，空气便从通风机出口排出流入管道。当叶轮中的空气被排出后，就形成了 负压，吸气口外面的空气在大气压作用下又被压入叶轮中。因此，叶轮不断旋转，空气也就在通风机的作用下，在管道中不断流动 。第一节 离心式通风机的构造和工作原理。 通风机的各部件中，叶轮是最关键性的部件，特别是叶轮上叶片的形 式很多，但基本上可分为闪向式、径向式和后向式三种。第一节 离心式通风机的构造和工作原理。 叶片出口角：叶片的出口方向（出口端的切向方向）和叶轮的圆周方向（在叶 片出口端的圆周切线方向）之间的夹角。三种叶片形式各有特点后向式叶片的弯曲度

3、较小，而且符合气体在离心力作用下的运动方向， 空气与叶片之间的撞击很小。因此能量损失和噪音较小，效率较高。但后向 式叶片只能使空气以较低的流速从叶轮甩出，空气所获得的动压较低。前向式叶片形状与空气在离心力作用下的运动方向完全相反，空气与叶 片之间撞击剧烈。因此能量损失和噪音都较大，故效率就低，但前向式叶片 能使空气以较高的流速从叶轮中甩出，从而使空气在风机出口处获得较大的 静压。径向式叶轮的特点介入后向式和前向式之间。第一节 离心式通风机的构造和工作原理。 机壳一般呈螺旋形，它的作用是吸集从叶轮中甩出的空气，并通过 气流断面的渐扩作用，将空气的动压力转化为静压。离心式通风机所产生的压力一般小于

4、1500毫米水柱。压力小于100毫米水柱的称为低压风机，一般用于空气调节系统。压力小于300毫米水柱的称为中压风机，一般用于通风除尘系统。压力大于300毫米水柱的称为高压风机，一般用于气力输送系统。第二章 通 风 机第二节 离心式通风机的性能参数第二节 离心式通风机的性能参数一、风量通风机每单位时间内所排送的空气体积，称为风量Q，又称送 风量或流量，其单位为米3/秒或米3/时，工程上常用单位是米3/时。风机所产生的风量与风机叶轮直径、转速、叶片形式等有关， 其三者之间的相互关系要用下式表示：米3/秒 或：米3/时式中：Q通风机的风量；D2通风机叶轮的外径，米；V2叶轮外周的圆周速度，米/秒 流

5、量系数，与风机型号有关。风机的风量一般用实验方法测得。风量的大小与通风机的尺寸和转 速成正比。在管道系统中，风量可以通过闸门或改变通风机的转速来调节。第二节 离心式通风机的性能参数二、风压通风机的出口气流全压与进口气流全压之差称为风机的风压H，其单 位为毫米水柱。风机所产生的风压与风机的叶轮直径、转速、空气密度及 叶片形式有关，其关系可用下式表示：H=Hv22 或：H=0.000334HD22n2式中：H通风机全压，毫米水柱；空气的密度，千克秒2/米4；当大气压强在760毫米汞柱，气温为20， =1.2千克/米2；v2叶轮外周的圆周速度，米/秒；H全压系数，根据实验确定，一般如下：后向式：H=

6、0.40.6； 径向式：H=0.60.8； 前向式：H=0.81.1； D2风机叶轮的外径，米；n风机的转速，转/分。第二节 离心式通风机的性能参数二、风压 风机的风压与转速的平方成正比，适当提高转速就能增大风压。在管道系统中，风压也可用调节闸门来改变。第二节 离心式通风机的性能参数三、功率单位时间 内所消耗的能量称为功率N，功率的单位用千瓦来表示。 通风机的有效功率（Ny千瓦）即： 式中：Q通风机输送的风量，米3/秒；H通风机产生的风压，毫米水柱；102千瓦与千克米/秒之间的换算关系系数，1千瓦=102千克米/秒。第二节 离心式通风机的性能参数轴功率N与有交效功率NY之间的关系如下：式中：通

