轴流风机基本知识

目录第1章通风机选型基础知识风机是各个工业领域中不可缺少的设备;应用面极其广泛而且量大..为使用风机的风机高效运行;首先要了解风机的特性;本章将着重叙述风机的基本知识.. 1．1 通风机的分类1．1．1 按气流运动方向分类1．1．离心通风机气流进入旋转的叶片通道;在离心力作用下气体被压缩并沿着半径方向流动..2．2．轴流风机气流轴向进入风机叶轮后;在旋转叶片的流道中沿着轴线方向流动的通风机..相对于离心通风机;轴流通风机具有流量大、体积小、压头低的特点;用于有灰尘和腐蚀性气体场合时需注意..3．3．斜流式混流式通风机在通风机的叶轮中;气流的方向处于轴流式之间;近似沿锥流动;故可称为斜流式混流式通风机..这种风机的压力系数比轴流式风机高;而流量系数比离心式风机高.. 1．1．2 按压力分类1．1．低压离心通风机风机进口为标准大气条件;通风机全压PtF≤1kPa的离心通风机..2．2．中压离心通风机风机进口为标准大气条件;通风机全压为1kPa＜PtF＜3kPa的离心通风机..3．3．高压离心通风机风机进口为标准大气条件;通风机全压为3kPa＜PtF＜15kPa的离心通风机..4．4．低压轴流通风机风机进口为标准大气条件;通风机全压为PtF≤0.5kPa的轴流通风机..5．5．高压轴流通风机风机进口为标准大气条件;通风机全压为0.5kPa＜PtF＜15kPa的轴流通风机..1．1．3 按比例大小分类比转速是指要达到单位流量和压力所需的转速.. 1． 1． 低比转速通风机ns=11~30 2． 2． 中比转速通风机ns=30~60 3． 3． 高比转速通风机ns=60~811．1．4 1．1．4 按用途分类按通风机的用途分类;可分为引风机、纺织风机、消防排烟风机等..通风机的用途一般以汉语拼音字头代表有的企业以其它方式表示..1．2．1 离心通风机的名称、型号及结构型式1． 1． 名称名称包括用途、作用原理和在管网中的作用等三部分..表示通风机在管网中作用分通风机和引风机表示通风机叶轮作用原理离心式表示通风机的用途2．2．型号由型式和规格组成..型式又由通风机用途代号、压力系数、比转速和顺序号组成..1）1用途代号按有关规定一般按用途名称拼音的第1个大写字母..2）2压力系数的5倍化整后采用一位数..个别前向叶轮的压力系数的5倍化整后大于10时;也可用二位整数表示..3）3比转速采用两位整数..若用二叶轮并联结构;或单叶轮双吸入结构;则用2乘比转速表示..4）4若产品的型式有重复代号或派生型时;则在比转速后加注序号;采用罗马数字Ⅰ、Ⅱ等表示..5）5设计序号用阿拉伯数字“1”、“2”等表示..供对该产品有重大修改时用..若性能参数、外形尺寸、地基尺寸、易损件没有更动时;不应使用设计序号..6）6机号用叶轮直径的分米dm数表示..3．3．心通风机的名称型号表示..4．结构型式1传动型式离心通风机的传动型式通常有电动机直联、带轮、联轴器等三种型式..各种传动型式的代表符号与结构说明见表与图..规定8种基本位置从原动机侧看..例图：本例为右90度即顺90度1. 2．2 轴流通风机的名称、型号结构型式1．1．名称名称包括用途、作用原理和在管网中的作用三部分..表示通风机在管网中的作用分通风机和引风机表示通风机叶轮作用原理轴流式表示通风机的用途2．2．型号由型式和规格组成..型式又由通风机叶轮数代号、用途代号、叶轮毂比、转子位置代号和通风机设计顺序号组成..1） 1 叶轮数代号;单叶轮不表示;双叶轮用“2”表示..2） 2 用途代号如前所述..3） 3 叶轮毂比为叶轮叶片底径与叶轮叶片外径比..4） 4 转子位置代号;卧式用“A”表示;立式用“B”表示;同系列产品转子无位置变化则不表示..5） 5 若产品的型式中有重复代号或派生型时;则在叶轮毂比数后加注序号; 采要用罗马数字Ⅰ、Ⅱ……表示..6） 6 设计顺序号用阿拉伯数字1、2……表示..