风机基本知识
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风机的基础知识
风机的主要性能参数
压力P：风机压力有静压、动压及全压，风机铭牌上一般指的是全压；压力单位一
般为Pa或KPa。
流量Q ：一般离心风机用体积流量来表达流量参数，流量单位一般为m3/s或m3/h。 转速n：单位时间内叶轮转过的次数，转速单位 一般为 转/分钟（rpm、r/min） 功率N ：轴功率和电机功率，轴功率是指驱动风机转子旋转工作所须的功率，而电
流(混流)式风机。
• 离心风机(图1)
轴流风机(图2)
斜流式(混流式)风机(图3)
风机的分类
• 2、按产生压力的高低分类：根据排出气体压力的高低，风机又可分为：通风机（排出气 体压力≤14.7kPa）；鼓风机（14.7kPa＜排出气体压力≤350kPa）；压缩机（排出气体压力 ＞350kPa）。
透平式通风机
风机的常见故障及处理
振动加剧原因： 处理办法：
转子不平衡
重做静平衡或动平衡
转子叶轮内积垢 消除积垢后做平衡
动静部分相擦 停机检查有关间隙并处理
叶轮变形或腐蚀 修理或更换
地脚螺栓松 喘振
紧固螺栓 调整负荷
风压降低，流量减小： 叶轮严重磨损 进口管线堵塞
处理办法： 更换叶轮 清理进口管线
风机典型故障
风机的基础知识
目录
风机的定义 风机的分类 风机的结构 风机的主要性能参数 风机的型号及命名
风机的常见故障及处理
风机的定义
风机是一种品种繁多、应用广泛的输送气体的通用机械。从能量观点 来分析，它是把原动机的机械能转变为气体能量的一种机械。
风机的分类
• 风机种类繁多，各有其不同的结构特点和适用范围。 • 1、风机根据气流进入叶轮后的流动方向分为：轴流式风机、离心式风机和斜
风机常用知识
风机常用计算公式，工作必备知识汇总！风机常识-风机知识风机是一种用于压缩和输送气体的机械，从能量观点来看，它是把原动机的机械能量转变为气体能量的一种机械。
风机分类及用途按作用原理分类透平式风机--通过旋转叶片压缩输送气体的风机。
按气流运动方向分类离心式风机—气流轴向驶入风机叶轮后，在离心力作用下被压缩，主要沿径向流动。
轴流式风机—气流轴向驶入旋转叶片通道，由于叶片与气体相互作用，气体被压缩后近似在圆柱型表面上沿轴线方向流动。
混流式风机—气体与主轴成某一角度的方向进入旋转叶道，近似沿锥面流动。
横流式风机—气体横贯旋转叶道，而受到叶片作用升高压力。
按生产压力的高低分类(以绝对压力计算)通风机—排气压力低于112700Pa；鼓风机—排气压力在112700Pa~343000Pa之间；压缩机—排气压力高于343000Pa以上；通风机高低压相应分类如下(在标准状态下)低压离心通风机：全压P≤1000Pa中压离心通风机：全压P=1000~5000Pa高压离心通风机：全压P=5000~30000Pa低压轴流通风机：全压P≤500Pa高压轴流通风机：全压P=500~5000Pa一般通风机全称表示方法型式和品种组成表示方法压力:离心通风机的压力指升压（相对于大气的压力）,即气体在风机内压力的升高值或者该风机进出口处气体压力之差。
它有静压、动压、全压之分。
性能参数指全压（等于风机出口与进口总压之差）,其单位常用Pa、KPa、mH2O、mmH2O等。
流量:单位时间内流过风机的气体容积,又称风量。
常用Q来表示,常用单位是：m3/s、m3/min、m3/h（秒、分、小时）。
(有时候也用到“质量流量”即单位时间内流过风机的气体质量,这个时候需要考虑风机进口的气体密度,与气体成份,当地大气压,气体温度,进口压力有密切影响,需经换算才能得到习惯的“气体流量”。
转速：风机转子旋转速度。
常以n来表示、其单位用r/min(r表示转速，min表示分钟)。
风机基础知识
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。
风机的基本知识