7、风机效率，%。N轴功率，千瓦当通风机的转速一定时，它的轴功率随着风量的改变而改变，一般离心 式通风机的轴功率随着风量的增加而增加。三、功率第二节 离心式通风机的性能参数四、效率通风机的有效功率与轴功率之比为通风机的效率，即：通风机的有效功率反映了通风机工作的经济性。后向叶片风机的效率一般在0.80.9之间，前向叶片风机的效率在 0.60.65之间。同一台风机在一定的转速下，当风量和风压改变时，其效率也随之 改变，但其中必有一个最高效率点，最高效率时的风量和风压称为最佳 工况。通风机在管道系统中工作时，它的风量与风压应尽可能等于或接近 最佳式况时的风量和风压，应注意使其实际运转效率不低于最高效率

8、的 90 %。第二节 离心式通风机的性能参数五、通风机的性能曲线通风机的性能曲线一般有HQ曲线，NQ曲线，Q曲线三种，这 三种曲线常画在同一图上，统称为风机的特性曲线。根据特性曲线，已知Q 米3/时，H毫米水柱，N千瓦，（%）中的任何一值即可求得其它各值。第二节 离心式通风机的性能参数有的风机样本中风机中不列出特性曲线，而只列出选择风机的数字 表格，性能表中每一种转速按流量、风压等分为八个性能点。表中所列出各性能点的最高效率，均在风机最高效率的0.8-0.9范围内。转速序号全压风量电动机40001 2 3 4 5 6 7 8320 310 305 290 285 250 215 1904250

9、 4820 5275 5870 6300 6800 7300 77607.5五、通风机的性能曲线 第二节 离心式通风机的性能参数六、转速通风机的转速n可用转速表直接测量，其数值用每分钟多少转（转/ 分）来表示。小型风机的转速一般较高，往往与电动机直接相连。大型 风机的转速较低，一般用皮带传动与电动机相连，改变皮带轮的直径即 可调节风机的转速，其关系如下：式中：n1，n2风机；电动机的转速d1，d2风机和电动机的皮带轮的直径。如要改变风机的转速，只要改变通风机或电动机中任意一个皮带轮的 直径即可。当改变风机转速时，风机的特性参数；特性曲线也随之改变，亦即， 风机在每一转速下都有其相应的特性曲线。

10、第二节 离心式通风机的性能参数当转速改变时，风机的特性参数Q，H，N的变化可按下式计算：以上可见，如果通风机的转速由n改变为 n时，风机的风量变化与的一次方成正比，功率变化与所以在增加风机转速时，必须重新计算所需功率，注意原来配备的 电机是否会过载 。的三次方成正比。必须指出:通风机的几个性能参数不是固定不变的，它们之间都有一定的内在联系 。当通风机在管网中工作时，这些参数又受到网路特性的影响，所以要选择 好，使用好一台通风机，不但要熟悉通风机的性能，还要了解网路特性以及 它们之间的关系。六、转速第 三 节 离心式通风机的选择第 二 章 通 风 机第三节 离心式通风机的选择正确和合理地选择通风

11、机，是保证通风与气力输送系统正常而又 经济运转的一个十分重要的步骤，选择的通风机不但要满足管道系统 在工作时所必须的风量和风压，而且要使通风风在这样的风量与压力 下工作，效率为最高或在它的经济使用范围之内。目前，通风与气力输送所常用的一些通风机在国内都有生产，可 直接从国家产品样本中找到，为了用户选择方便，样本上载有各种型 式风机的性能曲线和选择曲线，并对不同型式和机号的风机用一定的 符号和参数进行了编制。因此在进行风机选择前，必须熟悉产品样本 。第三节 离心式通风机的选择一、离心式通风机型号的编制方法离心式通风机的完全标志包括：名称、型号（由全压系数、比转数、 进风口形式、设计顺序号四个数组