供对该型产品有重大修改时用；若性能参数、外形尺寸、地基尺寸、易损部件都无变更;则不采用设计顺序号..7）7 机号用叶轮外径的分米dm数..1．3 通风机的主要性能参数1．3．1 通风机的流量表示..通风机的流量通常是指单位时间内流过通风机的气体容积;用qV 它的单位是m3/h、m3/min、m3 /S..如无特殊说明;通风机的体积流量;特指通风机进口处的体积流量..1．3．2 通风机的压力1．1．通风机的动压通风机出口截面上气体的动能所表征的压力称之为动压;用表示q表dF示..即C 22PdF= ρ222．2．通风机的静压通风机的静压是指通风机的全压与通风机出口动压之差;用PsF表示..即：PsF=PtF－PdF3. 通风机的全压通风机的全压指通风机出口截面与通风机进口截面的全压之差;用PtF表示..1.3.3 通风机的功率1．1．通风机的有效功率通风机所输送的气体;在单位时间内从通风机中所获得的有效能量;叫作通风机的全压有效功率;用PekW表示..2．通风机的内功率计入流动损失和泄漏损失;单位时间里传给气体的有效功叫作通风机的内功率用Pin表示;即内功率等于有效功率Pe加上通风机的内部流动损失功率△Pin..3．3．风机的轴功率单位时间内原动机传递给通风机轴的能量;叫做通风机的轴功率Psh;它等于通风机的内功率Pin加上轴承和传动装置的机械损失功率△Pme..1．3．4 通风机的效率1．1．通风机全压效率ηtF等于通风机全压有效功率PetF与轴功率Psh之比;即ηtF=PetF / Psh=PtFqv / 1000Psh或ηtF=ηinηme其中ηme机械效率;且ηme=Pin/Psh=PtFqv/1000ηin Psh 机械效率表征通风机轴承损失和传动损失的好坏;是通风机机械传动系统设计的主要指标;根据通风机的传动方式;表中列出了机械效率的选用值;供设计时参考..当风机转速不变而运行于低负荷工况时;因机械损失不变;故机械效率的选用值还将降低..传动方式机械效率2．通风机的静压效率通风机的静压效率ηsF;等于通风机静压有效功率与通风机轴功率之比;即ηsF=PesF / Psh=psFqv / 1000Pin3．通风机的全压内效率通风机的全内压效率ηin;等于通风机全压有效功率与通风机内部功率之比：ηin=PetF / P in= ptFqv / 1000Pin1．3．5 通风机所需功率通风机所需功率P;应根据其轴功率大小;使所选配的电动机留有一定的功率储备..选配的电动机功率为：P≥KPsh=K ptFqv / 1000ηtF或 P≥KPsh=K psFqv / 1000ηsF式中K—功率储备系数;其值可按表选取..功率储备系数K1.3.6 通风机的转速通风机的流量、压力、功率等参数都随着通风机的转速而改变..因此;通风机的转速也是一个特性参数;通常用n表示;单位为r / min..1.3.7 通风性能曲线通风机的压力p、功率P和效率η等随通风机流量qV的不同而变化的关系曲线;称通风机的性能曲线或特性曲线..性能曲线一般都是通过试验测得的;称通风机实际性能曲线;用它来检验设计参数与实测参数之间的一致程度;也可制定通风机的适应性;例如要求通风机效率曲线尽可的平坦;高效率区间尽可能大些;以适应工况的变化;使通风机在较佳状况下工作..上图为一台离心通风机的性能曲线;其横坐标轴表示流量qvm3/h;纵坐标轴分别表示通风机的全压qtF Pa、静压qSFPa、全压效率η%;轴功率PkW;该通风机的运行转速为1450r/min..1．4 通风机性能参数的相似换算两台相似通风机的无因次参数ψ、φ、λ、η均相等;在其转速n、叶轮直径、功率p之间的关系可利用相似原理进D、气体密度ρ发生变化时;压力p、流量qv行性能换算..通风机性能换算表电机配套轴承表括号内为进口轴承型号室内通风风量计算法1．1．室内通风因房间用处的不同;单位时间换气的次数有所不同;故应当首先根据房间用处的性质确定每小时要求换气的次数..确定可参照下2．计算房间的容积..即房间的面积和房间高度的乘积..