文档介绍：第一节离心式通风机
一、离心式通风机的结构、工作原理
矿用离心式通风机,,压力系数较高,但效率较低,、六十年代生产的产品,属于淘汰产品。后弯式叶片离心式通风机,压力系数较低,但效率较高,经济性好,现代高效离心式通风机,大都属于此类型。
离心式通风机的结构如图4—1所示。其主要部件的功能如下:
图4—1离心式通风机结构示意图
1一叶轮 2一整流器 3一集流器; 4一机壳(蜗壳);5一调节器 6一进风箱 7一轮毂 8一大轴; 9一叶片 10一舌(喉部); 11一扩散器
(1)叶轮(风轮、工作轮)。
它是离心式通风机的关键部件,由前盘、后盘、叶片和轮毂等零件焊接或铆接而成。后盘紧固在轮毂上用键与风机转轴或直接与电动机轴相连接,参见图15—2。叶轮的作用在于使被吸入叶片间的空气强遣旋转,产生离心力而从叶轮中甩出来,以提高空气的压力。前盘的结构形式有平前盘、锥形前盘和弧形前盘等几种。
图15-2叶轮与轴的连接
1一前盘;2一后盘,3一叶片I
4一轮毂I 5一轴
(2)整流器(稳压器、扩压环)。它可起到减少机壳内涡流损失、入口区的压力差和泄漏,稳定气流的作用。
(3)集流器(喇叭口、吸风口)。它可保证气流均匀地进入叶轮,使叶轮得到良好的进气条件,减少流动损失和降低进口涡流噪声。其开口有筒形、锥形、弧形和组合形等几种。目前在大型离心式通风机上多采用弧形或锥弧形集流器,以提高风机效率和降低噪声;中、小型离心式通风机多采用弧形集流器。
图15—6风机的集流器型式
n一圆筒形j b一圆锥形,c一圆弧形
(4)机壳(蜗壳)。它是用钢板(小型凤机铸造)焊成包住叶轮的外壳,其形状呈螺旋线形。它是汇集从叶轮流出的气流,导至风机的出口,并将气体的部分动能转变为静压。
(5)调节器(导流器、挡板)。通过改变其叶片开启度的大小,来控制进风量大小和叶轮进口气流方向,以满足调节要求。导流叶片数目一般为8~12片。
(6)进风箱(耳子)。~,与风机出口的夹角90。为最好。
(7)轮毂(葫芦头、轴盘)。通过它将叶轮固定在大轴上。
(8)大轴。用以传递电动机的功率。
(9)叶片。用其将机械能转变为气体的压力能。
图15-3叶片型式
大多数叶片是由钢板压制而成如图15—3a,这种叶片用铆接或焊接方法固定在叶轮的前后盘上。也有做成如图15—3b所示的中空机翼形。根据叶片出口安装角不同,叶片可分为前倾式、径向式和后倾式3种,大型主要通风机均采用后倾式,出口安装角在15°~72°之间。叶片的形状大致可分为平板形,圆弧形和机翼形几种,目前多采用机翼形。叶片数目,与叶片安装角度以及叶轮外径和内径的比值有关,通过试验可以找到某一最佳值,数目一般为l0片。
(10)舌(喉部)。其作用是防止部分气体在蜗壳内循环流动,其结构形式常见的有深舌、短舌和平舌3种(见图4--1中虚线部分,最下面为深舌)。
(11)扩散器(扩压器)。风机外壳出口处气流有较高的动压,随着气流直接抛入大气的同时,其动压散失于大气,无益于通风。若将动压的一部分转换为静压,可以减少能量损失扩散角一般小于l5。。
离心式通风机的一般结构如上所述,若考虑主要因素的影响,其结构形式的不同主要表现在进气方式、旋转方式、出风口位置、传动方式等几方面。
1)进气方式。
离心式通风机流量小的一般都采用单级叶轮,单侧进气的结构,称为单吸通风机。流量大的有时做成双侧进气的,称为双吸通风机。风压高的通风机也可做成两级串联的结构形式。
2)旋转方式。
离心式通风机叶轮只能顺蜗壳螺旋线的展开方向旋转,根据叶轮旋转方向不同分为左旋和右旋两种,确定方法为:从电动机一端看风机,叶轮按顺时针方向旋转的称为右旋通风机;反之,则为左旋通风机。应该注意的是,右旋和左旋通风机的机壳螺旋线是不相同的,但是以右旋转作为基本的旋转方向。一旦叶轮反转,风量会突然下降。。
3)出风口位置。
按叶轮旋转方向用右(或左)和出风口角度表示, 出风口往往制成可以自由转动的结构。我国对离心式通风机出风口位置作了规定,根据现场使用要求,离心式通风机蜗壳出口方向可从图4—2规定的8个基本出风口位置中选取。
如果仍不能满足要求,可以从下列补充角度15。,30。,60。,75。,105。,l20。,l50。,l65。,l95。,210。中选取。
图4--2出风口位置
风口位置
基本出风口位置
表示方法
右0°
右45°
右90°
右135°
右180°
右225°
右270°
右315°