12、成），机号、传动方式、旋转方向和出 风口位置。例：某排尘离心式通风机全压系数为0.4，比转数为73，单面吸入，第 一 次设计，叶轮外径600毫米，用三角皮带传动，悬臂支承，皮带轮在 轴承外侧，从皮带轮方向正视轩轮为顺时针方向旋转，出风口位置向上。 按规定其完全标志为：第三节 离心式通风机的选择排尘（或C）离心式通风机 473-1 1 No6 C 右 90用途 名称 全压系数比转数进口型 设计序号 机号传动方式旋转方向 出口位置一、离心式通风机型号的编制方法第三节 离心式通风机的选择一、离心式通风机型号的编制 方法名称：按其作用原理称为离心式通风机。在名称之前冠以用途字样，一般也可 以省略不写。

13、当在名称前必须冠以用途字样时，要按表中规定采用汉字，或 用汉语拼音字首的简写。型号：由基本型号的变形型号组成，共分三组，每组用阿拉伯数字表示，中 间用横线隔开，表示内容如下： 第一组、第二组、第三组：第一组 表示通风机的压力系数乘10后化整数。第二组 表示通风机的比转数。第三组 表示通风机进风型式（见表）和设计顺序号。代号0 12风机进口形式双侧吸入单侧吸入二级串联吸入一、离心式通风机型号的编制方法第三节 离心式通风机的选择通风机的压力系数是指风机在最高效率点时的H值，可用下式表示：式中：H效率最高时的压力系数；空气重度，千克/米3；g重力加速度，米/秒2；H效率最高的风机的风压，毫米水柱；叶

14、轮出口圆周速度，米/秒。一、离心式通风机型号的编制方法第三节 离心式通风机的选择通风机的比转数是在最高效率下，风量、风压与转速的关系，亦 即标准风机在最佳情况下产生的风压为1毫米水柱、风量1米3/秒时的 转数。它们的关系用公式表示：式中：ns比转数n转速Q风量H风压比转数是通风机的一个基本参数，上式表明，当风机转速n 不变时，比 转数ns大的风机型号，其风压较小，风量较大，比转数ns较小的风机型号 ，其风量较小风压较大。一、离心式通风机型号的编制方法第三节 离心式通风机的选择机号用通风机叶轮外径的分米数前冠以符号No6（6号）风机的叶轮外径是6 分米，即600毫米。传动方式共有六种，用表示，如

15、图所示一、离心式通风机型号的编制方法第三节 离心式通风机的选择旋转方向叶轮的旋转方向，用“右”或“左”表示。从电动机或皮带轮一端正视，如 叶轮按顺时针方向旋转，称为右旋风机，反之称为左旋风机，但以右旋作为 基本旋转方向。出风口位置用角度表示，如图所示：一、离心式通风机型号的编制方法第三节 离心式通风机的选择二、离心式通风机的选择步骤和注意事项首先根据被输送空气的性质，如清洁空气，易燃易爆气体，具有腐蚀 性的气体以及含尘空气等选取不同用途的风机。根据所需的风量，风压及已确定风机类型，由通风机产品样本的性能 表或性能曲线中选取所需要的风机。选择时应考虑到可能由于管道系统连 接不够严密，造成漏气现象，因此对系统的计算风量和风压可适当增加10 -20%。通风机产品样本中列出的风机性能参数，除个别特殊注明者外，都是 指在标准状态（大气压力760毫米汞柱，温度20，相对温度50%）下的 性能参数，如实际使用情况离标准状态较远，则选择时应按下列公式对样 本所列参数进行换算。第三节 离心式通风机的选择式中： Q1、H1、N1、1标准状态下风机的风量、风压 、功率、空气容重 即产品样本上所列的数据。Q2、H2、N2、2使用工况下的风机风量、风压 、功率、空气容重Pa大气压力，毫米水柱， t空气温度，在满足所需风量，风压的前提下，应尽量采用效率高，价廉的风机。 如对噪音有一定要求，则在选择时也应