立方米3．3．计算每小时所需风量..即每小时换气次数乘以房间容积..立方米/小时单位换算表风机检查与维护风机的日常检查与维护1．1风机的日常检查应有以下项目a.风机运转时声音的变化b.风机轴承及电机轴承的振动及噪音c.风机的振动包括叶轮、联轴器d.各种轴承的温升绝对温升应小于40゜Ce.风机皮带的质量状况f.以上各项应坚持日巡检并做记录;经常巡检可以使你熟悉风机正常的状态;一旦发生异常可以迅速发现..1．2 风机的日常维护a.定期加注润滑脂请用户严格规定专人;定期定量加注润滑脂;形成制度b.注油量一般为每次30克~50克;时间间隔为2500~3000小时工作时间;云南某A厂复烤车间的经验是;用油枪加油时;开始几下无压力感;待有压力感时再加注几下即可..云南某B厂复烤车间的经验是：平常不加油;每隔3个月将轴承座打开;将内部油脂全部清出;用柴油清洗干净并将轴承两侧及轴承室全部加满油脂..过度加油会导致轴承温升变高;但这是正常状态;运行一段时间后温度会恢复正常..1.风机的定期维护2．1 风机应每年定期维护一次或二次..2．2定期维护的准备;应以日常维护记录为依据确定重点维护项目;应备好各种备件;易损件..2．3定期维护项目：a.叶轮检查及更换..打开风机观察孔或进凤口进行清灰;观察叶片有无裂痕及过度磨损..b.风机轴承检查;更换及注油..c.联轴器检查及易损件更换..检查柱销及弹性套..开车前仔细检查左右联轴器的同心;用平尺靠在联轴器的不同位置检查并调整;直到完全同心为止..d.电机轴承检查;更换及注油..e.皮带检查及更换..两个皮带轮要对正;严禁皮带扭曲..皮带张紧要适度..拆卸皮带应先将皮带轮中心距调小;严禁硬性装卸皮带..2.4试车前应先手动盘车;检查有无摩擦等异常;若正常可以通电试车..进凤口或出凤口敞开时试车应同时监测电流;避免电机超负荷..风机的安装和使用安装前：应对风机各部件进行全面检查;各部件联接是否牢固;传动部件是否运转灵活..安装时：风机进、出口管道联接应调整使之自然吻合;不得强行联接;必要时可采用软联接..安装后：1应手动盘车;检查风机是否运转灵活;有无碰撞现象;方可试运转.. 2为了防止电机过载烧毁;风机启动时必须在无载荷情况下启动;如情况良好逐渐增大载荷..风机的操作：1风机启动前应将进气口关闭..2检查风机各部位是否正常..3风机在规定载荷下运转一段时间后;应检查轴承温度是否正常..当轴承温度无特殊要求时;轴承温升一般不得高于环境温度40℃..轴承部位的振动速度有效值Vrms≤7.1mm/s..如发现有剧烈振动、撞击;轴承温升迅速上升等现象时必须紧急停车..二、风机的维护与故障排除1．风机维护工作中的注意项目：①风机只有在完全正常情况下方可运转..②如果风机在维修后开动时;则需注意风机各部位是否正常..③定期清除风机内部积灰、圬垢等杂质;随时检查皮带松紧度;防止皮带打滑..④风机的维护必须在停车时进行..⑤风机运转过程中;如发现不正常现象时;应立即停车;进行检查..⑥除每次拆修后应更换润滑脂外;正常情况下每六个月更换一次润滑脂..2．风机主要故障及产生的原因：①风机振动剧烈a. 机壳或进风口与叶轮摩擦；b. 叶轮铆钉松动或变形；c. 风机进、出气口管道安装不良;产生共振；d. 叶片有积灰、污垢；叶片磨损；叶轮变形；轴弯曲使转子产生不平衡..e. 两个皮带轮位置没有对正..f. 联轴器安装不正确;联轴器两边中心没有对正；联轴器工作一段时间后;位置变化；联轴器的弹性元件变形过大、磨损过大..②轴承温升过高a. 轴承箱振动剧烈；b. 轴承损坏或轴弯曲；c. 润滑脂质量不良或含杂质..d. 轴承缺油或轴承加油过量..③电机电流过大和温升过高a. 开机时进、出口管道未关严；b. 输入电压过低或电源单相断电；c. 主轴转速超过额定值；d. 输入介质密度过大或温度过低..e. 电机轴承损坏；轴承缺油或加油过量..F．系统发生变化;导致风机负载变大;电机负载变大..。