风机的基本知识一，风机的分类按工作原理分：风机一般可分为叶片式和容积式两种叶片式风机又可分为离心式风机和轴流式风机两种。
离心式一般轴向入；轴流式一般轴向入，轴向出。
容积式风机一般又可分为活塞式和回转式二．离心式通风机的工作原理及分类1.工作原理：当电动机带动固装于机壳内转子上的叶轮旋转时，空气由进风口进入叶片间，气体在惯性离心力的作用下，从叶轮的周围甩出叶轮，汇集于叶轮周围的流道中，然后由流道流向出风口排出。
当叶轮中气体甩离叶轮时，在叶轮中心部位压强降低，在进风口产生一定的真空，外界气体就由风机入口通过叶轮前盘中心孔口吸入，以补充被叶轮甩出的气体。
于是风机就连续不断的将气体吸入和排出。
机壳作成螺旋蜗卷状，因而叶轮周围的流道截面逐渐扩大，以使从流道流过的气流的一部分动能转变为压力能，形成一定的风压。
2.分类：离心式通风机按其产生风压的不同可分低压离心通风机——风压小于1千帕；中压离心通风机——风压1-3千帕；高压离心通风机——风压在3-15千帕。
按其用途不同可分为：通用离心通风机；排尘离心通风机；煤粉离心通风机；高温离心通风机。
三 .离心通风机的构造特点离心通风机主要由叶轮.机壳.转动部分几部分组成。
叶轮是最关键性的部件，主要由轮壳.后盘.叶片及环形前盘构成。
根据不同的要求叶片装设形式分为径向型和前向型三种。
这三种叶片形式各有特点：后向式叶片的弯曲度较小，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。
但后向式叶片只能是空气以较低的流速从叶轮中甩出，空气所获得动压较低。
因而空气从风机排出时所获得的静压也较低。
前向式叶片与空气在离心力作用下的运动方向完全相反，空气与叶片之间的撞击剧烈。
因此能量损失和噪音较大，效率较低。
但前向式叶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。
径向式叶片的特点界于两者之间。
机壳一般呈螺旋形，它的作用主要是收集从叶轮中甩出的空气，并通过气流截面的渐扩作用，将空气的动压头转化为静压头。
风机基本知识
风机的定义风机是一种装有一个或多个叶片的通过轴旋转推动气流的机械。
叶片将施加于轴上旋转的机械能，转变为推动气体流动的压力，从而实现气体的流动。
美国机械工程师协会的实验标准将风机限定于“气流从进风口到出风口的过程中，气体密度的增加不超过7%,这大约是在标准的状况下增压7620Pa，其增压大于7%时则划为空气压缩机。
”用于供热、通风、空调的风机，即使是在高速、高压系统，通常的压力也不会超过2500-3000Pa.风机主要由三部分组成：叶轮（也称涡轮、风轮、转子）、驱动部分（电机、传动件）、壳体（也称蜗壳、风桶）。
要想准确的预测风机运行情况，设计者应知道1.风机如何进行测试和评估？2.风管系统对风机的影响。
3.工作的环境情况。
不同种类的风机、甚至不同厂家生产的风类型机，其性能、体积及对系统的影响均不相同。
风机术语1.流量风机的流量是指在单位时间内流过风机的气体容积。
单位有m3/h 、m3/min 、m3/s 。
在国内通风机习惯上用m3/h，而鼓风机习惯上用m3/min ，但在通风机的设计和性能计算中大多用m3/s。
必须注意的是，通风机的容积流量是特指通风机“进口处”的容积流量，因为通风机在各通流截面上的压力不同，流过各通流截面的容积流量也会随之不同。
2.全压通风机的全压定义为通风机出口截面上的总压与进口截面上的总压之差。
气流在某一点或某一截面上的全压等于该点或该截面上的动压与静压之和。
3.动压通风机的动压定义为：通风机出口截面上气体的动能所表征的压力。
或：动压是将气体从零速度加速至某一速度所需的压力。
动压与气流的动能成正比.动压只作用于气流方向，并且永远是正值.Pd＝0.5×ρV%*p2%*p%*b式中Pd＝动压 Paρ＝气体密度 kg/m%*p3%*p%*bV=速度 m/s.4.静压通风机的静压定义为通风机的全压减去通风机的动压。
