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軸流式風(fēng)機又叫局部通風(fēng)機,是工礦企業(yè)常用的一種風(fēng)機,它不同于一般的風(fēng)機,它的電機和風(fēng)葉都在一個圓筒里,外形就是一個筒形,用于局部通風(fēng),安裝方便,通風(fēng)換氣,安全,可以接風(fēng)筒把風(fēng)送到的區(qū)域.
軸流式風(fēng)機 軸流式通風(fēng)機主要由1-輪轂;2-葉片;3-軸;4-外殼;5-集風(fēng)器;6-流線體;7-整流器;8-擴散器。以及進風(fēng)口和葉輪組成。進風(fēng)口由集風(fēng)器和流線體組成,葉輪由輪轂1和葉片2組成。葉輪與軸3固定在一起形成通風(fēng)機的轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子支承在軸承上。
當(dāng)電動機驅(qū)動通風(fēng)機葉輪旋轉(zhuǎn)時,就有相對氣流通過每一個葉片
普通型軸流風(fēng)機可用于一般工廠、倉庫、辦公室、住宅內(nèi)等場所的通風(fēng)換氣,也可用于冷風(fēng)機(空氣冷卻器)、蒸發(fā)器、冷凝器等的強制通風(fēng)。
防腐、防爆型軸流風(fēng)機采用防腐材料及防爆措施,并匹配防爆電機,可用于易爆、易揮發(fā)、具有腐蝕性氣體的場所作一般用途的通風(fēng)換氣設(shè)備。
要求軸流風(fēng)機輸送的氣體應(yīng)無顯著灰塵,無粘性和纖維物質(zhì);電動機直連型溫度不超過40℃,皮帶傳動型溫度不超過60℃。
軸流風(fēng)機主要由葉輪、機殼、電動機等零部件組成,支架采用型鋼與機殼風(fēng)筒連接。其中防腐型軸流風(fēng)機葉輪、機殼均為玻璃鋼制成,其它型式軸流風(fēng)機一般采用鋼板制成。
工作原理
當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時,氣體從進風(fēng)口軸向進入葉輪,受到葉輪上葉片的推擠而使氣體的能量升高,然后流入導(dǎo)葉。導(dǎo)葉將偏轉(zhuǎn)氣流變?yōu)檩S向流動,同時將氣體導(dǎo)入擴壓管,進一步將氣體動能轉(zhuǎn)換為壓力能,較后引入工作管路。
軸流式風(fēng)機葉片的工作方式與飛機的機翼類似。但是,后者是將升力向上作用于機翼上并支撐飛機的重量,而軸流式風(fēng)機則固定位置并使空氣移動。
軸流式風(fēng)機的橫截面一般為翼剖面。葉片可以固定位置,也可以圍繞其縱軸旋轉(zhuǎn)。葉片與氣流的角度或者葉片間距可以不可調(diào)或可調(diào)。改變?nèi)~片角度或間距是軸流式風(fēng)機的主要優(yōu)勢之一。小葉片間距角度產(chǎn)生較低的流量,而增加間距則可產(chǎn)生較高的流量。
風(fēng)扇有軸流和徑流式兩種,是以風(fēng)扇工作時空氣的流動方向而進行劃分的。軸流式風(fēng)扇工作時,葉片推動空氣以與軸相同的方向流動,所以稱為軸流風(fēng)扇;而徑流式風(fēng)扇工作時,葉片推動空氣以與軸相垂直的方向(即徑向)流動,因此稱為徑流風(fēng)扇。
軸流風(fēng)扇分為大型軸流風(fēng)扇、中型軸流風(fēng)扇、小型軸流風(fēng)扇,根據(jù)需求的使用地方選擇適合的軸流風(fēng)扇。
一般而言,大型軸流風(fēng)扇主要適用于粉塵、碎石場等之類的場所的排風(fēng);中型軸流風(fēng)扇主要適用用室內(nèi)的通風(fēng)及排熱,例如:糧倉等;小型軸流風(fēng)扇主要適用與機械設(shè)備的通風(fēng)散熱