风机基础知识风机基础知识⽬录风机的定义 (2)风机的分类 (2)叶轮分类 (2)轴流风机 (2)离⼼风机 (2)混流风机 (3)⽤途分类 (3)公司系列分类 (3)连接⽅式分类 (4)安装位置分类 (5)风机的常⽤参数 (5)风机相似率及计算公式 (8)风机基本零部件的认知和关键质量指标 (9)风机配套 (17)风机旋向的认知 (18)常⽤单位的换算 (18)风机的选型注意点 (19)风机基础知识⼀、风机的定义风机是将旋转的机械能转换成流动空⽓总压增加⽽使空⽓连续运动的动⼒机械。

另外也可以说风机是将旋转的机械能转换成⽓体的动能和势能,并将⽓体输送出去的⼀种动⼒机械。

⼆、风机的分类a)叶轮分类根据⽓流运动的特点分类也就是根据叶轮形式来分类可以分为离⼼风机、轴流风机、混流风机。

（⼀）轴流风机轴流叶轮的进风⽅向和出风⽅向相同。

⼀般⽤于风量较⼤，风压较底的场合。

英飞产品中轴流风机有：RTA/RSA、WEX/WSP、IAS、IA T等。

英飞边墙轴流风机（WEX/WSP）风量⼤，压⼒低，噪⾳低，使⽤前掠型叶⽚。

管道轴流风机风量⼤，压⼒相对较⾼，⼀般使⽤CAD流场模拟技术优化设计的钢制叶⽚或进⼝“⼩旋风”叶轮。

（⼆）离⼼风机离⼼叶轮的进风⽅向和出风⽅向呈90°。

⼀般适⽤于较⾼压⼒，较⼤风量的场合。

英飞产品离⼼风机：CBD/CFD、BC系列、RTC、ISQ、CUS、RSC、ICC 等。

离⼼叶轮可分为前弯叶轮、后倾叶轮、后弯叶轮。

1、前弯叶轮：⽓流⽅向和叶⽚的线速度⽅向夹⾓为锐⾓。

特点：低转速，⼤风量，低静压（相对后倾，后弯叶轮），成型⼯艺简单，成本低。

前弯叶轮转速过⾼会造成电机过载，所以使⽤前弯叶轮的风机不允许空载运⾏。

2、后倾叶轮：⽓流⽅向和叶⽚的线速度⽅向的夹⾓为钝⾓，叶⽚为直板形式。

特点：⾼转速，转速范围宽，风量⼩，⾼静压，不过载，效率⾼。

（相对前弯叶轮做⽐较）3、后弯叶轮：⽓流⽅向和叶⽚的线速度⽅向的夹⾓为钝⾓，叶⽚为曲⾯形式。

轴流式风机原理及运行一．轴流式风机的结构特点轴流送风机为单级风机，转子由叶轮和叶片组成，带有一个整体的滚动轴承箱和一个液压叶片调节装置。

主轴承和滚动轴承同置于一球铁箱体内，此箱体同心地安装在风机下半机壳中并用螺栓固定。

在主轴的两端各装一只支承轴承，为承受轴向力。

主轴承箱的油位由一油位指示器在风机壳体外示出。

轴承的润滑和冷却借助于外置的供油装置，周围的空气通过机壳和轴承箱之间的空隙的自然通风，以增加了它的冷却。

叶轮为焊接结构，因为叶轮重量较轻，惯性矩也小。

叶片和叶柄等组装件的离心力通过推力轴承传递至较小的承载环上，叶轮组装件在出厂前进行叶轮整套静、动平衡的校验。

风机运行时，通过叶片液压调节装置，可调节叶片的安装角并保持这一角度。

叶片装在叶柄的外端，叶片的安装角可以通过装在叶柄内的调节杆和滑块进行调节，并使其保持在一定位置上。

调节杆和滑块由调节盘推动，而调节盘由推盘和调节环所组成，并和叶片液压调节装置的液压缸相连接。

风机转子通过风机侧的半联轴器、电动机侧的半联轴器和中间轴与电机连接。

风机液压润滑供油装置由组合式的润滑供油装置和液压供油装置组成。

此系统有2台油泵，并联安装在油箱上，当主油泵发生故障时，备用油泵即通过压力开关自动启动，2个油泵的电动机通过压力开关联锁。

在不进行叶片调节时，油流经恒压调节阀而至溢流阀，借助该阀建立润滑压力，多余的润滑油经溢流阀回油箱。

风机的机壳是钢板焊接结构，风机机壳具有水平中分面，上半可以拆卸，便于叶轮的装拆和维修。

叶轮装在主轴的轴端上，主轴承箱用螺钉同风机机壳下半相连接，并通过法兰的内孔保证对中，此法兰为一加厚的刚性环，它将力(由叶轮产生的径向力和轴向力)通过风机底脚可靠地传递至基础，在机壳出口部分为整流导叶环，固定式的整流导叶焊接在它的通道内。

整流导叶环和机壳以垂直法兰用螺钉连接。

进气箱为钢板焊接结构，它装置在风机机壳的进气侧。

在进气箱中的中间轴放置于中间轴罩内。

电动机一侧的半联轴器用联轴器罩壳防护。

风机基本知识和基本理论1.1通风机的基础知识1．1.1.1通风机的主要性通风机的基础知识和基本理论能参数流量、压⼒、转速、功率、及效率是表⽰通风机性能的主要参数，称为通风机的性能参数。