实际上静压是气流中某一点的或充满气体的空间某点的绝对压力与大气压力之压力差，该点的压力高于大气压力时为正值，低于时则为负值。
风机基本知识介绍
（1）所选用的风机设计参数应尽可能地靠近它的正常运行 工况点，从而使风机在高效率区运行，以提高设备长 期运行的经济性。
（2）力求选择结构简单、体积小，质量轻的风机。为此， 应在条件允许的情况下，尽量选择高转速。
（3）力求运行时安全可靠，尽量选择不具有驼峰形状性能 曲线的风机。如必须选用具有驼峰性能的风机时，其 运行的工况点应处于驼峰的右侧．而且压头应低于零 流量下的压头。
（5）风机标准进口状态: 风机标准进口状态是指风机进口处
的压力为一个大气压（101325Pa），温度为20℃，相
对湿度为50％的空气状态， 其密度为ρ＝1.2㎏/m3。
附件：电机级数与转速对应关系
2极电机（同步转速3000 r/min ）； 4极电机（同步转速1500 r/min ）； 6极电机（同步转速1000 r/min ）； 8极电机（同步转速750 r/min ）；
四、离心式通风机的构造和工作原理：
离心风机主要由集流器、机壳、转子及电动机构成；根据 其用途、机号大小及用户要求可以增加调节门、传动组、联轴 器组、空气过滤器、出口逆止门（或三通门）、进出口软连接、 液力偶合器、电动执行器、进风箱等配套零部件。叶轮是对空 气做功的部件，由前盘、后盘和夹在两者之间的轮毂以及叶片 组成。风流沿叶片间流道流动，在流道出口处，风流相对速度 W2的方向与圆周速度u2的反方向夹角称为叶片出口构造角， 以β2表示。根据出口构造角β2的大小，离心式通风机可分为 前倾式（β2>90º)、径向式（β2=90º)和后倾式（β2<90º)三 种，如图。β2不同，通风机的性能也不同。
动。待风机达到额定转速后逐渐开启调节门（或插板门） 至需要开度；
1.8风机启动时，风机工作系统的阀门或相关装置，均应处于 负荷最小的位置；
（2）力求选择结构简单、体积小，质量轻的风机。为此， 应在条件允许的情况下，尽量选择高转速。
（3）力求运行时安全可靠，尽量选择不具有驼峰形状性能 曲线的风机。如必须选用具有驼峰性能的风机时，其 运行的工况点应处于驼峰的右侧．而且压头应低于零 流量下的压头。
（5）风机标准进口状态: 风机标准进口状态是指风机进口处
的压力为一个大气压（101325Pa），温度为20℃，相
对湿度为50％的空气状态， 其密度为ρ＝1.2㎏/m3。
附件：电机级数与转速对应关系
2极电机（同步转速3000 r/min ）； 4极电机（同步转速1500 r/min ）； 6极电机（同步转速1000 r/min ）； 8极电机（同步转速750 r/min ）；
四、离心式通风机的构造和工作原理：
离心风机主要由集流器、机壳、转子及电动机构成；根据 其用途、机号大小及用户要求可以增加调节门、传动组、联轴 器组、空气过滤器、出口逆止门（或三通门）、进出口软连接、 液力偶合器、电动执行器、进风箱等配套零部件。叶轮是对空 气做功的部件，由前盘、后盘和夹在两者之间的轮毂以及叶片 组成。风流沿叶片间流道流动，在流道出口处，风流相对速度 W2的方向与圆周速度u2的反方向夹角称为叶片出口构造角， 以β2表示。根据出口构造角β2的大小，离心式通风机可分为 前倾式（β2>90º)、径向式（β2=90º)和后倾式（β2<90º)三 种，如图。β2不同，通风机的性能也不同。
动。待风机达到额定转速后逐渐开启调节门（或插板门） 至需要开度；
1.8风机启动时，风机工作系统的阀门或相关装置，均应处于 负荷最小的位置；
风机基础知识
它含有三个主要组成部分: 叶轮（有 时称涡轮或转子），驱动设备以及壳 体。
风机的概念
风机的定律
3 N 2 D2 x Q2 Q1x N D 1 1 2 2 N 2 D2 d 2 P2 P 1x N x D x d 1 1 1 3 5 N 2 D2 d2 x x W2 W1x N D d 1 1 1