風(fēng)機運行曲線
曲線(1)為風(fēng)機在恒定轉(zhuǎn)速n1下的風(fēng)壓一風(fēng)量(H-Q)特性,曲線(2) 為管網(wǎng)風(fēng)阻特性(風(fēng)門全開)。曲線(4) 為變頻運行特性(風(fēng)門全開)
假設(shè)風(fēng)機工作在A點效率zui高,此時風(fēng)壓為H2,風(fēng)量為Q1,軸功率N1與Q1、H2的乘積成正比,在圖中可用面積AH2OQ1表示。如果生產(chǎn)工藝要求,風(fēng)量需要從Q1減至Q2,這時用調(diào)節(jié)風(fēng)門的方法相當(dāng)于增加管網(wǎng)阻力,使管網(wǎng)阻力特性變到曲線(3),系統(tǒng)由原來的工況點A變到新的工況點B運行。從圖中看出,風(fēng)壓反而增加,軸功率與面積BH1OQ2成正比。顯然,軸功率下降不大。如果采用變頻器調(diào)速控制方式,風(fēng)機轉(zhuǎn)速由n1降到 n2,根據(jù)風(fēng)機參數(shù)的比例定律,畫出在轉(zhuǎn)速n2風(fēng)量(Q-H)特性,如曲線(4)所示??梢娫跐M足同樣風(fēng)量Q2的情況下,風(fēng)壓H3大幅度降低,功率N3隨著顯著減少,用面積CH3OQ2表示。節(jié)省的功率△N=(H1-H3)×Q2,用面積BH1H3C表示。顯然,節(jié)能的經(jīng)濟效果是十分明顯的 [7] 。
風(fēng)機在不同頻率下的節(jié)能率
從流體力學(xué)原理得知,風(fēng)機風(fēng)量與電機轉(zhuǎn)速功率相關(guān):風(fēng)機的風(fēng)量與風(fēng)機(電機)的轉(zhuǎn)速成正比,風(fēng)機的風(fēng)壓與風(fēng)機(電機)的轉(zhuǎn)速的平方成正比,風(fēng)機的軸功率等于風(fēng)量與風(fēng)壓的乘積,故風(fēng)機的軸功率與風(fēng)機(電機)的轉(zhuǎn)速的三次方成正比(即風(fēng)機的軸功率與供電頻率的三次方成正比): [7] 請看風(fēng)機定律
根據(jù)上述原理可知改變風(fēng)機的轉(zhuǎn)速就可改變風(fēng)機的功率。
例如:將供電頻率由50Hz降為45Hz,
則P45/P50=453/503=0,729,
即P45=0,729P50將供電頻率由50 Hz降為40Hz,
則P40/P50=403/503=0,512,即P40=0,512P50
(1)鍋爐風(fēng)機的變頻節(jié)能改造: [2]
鍋爐的變頻節(jié)能改造通常是指對鍋爐風(fēng)機的變頻節(jié)能改造。
鍋爐風(fēng)機在設(shè)計時是按工況來考慮的,在實際使用中有很多時間風(fēng)機都需要根據(jù)實際工況進行調(diào)節(jié),傳統(tǒng)的做法是用開關(guān)風(fēng)門、閥門的方式進行調(diào)節(jié),這種調(diào)節(jié)方式增大了供風(fēng)系統(tǒng)的節(jié)流損失,在啟動時還會有啟動沖擊電流,且對系統(tǒng)本身的調(diào)節(jié)也是階段性的,調(diào)節(jié)速度緩慢,減少損失的能力很有限,也使整個系統(tǒng)工作在波動狀態(tài);而通過在鍋爐風(fēng)機上加裝變頻調(diào)速器(裝置)則可一勞永逸的解決好這些問題,可使系統(tǒng)工作狀態(tài)平緩穩(wěn)定,并可通過
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