其概念概括如下：⼀、流量单位时间内流经通风机的⽓体体积或质量，称为流量（⼜称风量）。

1．体积流量它是单位时间流经通风机的⽓体体积。

常⽤单位为m3/s(⽶3/秒)、m3/min(⽶3/分)、m3/h(⽶3/时),分别⽤Q、Q min、Q h表⽰。

由于⽓体在通风机内压⼒升⾼不s⼤，体积变化很⼩、故⼀般设通风机的体积流量不变。

⽆特殊说明通风机的体积流量是指标准状态下的体积。

2．质量流量即单位时间内流经通风机的⽓体质量。

单位为kg/s（千克/秒）、kg/min（千克/分）、kg/h（千克/时），分别⽤M s、M min、M h表⽰。

⼆、压头通风机的压头是指升压（相对于⼤⽓的压⼒），即⽓体在通风机内压⼒的升⾼值，或者说是通风机进出⼝处⽓体压⼒之差。

从能量观点来看压头是指单位体积流体经过通风机所获得的能量。

它有净压、动压、全压之分。

性能参数是指通风机的全压（它等于通风机出⼝与进⼝全压之差），其单位为N/m2。

三、转速通风机转⼦旋转速度的快慢将直接影响通风机的流量、压⼒、效率。

单位为每分钟转数即rpm常⽤n表⽰。

四、轴功率驱动通风机所需要的功率N称轴功率，或者说是单位时间内传递给通风机轴的能量。

单位为kW(千⽡)。

五、效率通风机在把原动机的机械能传递给⽓体的过程中，要克服各种损失，其中只有⼀部分是有⽤功。

常⽤效率来反映损失的⼤⼩，效率⾼即损失⼩。

效率常⽤η表⽰。

1.1.2 风机的主要⽆因次参数将通风机的主要性能参数：流量Q （m 3/s ）、压⼒P （N/m 2）、功率（kW ）、转速n （rpm ）与通风机的特性值：叶轮外径D （m ）、叶轮外圆的圆周速度u （m/s ）以及⽓体密度ρ（kg/m 3）之间的关系⽤⽆因次参数来表⽰，它们分别是：⼀、压⼒系数-P-P = P /（ρu 2） (1.1)⼆、流量系数-Q-Q=uD Q24π(1.2)三、功率系数-N-N=3241000uD Nρπ(1.3)四、⽐转数n s n s =nQ 4/32/1f ――叶型中线最⼤弯度。

轴流式风机的性能测试及分析轴流式风机的性能测试及分析摘要轴流式风机在⽕⼒发电⼚及当今社会中得到了⾮常⼴泛的运⽤。

本⽂介绍了轴流式风机的⼯作原理、叶轮理论、结构型式、性能参数、性能曲线的测量、运⾏⼯况的确定及调节⽅⾯的知识,并通过实验结果分析了轴流式风机⼯作的特点及调节⽅法。

