軸流通風機原理及分類

軸流式通風機原理是依托葉輪旋轉(zhuǎn)，葉片發(fā)生升力來運送流體，把機械能轉(zhuǎn)化為流體能量。因為流體進入和脫離葉輪都是軸向的,故稱為軸流式風機。軸流風機歸于高比轉(zhuǎn)數(shù)，其特色是流量大，風壓低。軸流式風機風壓一般在450 Pa～4500 Pa 之間，首要用于礦井、地道、船艦倉室的通風；紡織廠通風、工業(yè)作業(yè)場所的通風、降溫；化工氣體排送；熱電廠鍋爐的通風、引風；熱電站、冶金、化工等冷卻塔通風冷卻。

按所發(fā)生風壓的凹凸，有低壓軸流式通風機(表壓力低于0.49kPa)和高壓軸流式通風機(表壓力介于 0.49～4.9kPa)兩種。其比轉(zhuǎn)數(shù)為100～300，一般在大風量、低風壓工況下運轉(zhuǎn)時，功能安穩(wěn);當風量減小時，風壓易發(fā)生明顯變化，且使功率耗費增大。具有風量很大、體積小、 功率高級優(yōu)點;但風壓偏低，葉片易受磨損，致使其使用規(guī)模遭到必定的約束。

軸流通風機基本結(jié)構(gòu)及特色

圖1是軸流通風機的典型結(jié)構(gòu)簡圖。氣體從集流器進入。經(jīng)過葉輪使氣流取得能量，然后流入導葉，導葉將一部分偏轉(zhuǎn)的氣流動能變?yōu)殪o壓能，最終，氣流經(jīng)過分散筒將一部分軸向氣流動能轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能，然后從分散筒流出，輸入管路。

低壓軸流式通風機的壓力在490Pa以下，高壓軸流式通風機的壓力一般也在4900Pa以下，因而，相對于離心式通風機而言，軸流式通風機具有流量大、體積小，壓頭低的特色。

除上述的典型結(jié)構(gòu)外，軸流通風機的型式和結(jié)構(gòu)是多種多樣的，小的軸流風機，其葉輪直徑只要100多毫米，大的直徑可有20多米?，F(xiàn)在最大的軸流通風機的流量可達1500萬m3/h。小型低壓軸流通風機由葉輪、機殼和集流器等部件組成，一般設備在建筑物的墻面或天花板上；大型高壓軸流通風機由集流器、葉輪、流線體、機殼、分散筒和傳動部件組成。葉片均勻安置在輪轂上，數(shù)目一般為2～24。葉片越多，風壓越高；葉片設備角一般為10°～45°，設備角越大，風量和風壓越大。軸流式通風機的首要零件大都用鋼板焊接或鉚接而成。風機安置方式有立式、臥式和歪斜式三種。軸流通風機很多是電機直聯(lián)傳動的，也可經(jīng)過其他設備進行變速傳動。為了便于設備和維護，軸流風機廣泛選用滾動軸承。 
因為葉輪強度和噪聲等原因，軸流風機葉輪外徑的圓周速度一速高時，將發(fā)生比離心風機大的噪聲。

現(xiàn)代軸流通風機的動葉或?qū)~常做成可調(diào)理的，即其設備角可調(diào)。這樣不只大大擴展了運轉(zhuǎn)工況規(guī)模，而且明顯提高了變工況下的功率，因而，其使用規(guī)模和經(jīng)濟性均比離心式風機好。尤其是近年來，動葉可調(diào)機構(gòu)被成功地選用，使得軸流風機在大型電站（80萬千瓦以上）、大型地道、礦井等通風、引風設備中取得日益廣泛的使用。此外，軸流風機還廣泛使用于廠房、建筑物的通風換氣、空氣調(diào)理、冷卻塔通風、鍋爐鼓風引風、化工、風洞風源等方面。

現(xiàn)在單級軸流通風機的全壓功率可達90%以上，帶有分散筒的單級風機的靜壓功率可到達80%。一般軸流風機的壓力系數(shù)較低，?P<0.3。而流量系數(shù)?Q=0.3～0.6。單級軸流風機的比轉(zhuǎn)數(shù)sn=18～90（即100～500）。近年來，軸流風機逐漸向高壓開展，例如日本某電站用的丹麥VARIAx型動葉可調(diào)軸流送風機，其全壓已到達14210Pa，因而，許多大型離心風機有被軸流風機替代的趨勢。