对旋轴流风机的研究与结构设计文献综述(李添辉)

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1、对旋轴流风机的研究与结构设计文献综述学生：李添辉指导老师：黄继贤（厦门理工学院机械工程系，厦门361024）【摘要】：我国是煤矿大国，经常存在不同程度大小的瓦斯爆炸。因此对风机的研究具有重要的意义。我国风机种类繁多，普遍存在着高噪声，低效率，容易产生爆炸。本文献综述主要介绍风机的种类、应用和对旋风机的主要参数、及其系统，以及电机类型，同时也介绍了目前存在的问题。【关键词】：风机的种类、对旋风机、噪声、效率、电机一、风机的分类[1]风机是我国对气体压缩和气体输送机械的习惯简称。通常所说的风机包括通风机、压缩机以及罗茨鼓风机，但是不包括活塞压缩机等容积式鼓风机和压

2、缩机。8按气流运动方向的风机分类按照气流运动来进行风机分类的有：1．离心风机   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．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风机。相对于离心风机，轴流风机具有流量大、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．斜流式（混流式）风机   在风机的叶轮中，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）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。按照压力来进行风机分类的有：1．低压离心风机   风机进

3、口为标准大气条件，风机全压PtF≤1kPa的离心风机。2．中压离心风机   风机进口为标准大气条件，风机全压为1kPa＜PtF＜3kPa的离心风机。3．高压离心风机   风机进口为标准大气条件，风机全压为3kPa＜PtF＜15kPa的离心风机。4．低压轴流风机   风机进口为标准大气条件，风机全压为PtF≤0.5kPa的轴流风机。5．高压轴流风机   风机进口为标准大气条件，风机全压为0.5kPa＜PtF＜15kPa的轴流风机。按比例大小的风机分类比转速是指要达到单位流量和压力所需的转速，按比例大小风机分类有：1．低比转速风机（ns=11～30）2．中比转速风

4、机（ns=30～60）3．高比转速风机（ns=60～81）按用途风机分类，可分为引风机、纺织风机、消防排烟风机等。二、风机的应用[2]风机广泛地应用于各个工业部门，一般讲，离心式风机适用于小流量、高压力的场所，而轴流式风机则常用于大流量、低压力的情况，应根据不同的情况选有不同的风机分类。1、锅炉用风机   锅炉用风机根据锅炉的规格可选用离心式或轴流式。又按它的作用分为锅炉风机—向锅炉内输送空气；锅炉引风机把锅炉内的烟气抽走。2、通风换气用风机   这类风机一般是供工厂及各种建筑物通风换气及采暖通风用，要求压力不高，但噪声要求要低，可采用离心式或轴流式风机。83

5、、工业炉（化铁炉、锻工炉、冶金炉等）用风机   此种风机要求压力较高，一般为2940～14700Ｎ／㎡，即高压离心风机的范围。因压力高、叶轮圆周速度大，故设计时叶轮要有足够的强度。4、矿井用风机   它有两种：一种是主风机（又称主扇），用来向井下输送新鲜空气，其流量较大，采用轴流式较合适，也有用离心式的；另一种是局部风机（又称局扇），用于矿井工作面的通风，其流量、压力均小，多采用防爆轴流式风机。5、煤粉风机   输送热电站锅炉燃烧系统的煤粉，多采用离心式风机。煤粉风机根据用途不同可分两种：一种是储仓式煤粉风机，它是将储仓内的煤粉由其侧面吹到炉膛内，煤粉不直接通

6、过风机，要求风机的排气压力高；另一种是直吹式煤粉风机，它直接把煤粉送给炉膛。由于煤粉对叶轮及体壳磨损严重，故应采用耐磨材料。三、对旋风机的主要性能参数[4]对旋风机的主要性能参数包括流量（可分为排气和送风量）、压力、气体介质、转速、功率。在设计制造风机时，应明确标明风机应用环境的大气压力、环境温度、气体成分。1、流量对旋风机流量是用出气流量换算成其进气状态的结果来表示的，通常以M3/min、M3/h表示。但在压比为1.03以下时，也不妨将出气风量看作为进气流量。在化学工业等领域中，以M3/h（常温常压）来表示的情况居多，它是将流量换算成标准状态，即0℃、0.1

7、Mpa干燥状态。另外有时还以质量M按kg/s来表示的。2、压力为进行正常通风，需要有克服管道阻力的压力，风机则必须产生出这种压力。风机的压力分为静压、动压、全压三种形式，其中，克服前述送风阻力的压力为静压；把气体流动中所需动能转化成压力的形式为动压，实际中，为实现送风目的、就需有静压和动压。静压ps为气体对平行于气流的物体表面作用的压力，它是通过垂直于其表面的孔测量出来的。所谓风机的全压是指由风机所给定的全压增加量，即风机的出口和进口之间的全压之差。所谓风机的静压是指有风机的全压减去风机出口的动压。此外风机中的压力还会受到不同因素的影响如：气体的物理性质及主要

8、混合气体的成分、外界温度、气体密度等影