关键词：轴流式风机、性能、⼯况调节、测试报告⽬录1绪论1.1风机的概述 (4)1.2风机的分类 (4)1.3轴流式风机的⼯作原理 (4)2轴流式风机的叶轮理论2.1概述 (4)2.2轴流式风机的叶轮理论 (4)2.3 速度三⾓形 (5)2.4能量⽅程式 (6)3轴流式风机的构造3.1轴流式风机的基本形式 (6)3.2轴流式风机的构造 (7)4轴流式风机的性能曲线4.1风机的性能能参数 (8)4.2性能曲线 (10)5轴流式风机的运⾏⼯况及调节5.1轴流式风机的运⾏⼯况及确定 (11)5.2轴流式风机的⾮稳定运⾏⼯况 (11)5.2.1叶栅的旋转脱流 (12)5.2.2风机的喘振 (12)5.2.3风机并联⼯作的“抢风”现象 (13)5.3轴流式风机的运⾏⼯况调节 (14)5.3.1风机⼊⼝节流调节 (14)5.3.2风机出⼝节流调节 (14)5.3.3⼊⼝静叶调节 (14)5.3.4动叶调节 (15)5.3.5变速调节 (15)6轴流风机性能测试实验报告6.1实验⽬的 (15)6.2实验装置与实验原理 (15)6.2.1⽤⽐托静压管测定质量流量6.2.2风机进⼝压⼒6.2.3风机出⼝压⼒6.2.4风机压⼒6.2.5容积流量计算6.2.6风机空⽓功率的计算6.2.7风机效率的计算6.3数据处理 (19)7实验分析 (27)总结 (28)致谢词 (29)参考⽂献 (30)主要符号pa-------------------------------------------------------------------------------当地⼤⽓压()p a pe-------------------------------------------------------------------------------测点平均静压()p a pm----------------------------------------------------------------------------测点平均动压()p aqm -------------------------------------------------------------------------------平均质量流量()skgpsg1-----------------------------------------------------------------------------风机⼊⼝全压()p a psg2----------------------------------------------------------------------------风机出⼝全压()p a pFC----------------------------------------------------------------------------风机全压()p a pSFC---------------------------------------------------------------------------风机静压()p a Q------------------------------------------------------------------------------体积流量()sm3 V-------------------------------------------------------------------------------流体平均流速()s m p e-----------------------------------------------------------------------------风机有效功率()KW P a-----------------------------------------------------------------------------轴功率()KW η-------------------------------------------------------------------------------风机效率()00n-------------------------------------------------------------------------------风机转速()minrL------------------------------------------------------------------------------平衡电机⼒臂长度（m）G------------------------------------------------------------------------------风机运转时的平衡重量（N）0G----------------------------------------------------------------------------风机停机时的平衡重量（N）D------------------------------------------------------------------------------风机直径（m）α------------------------------------------------------------------------------流量系数ε-------------------------------------------------------------------------------膨胀系数1绪论1.1风机的概述风机是将原动机的机械能转换为被输送流体的压能和动能的⼀种动⼒设备其主要作⽤是提⾼⽓体能量并输送⽓体。

第四章通风动力本章重点和难点1、自然风压的产生、计算、利用和控制2、轴流式和离心式主要通风机特性3、主要通风机的联合运转4、主要通风机的合理工作范围欲使空气在矿井中源源不断地流动，就必须克服空气沿井巷流动时所受到的阻力。

这种克服通风阻力的能量或压力叫通风动力。

由第二章可知，通风机风压和自然风压均是矿井通风的动力。

本章将就。

对这两种压力对矿井通风的作用、影响因素、特性进行分析研究，以便合理地使用通风动力，从而使矿井通风达到技术先进、经济合理，安全可靠。

第一节自然风压一、自然风压及其形成和计算自然风压和自然通风图4-1-1为一个简化的矿井通风系统，2-3为水平巷道，0-5为通过系统最高点的水平线。

如果把地表大气视为断面无限大，风阻为零的假想风路，则通风系统可视为一个闭合的回路。

在冬季，由于空气柱0-1-2比5-4-3的平均温度较低，平均空气密度较大，导致Array两空气柱作用在2-3水平面上的重力不等。

其重力之差就是该系统的自然风压。

它使空气源源不断地从井口1流入，从井口5流出。

在夏季时，若空气柱5-4-3比0-1-2温度低，平均密度大，则系统产生的自然风压方向和冬季相反。

地面空气从井口5流入，从井口1流出。

这种由自然因素作用而形成的通风叫自然通风。

图4—1—1 简化矿井通风系统由上述例子可见，在一个有高差的闭合回路中，只要两侧有高差巷道中空气的温度或密度不等，则该回路就会产生自然风压。

根据自然风压定义，图4—1—1所示系统的自然风压H N 可用下式计算：gdZ gdZ H N ⎰⎰-=532201ρρ 4-1-1 式中 Z —矿井最高点至最低水平间的距离，m ；g —重力加速度，m/s 2；ρ1、ρ2—分别为0-1-2和5-4-3井巷中dZ 段空气密度，kg/m 3。

由于空气密度受多种因素影响，和高度Z 成复杂的函数关系。

因此利用式4-2-1计算自然风压较为困难。

为了简化计算，一般采用测算出0-1-2和5-4-3井巷中空气密度的平均值ρm1和ρm2，用其分别代替式4—1—1中的ρ1和ρ2，则(4-1-1)可写为：H Zg N m m =-()ρρ12 4-1-2二、 自然风压的影响因素及变化规律自然风压影响因素由式4-1-1可见，自然风压的影响因素可用下式表示：H N =f (ρZ ）=f [ρ(T,P ,R ，φ)Z ] 4-1-3影响自然风压的决定性因素是两侧空气柱的密度差，而影响空气密度又由温度T 、大气压力P 、气体常数R 和相对湿度φ等因素影响。