十三、前后向风机比较
1.压力:当二种叶轮的尺寸,转速和流量相同时,前弯叶轮获得的 全压比后向要大. 2.效率: 前弯叶片虽然获得全压最大 , 但主要是叶轮出口动压的 增加.此动压为全压的50%以上.这部分动压 , 必须在 叶轮 后面 的蜗壳中转换为静压力 . 实践证明蜗壳效率是较低的.在加前弯 叶片流道中的损失也较大 , 故蜗壳和叶轮中的流动状况均使风 机效率降低.而后弯叶轮的情况相反 (CMH) N = 风机转速 (rpm)
D = 叶轮直径 (mm)
P = 压力 (Pa) (TP, SP, VP) d = 空气密度 (kg/m3) W = 叶轮功率 (kW)
风机性能曲线
0.7
0.6
700 RPM
0.5
Pressure
0.4
0.3
0.2
0.1
0 0 2 4 6 8 CFM x 100 10 12 14 16 18
CFM x 100
工况点的变化（1）
3.5
3
2.5
1400 RPM
Pressure
2
1.5
工作点在1400转
1
700 RPM 工作点在700转
0.5
0 0 5 10 15 20 25 x 100 30 CFM 35 40 45
风机基础知识
在叶轮圆周速度相同的情况下，叶片出口安装角越大，则产生的压 力越高。所以两台同样大小和同样转速的离心式通风机，前弯叶轮的压 力比后弯叶轮的压力要高。但一般后弯叶轮的流动效率比前弯叶轮要好。 所以，在一般情况下，使用后弯叶轮的通风机，耗电量比前弯叶轮通风 机要小。
同时从三种叶轮通风机的性能曲线可以看出，当流量超过某一数值 后，后弯叶轮通风机的轴功率具有下降的趋势，表明它具有不超过负荷 的特性；而径向叶轮与前弯叶轮的通风机，轴功率随流量的增加而增大， 表明容易出现超负荷的情况。如果在通风除尘系统工作情况不正常时， 后弯叶轮通风机由于不超过负荷的特性，因而不会烧坏电动机，而其它 两类通风机，就会出现超负荷以致烧坏电动机的事故。
5、转速n:
风机轴每分钟的转数，通常用n 表示，单位为r/min。
二、通风机的性能曲线
通风机的性能曲线和水泵一样，主要有三条，即：
P— Q 全压曲线， N— Q 功率曲线， η— Q 效率曲线。
风机每种型号，每一种转速n都对应有这三条曲线。
1、离心通风机的性能曲线：
（a）性能曲线为前弯型风机：其中风压曲线P —Q 呈驼峰伏，效率曲线 η—Q比径向、后弯叶轮风机都低，功率曲线N—Q一直上升，故称为 可过载风机（功率有过载的危险）；
轮毂
后盘 叶片 前盘
叶片与前盘 的联接采用焊接。 焊接叶轮的重量 较轻，流道光滑。 后盘与轮毂采用 铆接连接。
叶轮的结构形式
(a) 平前盘叶轮；(b) 锥形前盘叶轮；(c) 弧形前盘叶轮；(d) 双吸叶轮
叶轮前盘的形式有如图所示的平前盘、圆锥前盘和圆弧前盘等几种。
离心式通风机的叶轮，根据叶片出口安装角的不同，可分为如上图 所示的前弯、径向和后弯三种。
圆筒形：叶轮进口处会形成涡流区，直接从大气进气时效 果更差。
同时从三种叶轮通风机的性能曲线可以看出，当流量超过某一数值 后，后弯叶轮通风机的轴功率具有下降的趋势，表明它具有不超过负荷 的特性；而径向叶轮与前弯叶轮的通风机，轴功率随流量的增加而增大， 表明容易出现超负荷的情况。如果在通风除尘系统工作情况不正常时， 后弯叶轮通风机由于不超过负荷的特性，因而不会烧坏电动机，而其它 两类通风机，就会出现超负荷以致烧坏电动机的事故。
5、转速n:
风机轴每分钟的转数，通常用n 表示，单位为r/min。
二、通风机的性能曲线
通风机的性能曲线和水泵一样，主要有三条，即：
P— Q 全压曲线， N— Q 功率曲线， η— Q 效率曲线。
风机每种型号，每一种转速n都对应有这三条曲线。
1、离心通风机的性能曲线：
（a）性能曲线为前弯型风机：其中风压曲线P —Q 呈驼峰伏，效率曲线 η—Q比径向、后弯叶轮风机都低，功率曲线N—Q一直上升，故称为 可过载风机（功率有过载的危险）；
