在地下工程施工通风中得到广泛应用 二、二、通风机的构造和工作原理通风机的构造和工作原理1、离心式通风机 由旋转的叶轮和蜗壳式的外壳组成 旋转叶轮的功能是使空气获得能量； 蜗壳的功能是收集空气，并将空气的动压有效地转化为静压 离心风机结构简图离心风机结构简图1-1-进气室；进气室；2-2-进气口；进气口；3-3-叶轮；叶轮；4-4-蜗壳；蜗壳；5-5-主轴；主轴；6-6-出气口；出气口；7-7-扩散器扩散器 离心风机的原理 叶轮旋转产生的离心力使空气获得动能, 然后经蜗壳和蜗壳出口扩散段将部分动能转化为静压这样,风机出口的空气就是具有一定静压的风流 离心风机的主要结构参数①叶轮外径, 常用D表示；②叶轮宽度, 常用b表示；③叶轮出口角,一般用β表示bD叶轮叶轮 叶轮出口角（即叶片安装角）β 前向式前向式 径向式径向式 后向式后向式叶片弯曲方向与旋转方向相同, β> 90°(90°～ 160°)叶片出口沿径向安装叶片出口沿径向安装,β= 90°,β= 90°叶片弯曲叶片弯曲方向与旋方向与旋转方向相转方向相反反, β< , β< 90°(20°90°(20°～～ 70°) 70°) 离心风机的传动形式 2、轴流风机 一般的轴流式通风机，结构简单，噪声较小，风压较低。
风压一般不大于500Pa轴流风机结构简图轴流风机结构简图 二、通风机的性能二、通风机的性能1 1、风机的性能参数、风机的性能参数 风量、风压、功率、效率与转速等 （1）风量Q: 指通风机在单位时间内所输送的气体体积风机说明书中的风量与风压, 一般均指标准气态下(即大气压为760mmHg, 温度为20℃, 湿度为50%, 密度为1.2kg/m3 )的数值风量单位常用有m3 /s , m3 / min , m3 / h （2）风压: 它是单位体积的气体流过风机叶轮时所获得的能量增量, 单位为Pa 它等于风机的静压Hs与动压Hv之和一般通风机在较高效率范围内工作时, 其动压约占全压的10～20% 左右 n（3）功率: 单位时间通过风机的空气获得的总能量单位 kw（千瓦）风机的功率可分为:n 有效功率Ny─指单位时间内通过风机的空气所获得的实际能量, 它是风机的输出功率, 也称为空气功率 n Ny=PL/1000 （kw）n 轴功率N─电动机传递给风机转轴上的功率也就是风机的输入功率n 理论功率Nm─考虑了传动机械效率和电机容量安全系数后, 电动机的功率。
n（4）效率: 有效功率与轴功率之比表明风机将输入功率转化为输出功率的程度5）转速: 系指风机叶轮每分钟的转数, 单位为转/ 分风机转速改变时, 风机的流量、风压和轴功率都将随之改变 2 2、风机的性能曲线、风机的性能曲线 通风机的性能是指在额定转速下, 其风压、功率、效率与流量之间的关系 由于风机工作过程的复杂性, 很难从理论上得出这个函数关系的精确数学表示式因此, 实际应用中通常通过实测并用曲线来描述风压、功率、效率与流量之间的关系，每一台通风机都有一组个体特性曲线 最佳工况 主轴转速序号全压流量效率轴功率所需功率2000120100.96671.22.733.45220201.19977.33.133.95319611.43280.23.504.42418631.66580.83.844.85517361.89879.64.145.23615892.13176.54.425.58714322.36472.24.695.92C6-48No5离心通风机性能 3 3、通风机参数的比例定律、通风机参数的比例定律n同类型风机相似(包括几何相似, 运动相似和动力相似), 因此, 同一类型风机的无因次性能参数相等。
即流量系数压力系数功率系数ρ——空气密度，kg/m3； D——风机的叶轮外径，m；U——叶轮周边切线速度，m/s； H——风机的风压，Pa；Q——风机的风量，m3/s 由上式无因次系数式，可得同类型风机性能的换算关系式 （1）风机的风量与： L/L' = ( D/D')3(n/n') （2）风压与密度、转速、动轮直径的关系 P/P' = (ρ/ρ')( D/D')2(n/n')2 （3）功率与密度、转速、动轮直径的关系 N/N' = (ρ/ρ')( D /D ')5(n/n')3 L、L'——分别为所要换算的两台风机的风量，m3/s； P、P'——分别为所要换算的两台风机的风压，Pa； N、N'——分别为所要换算的两台风机的功率，kw； D、D'——分别为所要换算的两台风机的叶轮直经，m； n、n'——分别为所要换算的两台风机的转速，转/分； ρ、ρ'——分别为所要换算的两台风机工作的空气密度，kg/m3 n例6-1 已知C6-48No5离心通风机，转速n＝2000r/min的性能如表所示，求转速n＝1800r/min时的性能参数。
n n 1、各对应点的风量n 2、各对应点的风压n 3、各对应点的功率n 4、各对应点的效率相同 4 4、通风机的工况、通风机的工况 运行工况点: 风机风压特性曲线 H 与风管阻力特性曲线Km的交点, 即为风机的运行工况点在工况点上风机的风压与系统中的阻力相等,风机的风量就是系统的风量工况点随系统阻力和风机转速的变化而变化 对运行工况点的要求对运行工况点的要求: :n①①运行工况点落在风压曲线的稳定工作区范围内；运行工况点落在风压曲线的稳定工作区范围内；n②②运行工况点落在效率较高的范围内运行工况点落在效率较高的范围内, , 一般要求工况点的运行效一般要求工况点的运行效率不能低于最高效率的率不能低于最高效率的85%85%即，要求即，要求η≥0.85ηmaxη≥0.85ηmax满足这两满足这两项要求的运行范围，即为风机的工作区项要求的运行范围，即为风机的工作区 5 5、风机的风量调节、风机的风量调节n 当风机的风量和风压不能满足设计要求时, 就应调节工况点n两种调节法: n 一是改变管道的阻力特性n 调节阻力特性曲线Km, 需增大风量时, 将Km值调小, 反之将Km值调大；n 二是调节风机转速, 从而使风机风压曲线改变。
n例6-2 某通风管网，已知管网阻力特性系数K＝400u，风机转速n＝1450r/min，风机工况为L=1.2m3/s，P=576Pa现在风机转速增加到n＝1800r/min，求风机的工况n解：（方法1）画图n （方法2）由于管网的特性曲线为二次曲线，管网风量与阻力的关系与风机参数比例定律相同，故可用风机的参数比例定律求出新的工况 三、风机的选择计算风机的选择计算n1、确定风机的类型n 根据被输送气体的性质确定n2、计算所需风机的风量和风压n3、参数换算n4、确定风机的型号及转速n5、确定风机的工况及电机的功率 n离心式通风机型号的编制方法n排尘（或C）离心式通风机 4—73-1 1 No6 C右90° 出风口位置n 旋转方向n 名称 型号 机号n 传动方式n n用途——排尘（或C ） ； n名称——离心式通风机； n 型号（由全压系数、比转数、进风口形式、设计顺序号四个数组成）， n 4——全压系数；n 73——比转数； n 1——进口型；n 1——设计序号；n No6——机号，叶轮外径600毫米；n C——传动方式； 右——旋转方向；n 90°——出口位置 。