轴流通风机翼型根底知识培训轴流式风机得名于流体从轴向流人叶轮并沿轴向流出。

其工作原理基于叶翼型理论：机翼型理论：飞机机翼的横截面〔机翼的截面形状都为三角形〕的形状使得从机翼上外表流过的空气速度大于从机翼下外表流过的空气速度。

这样机翼上外表所受空气的压力就小于机翼下外表所受空气压力。

这个压力差就是飞机的上升力，上下面的弧度不同造成它们产生的气压不同，所以产生了向上的升力。

工作原理：气体以一个攻角进入叶轮，在翼背〔工作面〕上产生一个升力，同时必定在翼腹〔非工作面〕上产生一个大小相等方向相反的作用力，使气体排出叶轮呈螺旋形沿轴向向前运动。

与此同时，风机进口处由于差压的作用，使气体不断地吸入。

对动叶可调轴流式风机，攻角越大，翼背的周界越大，那么升力越大，风机的压差就越大，而风量越小。

当攻角到达临界值时，气体将离开翼背的型线而发生涡流，导致风机压力大幅度下降而产生失速现象。

轴流式风机中的流体不受离心力的作用，所以由于离心力作用而升高的静压能为零，因而它所产生的能头远低于离心式风机。

故一般适用于大流量低扬程的地方，属于高比转数X围。

第一章通风机中的伯努利原理和翼型升力第一节伯努利原理图1-两X纸在内外压强差作用下靠拢飞机机翼地翼剖面又叫做翼型，一般翼型的前端圆钝、后端锋利，上外表拱起、下外表较平，呈鱼侧形。

前端点叫做前缘，后端点叫做后缘，两点之间的连线叫做翼弦。

当气流迎面流过机翼时，流线分布情况如图2。

原来是一股气流，由于机翼地插入，被分成上下两股。

通过机翼后，在后缘又重合成一股。

由于机翼上外表拱起，是上方的那股气流的通道变窄。

根据气流的连续性原理和伯努利定理可以得知，机翼上方的压强比机翼下方的压强小，也就是说，机翼下外表受到向上的压力比机翼上外表受到向下的压力要大，这个压力差就是机翼产生的升力。

图2-气流从机翼上下方流过的情况通风机叶片翼剖面又叫做翼型，一般翼型的前端〔进气〕圆钝、后端锋利，上外表拱起、下外表较平，呈鱼侧形。

技术工程部培训教材（仅限内部使用）通风机入门编制：技术工程部目录编前：本教材的适用对象为通风机初入门者。

为了容易理解，对许多问题的表述，使用了通俗的说法，可能因此而欠缺严谨。

如果希望系统地严谨地了解通风机的知识，请另行参阅有关书籍。

（风机手册，第二版主编：续魁昌）本教材要求结合公司的《产品目录册》和相关产品样本一起学习。

如果经常到展厅和现场对照产品实物，效果更好。

第一章风机常识一、通风机的概念二、通风机的分类和原理三、通风机产品的分类四、通风机的常见部件五、通风机的参数六、通风机的传动方式七、通风机的方向与角度八、通风机的基本定律九、风机的常见应用十、通风机安装时应注意的问题十一、风机常见故障十二、附：关于风轮平衡的常识第一章风机常识一、通风机的概念本节学习要求：建立对风机的初步概念风机是对气体压缩和气体输送的机械。