轮毂
后盘 叶片 前盘
叶片与前盘 的联接采用焊接。 焊接叶轮的重量 较轻，流道光滑。 后盘与轮毂采用 铆接连接。
叶轮的结构形式
(a) 平前盘叶轮；(b) 锥形前盘叶轮；(c) 弧形前盘叶轮；(d) 双吸叶轮
叶轮前盘的形式有如图所示的平前盘、圆锥前盘和圆弧前盘等几种。
离心式通风机的叶轮，根据叶片出口安装角的不同，可分为如上图 所示的前弯、径向和后弯三种。
圆筒形：叶轮进口处会形成涡流区，直接从大气进气时效 果更差。
风机基础知识
风机基础知识风机基础知识⽬录⼀、通风机的概念⼆、通风机的分类和原理三、风机的型号与规格四、通风机常见部件五、通风机的主要性能参数六、风机的⽆因次参数七、通风机的传动⽅式⼋、通风机的⽅向与⾓度九、通风机的基本定律⼗、通风机常⽤配套电机⼗⼀、关于风机的选型问题⼗⼆、风机故障的表现形式、判定⼀、通风机的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。
风机通俗地说，就是这样⼀种机械，它是处理⽓体流动流动问题的机械，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。
⼆、通风机的分类和原理通风机的分类办法有很多种，可以按空⽓流动⽅式分类，也可以按压⼒⼤⼩分类，还可以按⽤途分类。
⽓体压缩和⽓体输送机械（⼆）按按⽓体出⼝压⼒（或升压）分类1、通风机指其在⼤⽓压为0.101Mpa，⽓温为20℃时，出⼝全压值低于0.015 Mpa。
2、⿎风机指其出⼝压⼒为0.015 Mpa～0.35 Mpa。
3、压缩机指其出⼝压⼒⼤于0.35 Mpa。
（三）⾄于通风机按压⼒分，可以分为低压、中压、⾼压。
低压风机：≤300pa。
中压风机：300pa～1200 pa⾼压风机：≥1200pa但这种分类，各种教材都会不同，关键是要注意风机的应⽤场合。
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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，又称自由风扇，（1）风扇标准状态下，风机额定压力范围为<常用于建筑物的通风换气。
p14710Pa(1500 mmH2O)。
一般风机均指（2）通风机设计条件下，风机额定压力范围为98Pa<<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，是污水处理曝气工艺中常用的（3）鼓风机工作压力范围为14710Pa<<设备。
p196120Pa，或气体压缩比大于3.5的风机，如常用的空气压缩机。
（4）压缩机工作压力范围为>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≤<p2942Pa(300 mmH2O)离心式风机中压风机 980Pa≤<p14710Pa(1500 mmH2O）高压风机 2942Pa<通风机p490Pa(50 mmH2O）低压风机≤轴流式风机<p4900Pa(500 mmH2O）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。
1.叶轮叶轮是离心泵风机传递能量的主要部件，它由前盘、后盘、叶片及轮毂等組成。
叶片有后弯式、径向式和前弯式（见离心泵叶片形状，图2—16），后弯式叶片形状又分为机翼型、直板型和弯板型。
叶轮前盘的形式有平直前盘、锥形前盘和弧形前盘三种，如图4—1所示。
（a）平直前盘 (b)锥形前盘 (c)弧形前盘图4-1 前盘形式2.集流器将气体引入叶轮的方式有两种，一种是从大气直接吸气，称为自由进气；另一种是用吸风管或进气箱进气。
不管哪一种进气方式，都需要在叶轮前装置进口集流器。
集流器的作用是保证气流能均匀地分布在叶轮入口断面，达到进口所要求的速度值，并在气流损失最小的情况下进入叶轮。
集流器形式有圆柱形，圆锥形，弧形，锥柱形和锥弧形等，如图4-2所示。
弧形，锥弧形性能好，被大型风机所采用以提高风机效率，高效风机基本上都采用锥弧形集流器。
(a)圆柱形 (b)圆锥形 (c)弧形 (d)锥柱形 (e)锥弧形图4-2 集流器形式3.涡壳涡壳作用是汇集叶轮出口气流并引向风机出口，与此同时将气流的一部分动能转化为压能。
涡壳外形以对数螺旋线或阿基米德螺旋线最佳，具有最高效率。
涡壳轴面为矩形，并且宽度不变。
涡壳出口处气流速度仍然很大，为了有效利用气流的能量，在涡壳出口装扩压器，由于涡壳出口气流受惯性作用向叶轮旋转方向偏斜，因此扩压器一般作成沿偏斜方向扩大，其扩散角通常为6。
～8。
，如图4-3所示。
离心风机涡壳出口部位有舌状结构，一般称为涡舌（图4-3）。
涡舌可以防止气体在机壳内循环流动。
一般有涡舌的风机效率，压力均高于无舌的风机。
图4-3 涡壳图4-4 进气箱4.进气箱气流进入集流器有三种方式。
一种是自由进气；另一种是吸风管进气，该方式要求保证足够长的轴向以取代弯管进气，可以改善进风的气流状况。
进风箱见图4-4所示。
进气箱的形状和尺寸将影响风机的性能，为了使进气箱给风机提供良好的进气条件，对其形状和尺寸有一定要求。
（1）进气箱的过流断面应是逐渐收缩的，使气流被加速后进入集流器。
进气箱底部应与进风口齐平，防止出现台阶而产生涡流（见图4-4）。
（2）进气箱进口断面面积in A 与叶轮进口断面面积o A 之比不能太小，太小会使风机压力和效率显著下降，一般in A /o A ≮1.5；最好应为in A /o A =1.25～2.0（见图4-4）。
（3）进风箱与风机出风口的相对位置以90。
为最佳，即进气箱与出风口呈正交，而当两者平行呈180。
时，气流状况最差。
5.入口导叶在离心式风机叶轮前的进口附近，设置一组可调节转角的导叶（静导叶），以进行风机运行的流量调节。
这种导叶称为入口导叶或入口导流器，或前导叶。
常见的入口导叶有轴向导流器和简易导流器两种，如图4-5所示。
入口导叶调节方式在离心风机中有广泛的应用。
图4-5 离心式风机的入口导流器（a ）轴向导流器结构示意图 (b) 简易导流器结构示意图1 入口导叶2 叶轮进口风筒3 入口导叶转轴4 导叶操作机构四、离心风机结构型式离心风机一般采用单级单吸或单级双吸叶轮，且机组呈卧式布置。
图4-6所示为4-13.2（工程单位制为4-73）—11№16D 型高效风机。
该风机为后弯式机翼型叶片，其最高效率可达93%，风量为17000～68000m 3/h ，风压为600～7000Pa ，叶轮前盘采用弧形。
风机进风口前装有导流器，可进行入口导流器调节。
根据风机使用条件的要求不同，离心风机的出风口方向，规定了“左”或“右”的回转方向，每一回转方向分别有8种不同出风口位置，如图4-7所示。
另可补充15。
、30。
、60。
、75。
、105。
、120。
……角度。
图4-6 4-13.2（4-73）—11№16D型风机1 机壳2 进风调节门3 叶轮 4轴 5 进风口 6 轴承箱 7 地脚螺栓 8 联轴器9、10地脚螺钉 11 垫圈 12 螺栓及螺母 13 铭牌 14 电动机图4-7 出风口位置图4-8 轴流式（通）风机结构示意图（两级叶轮）1 进气箱2 叶轮3 主轴承 4动叶调节装置 5 扩压器 6 轴 7 电动机五、轴流式风机轴流式风机与轴流式水泵结构基本相同。
有主轴、叶轮、集流器、导叶、机壳、动叶调节装置、进气箱和扩压器等主要部件。
轴流风机结构型式见图4-8所示。
由于轴流式风机（包括轴流式泵）具有较大的轮彀，故可以在轮彀内装设动叶调节机构。
动叶调节机构有液压式调节和机械式调节两种类型。
该机构可以调节叶轮叶片的安装角，进行风机运行工况调节。
目前，国内外大型轴流风机与轴流泵都已实现了动叶可调。