通风机只是风机的其中一种，其它的还有鼓风机、压缩机、罗茨鼓风机，但活塞压缩形式的空气机械并不是风机。

公司的风机是属于通风机类。

这类通风机，通俗地说，就是这样一种机械，它是处理气体流动问题的机械，它通过动力（如电机）引起的风轮（俗称风叶）的转动，带动并引导空气以一定的形式流动。

它做功的对象是空气，使空气获得一定的加速和压缩。

但它在对空气做功的时候，空气受作用前后的体积几乎没有变化，即空气的物理形态和温度几乎没有改变以致可以忽略其变化。

这一点，就是通风机与其它风机如鼓风机和压缩机的重要区别。

在我们通风机制造和应用行业，通常会把通风机简称为风机。

风机是通过这样的途径把功传递到空气的：电机——传动装置——风轮——空气。

所以，风机应该具备的结构是：电机、传动装置、风轮，当然，还有外壳。

电机是动力的来源，传动装置是动力的传送媒介，风轮是对空气做功的根本工具，外壳是空气流动的引导装置和机械的保护装置。

这就是概念性的风机最基本构成。

具体实际情况，风机的结构会比这些多，或少。

我们将在以后具体讨论。

二、通风机的分类和原理本节学习要求：初步了解风机的三种基本形式以及初步了解风机是如何工作的。

（完整版）风机基本知识第四章风机本章风机是指通风机⽽⾔。

由于通风机的⼯作压⼒较低，其全压不⼤于1500mmH2O,因此可以忽略⽓体的压缩性。

这样，在通风机的理论分析和特性研究中，⽓体运动可以按不可压缩流动处理。

这⼀近似使得通风机与⽔泵在基本原理、部件结构、参数描述、性能变化和⼯况调节等⽅⾯有很多的相同之处，在⽔泵的各相关内容中已作了论述。

但是，由于流体物性的差异，使通风机和⽔泵在实际应⽤的某些⽅⾯有所不同，形成了通风机的⼀些特点。

第⼀节风机的分类与构造⼀、风机分类1、按风机⼯作原理分类按风机作⽤原理的不同，有叶⽚式风机与容机式风机两种类型。

叶⽚式是通过叶轮旋转将能量传递给⽓体；容积式是通过⼯作室容积周期性改变将能量传递给⽓体。

两种类型风机⼜分别具有不同型式。

离⼼式风机叶⽚式风机轴流式风机混流式风机往复式风机容积式风机回转式风机2、按风机⼯作压⼒（全压）⼤⼩分类p98Pa(10 mmH2O）。

此风机⽆机壳，（1）风扇标准状态下，风机额定压⼒范围为<⼜称⾃由风扇，常⽤于建筑物的通风换⽓。

p14710Pa(1500 mmH2O)。

（2）通风机设计条件下，风机额定压⼒范围为98Pa<<⼀般风机均指通风机⽽⾔，也是本章所论述的风机。

通风机是应⽤最为⼴泛的风机。

空⽓污染治理、通风、空调等⼯程⼤多采⽤此类风机。

p196120Pa。

压⼒较⾼，是污⽔处理曝（3）⿎风机⼯作压⼒范围为14710Pa<<⽓⼯艺中常⽤的设备。

p196120Pa，或⽓体压缩⽐⼤于3.5的风机，如常（4）压缩机⼯作压⼒范围为>⽤的空⽓压缩机。

⼆、通风机分类通风机通常也按⼯作压⼒进⾏分类。

p980Pa(100 mmH2O)低压风机≤离⼼式风机中压风机 980Pa≤⾼压风机 2942Pa<低压风机≤轴流式风机⾼压风机 490Pa<三、离⼼式风机主要部件离⼼风机的主要部件与离⼼泵类似。

下⾯仅结合风机本⾝的特点进⾏论述。

风机基础知识及通风机的叶轮转向与叶片旋向目录1. 风机基础知识 (2)1.1 定义与分类 (3)1.2 风机的作用与原理 (4)1.3 风机的主要组成部分 (5)1.4 风机的发展趋势 (6)2. 通风机概述 (7)2.1 通风机的定义 (8)2.2 通风机的用途 (9)2.3 通风机的工作原理 (10)2.4 通风机的选型与安装 (11)3. 叶轮转向与叶片旋向 (13)3.1 叶轮转向 (14)3.2 叶片旋向 (15)3.3 叶轮转向与叶片旋向对风机性能的影响 (16)3.4 如何判断与调整叶轮转向与叶片旋向 (18)4. 通风机的性能指标及评价方法 (19)4.1 性能指标 (20)4.2 性能评价方法 (22)4.3 影响因素分析 (23)5. 风机维护与故障排除 (23)5.1 日常检查与维护 (24)5.2 常见故障及排除方法 (26)5.3 安全性与预防措施 (26)6. 风机应用领域及案例分析 (28)6.1 工业领域应用 (29)6.2 建筑领域应用 (30)6.3 其他领域应用 (31)6.4 案例分析 (32)7. 总结与展望 (33)7.1 基础知识总结 (34)7.2 叶轮转向与叶片旋向研究展望 (35)7.3 风机发展趋势及挑战 (36)1. 风机基础知识风机是一种将机械能转化为气体动能的设备，广泛应用于工业、农业和民用领域。

根据风机的结构和工作原理，可分为离心式风机、轴流式风机、混流式风机等。

风机的主要组成部分包括叶轮、机壳、进风口和出风口。

叶轮是风机的核心部件，其形状和性能直接影响到风机的性能。

叶轮通常由多个叶片组成，这些叶片按照一定的角度安装在叶轮的轮毂上。

当叶轮旋转时，叶片会对空气施加一个向外的力，使空气沿着叶片的方向加速，从而产生气流。

机壳的作用是引导气流顺畅地通过风机，并对气流起到一定的压缩作用。

机壳的设计需要考虑到空气动力学因素，以确保气流在机壳内的流动尽可能顺畅。