导叶是轴流式风机的重要部件，它可调整气流通过叶轮前或叶轮后的流动方向，使气流图4-9 轴流泵与风机的基本型式（a）单个叶轮机 (b) 单个叶轮后设置导叶 (c) 单个叶轮前设置导叶(d) 单个叶轮前、后均设置导叶以最小的损失获得最大的能量；对于叶轮后的导叶，还有将旋转运动的动能转换为压能的作用。
导叶设置如图4-9所示。
叶轮后设置导叶称后导叶。
后导叶设置在轴流风机和轴流泵中普遍采用。
叶轮前设置导叶称为前导叶。
目前，中、小型轴流风机常采用前导叶装置。
在叶轮前后均设置导叶是以上两种型式的综合，可转动的前导叶还可进行工况调节。
这种型式虽然工作效果好，但结构复杂，仅适用于轴流风机。
第二节 离心风机性能曲线离心风机性能曲线，即压力p 、效率η、功率N 与流量Q 的关系曲线，与离心泵性能曲线的理论定性分析和实测性能曲线的讨论是完全类似的。
但是，由于流体的物理性质的差异，使得在实际应用中，离心风机的性能曲线与水泵有所不同。
如离心风机的静压、静压效率曲线，离心风机的无量纲性能曲线，都在风机中有重要的应用。
一、风机的全压与静压性能曲线1、风机的全压、静压和动压水泵扬程计算式是根据水泵进出口的能量关系，对单位重量液体所获得的能量建立的关系式，即H =（Z 2-Z 1）+gp p ρ12-+g v v 22122-（m ）对于水泵，（Z 2-Z 1）+g v v 22122-<<gp p ρ12-。
故在应用中，水泵的扬程即全压等于静压，也就是水泵单位重量液体获得的总能量可用压能表示。
建立风机进出口的能量关系式，同气体的位能g ρ(Z 2-Z 1)可以忽略，得到单位容积气体所获能量的表达式，即=-=12p p p （2222v p st ρ+）-（2121v p st ρ+） (N/㎡) (4—1)即风机全压p 等于风机出口全压2p 与进口全压1p 之差。
风机进出口全压分别等于各自的静压1st p 、2st p 与动压212v ρ、222v ρ之和。
式（1）适用于风机进出口不直接通大气（即配置有吸风管和压风管）的情况下，风机性能试验的全压计算公式。
该系统称为风机的进出口联合实验装置，是风机性能试验所采用的三种不同实验装置之一。
风机的全压p 是由静压st p 和动压d p 两部分组成。
离心风机全压值上限仅为1500mm （14710Pa ），而出口流速可达30m/s 左右；且流量Q （即出口流速2v ）越大，全压p 就越小。
因此，风机出口动压不能忽略，即全压不等于静压。
例如，当送风管路动压全部损失（即出口损失）的情况下，管路只能依靠静压工作。
为此，离心风机引入了全压、静压和动压的概念。
风机的动压定义为风机出口动压，即22221v p p d d ρ== (N/㎡) （4—2） 风机的静压定义为风压的全压减去出口动压，即 21222121122v P p v p p p p st st d st ρρ--=-=-= (N/㎡) （4—3） 风机的全压等于风机的静压与动压之和，即2d st p p p += (N/㎡) （4—4）以上定义的风机全压p ，静压st p 和动压2d p ，不但都有明确的物理意义；而且也是进行风机性能试验，2、风机的性能曲线从上述各风压的概念出发，按照性能曲线的一般表示方法，风机应具有5条性能曲线。
（1）全压与流量关系曲线（Q p -曲线）；（2）静压与流量关系曲线（Q p st - 曲线）；（3）轴功率与流量关系曲线（Q N - 曲线）；（4）全压效率与流量关系曲线（Q -η 曲线）；（5）静压效率与流量关系曲线（Q st -η曲线）。
5条性能曲线中，Q p st - 曲线与Q st -η 曲线是有别于水泵的两条性能曲线。
全压效率计算方法同水泵，即 η =N N u /NPQ1000=（4—5）式中：p —全压（N/㎡）；Q —流量（m 3/s ）；N —轴功率（KW ）。
静压效率st η 定义为风机的静压有效功率与风机的轴功率之比，即 st ηN N st u /=NQp st 1000=（4—6）离心风机性能曲线如图4—10所示。