风机基础知识介绍-部件
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。
通风机基础知识(培训用)
风机基础知识一、风机的分类(按出口压力)1、通风机通常指大气压为101325Pa,气温为20°C时,出口全压为15000Pa。
2、鼓风机指出口压力为116000~350000Pa。
(绝压)3、压缩机指出口压力大于350000Pa。
(绝压)用于供暖、通风、空调的风机,全压通常不超过3000Pa,我们所提供的风机属于通风机范畴,即通常所说的空调风机及工程风机。
二、基本术语:标准状态空气——空气在20℃和压力101325Pa,湿度50%,质量密度1.2Kg/m3的空气。
静压Ps——气流中某一点或充满气体的空间某点的绝对压力与大气压力的压差,没有方向性,与速度无关,是气流中潜能的量度。
为正值~负值。
单位Pa(N/m 2).动压Pd——动压是将气体从零速度加速到某一速度所需的压力,与气流的动能成正比。
动压只作用于气流方向,是正值。
动压Pd=ρV2/2其中V是气流速度,单位m/s。
单位Pa.全压Pt——静压与动压的代数和。
是气流中存在的全部能量的量度。
单位Pa。
Pt=Ps+Pd三、风机术语及参数:气体体积流量Qv(立方米/秒)——通常指标准状态下的风机进口流量。
风机全压升Pt(Pa)——风机出口平均全压和风机进口平均全压的代数差。
是风机对气体施加的总机械能的量度。
风机静压升Ps——风机全压减去风机出口平均气流速度相当的动压,是气体克服管道阻力所需要的能量。
通风机效率——ηr是风机输出能量与输入能量之比。
ηr= Q×Pt×k/(1000×N r)通风机整机效率——ηe是风机输出能量与整机输入能量之比。
ηe= Q×Pt×k/(1000×N e)式中:Q为流量(立方米/秒); Pt为全压(Pa);k为压缩性系数;N r为内功率;N e为轴功率;k为压缩性系数,通常情况下空调风机及工程风机不考虑,即k取1。
1风机的噪声:,一般用声功率级及倍频程声功率级,单位dB(分贝)常用A计权噪声级表示,dB(A)(分贝),A计权噪声压级比较符合人耳感知的噪声。
风机基础知识
1
mmAq
毫米水柱
9.807
Pa
(帕)
1
mmH2O
毫米水柱
9.807
Pa
(帕)
1
inH2O
毫米水柱
249.0978
Pa
(帕)
1
kgf/cm2
公斤力/平方厘米
98.07
Pa
(帕)
1
lbf/in2(Psi)
磅/平方英寸
6894.76
Pa
(帕)
1
lbf/ft3
磅/平方英尺
47.8803
Pa
(帕)
流量单位换算：
风机基础知识
一．风机的分类：
1.按工作原理：透平式----离心式
轴流式
混流式
贯流式
容积式----回转式----罗茨式
叶式
螺杆式
滑片式
往复式----活塞式
柱塞式
隔膜式
2.按工作压力：通风机：P≤0.015MPa(15000Pa)
鼓风机：0.015MPa(15000Pa＜P≤0.35MPa(350000Pa)
200mg/m3
四．通风机检验：
型式检验：
1.出厂检验：同下
2.通风机的空气动力性能试验：
通风机的空气动力性能试验类型：
进气管道试验出气管道试验
进出气管道试验风机性能曲线图
进气风室试验出气风室试验
在规定的通风机全压或静压下，所对应的流量偏差为±5%；或在规定的流量下，所对应通风机的全压或静压偏差为±5%；
2.将用户的参数换算成标准单位的进口状态参数：
3.在这里我们假定用户已经考虑了漏风等的富裕量，如果没有，应该考虑增加风量和风压，具体数值参见下表：
风机基础知识及通风机的叶轮转向与叶片旋向
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。
风机基础知识培训课件
3、按用途分类 一般用途通风机、 排尘用通风机、 高温风机 防爆风机、 防腐风机、 消防排烟风机等等
三、通风机的型号与规格
四、风机的传动方式
五、风机的传动方式
A式
B式
四、风机的转速
通风机的转速是指叶轮每分钟的旋转数，转速 用n表示，单位为r/min
风机的所有性能参数均将随转速的变化而变化。
SF轴流风机
SF节能风机
轴流风机叶轮区别
混流、消防风机
离心风机进风口
离心风机进风口
4-72式
9-19式
DDT式
4-72叶轮的左右旋判断
4-72系列风机的定义 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
二、风机的分类、 1、按气流运动方向分类
• 离心风机 • 轴流风机 • 混流（斜流）风机
离心通风机工作原理
工作原理：气流通过进风口，进入到旋转的叶片通道， 在离心力的作用下，气体被压缩并沿着半径方向流出 特 点：压力高，工作效率高，缺点体积大
注意：通风机的容积流量特指风机进风口处 的容积流量。因为随着通风机个流通截面上的压 力增加，流过各截面上的容积流量将随之减少。 所以，通风机出口的容积流量就小于进口的容积 流量。
二、压力 静压PSt:在平行流道中运行的气体于某一截
面垂直作用于壁面的压力
动压Pd:气体流动中所需要的动能转换成压力 的形式为动压 Pd=ρv²/2
轴流风机工作原理
工作原理：气流轴向进入风机叶轮，在旋转叶片
的流道中沿着轴线方向流出，
特 点：相对比离心风机，轴流风机流量大， 体积小，压头低等特点
通风机基础知识
1、放油至油镜指示线中线 2、疏通回油槽 3、侧盖内开回油槽（买的座子一般不会） 4、疏通放气塞 5、把回油槽的一面装在下方 6、更换轴承座
九、主要装备
双柱立式车床
V1000/12000高精度车床
FY32-630四柱液压机
大型旋压机
RT2-580-7台车式热处理炉
HY-PS-55抛丸清理室
哈斯数控加工中心
七、耐温、耐磨、防腐、防爆
名称
措施
采用：高强度合金钢：HG60、HG70
耐高温
不锈钢304、316L、321、2205、2507
钛合金TC4、TC11
不同的介质有不同腐蚀性 通常选用不锈钢304、316L、321、2205、2507钛合金TC4、玻璃钢 防 腐 防腐油漆：环氧富锌、聚氨酯 其他方法：喷涂碳化钨（不溶于盐酸、硫酸,易溶于硝酸-氢氟酸混合酸中）、
另外的参数：环境温度、气体的组分（有无特殊要求如防腐、防爆）、转速、含尘量、其他
流量 压力
气体 介质
转速 功率
名称
流量
标准状态流量 静压、动压、全压
温度 湿度 密度 含尘量及含尘特性 气体种类
轴功率、所需功率
常用单位
备注
常用：m3/min m3/h
kg/h（质量单位，通风机不常用，蒸
汽压缩机常用单位）
二、基本结构
风机的主要结构部件有叶轮、机壳、进风口（F式为进气室）、台座、皮带轮、 联轴器、传动部（包含主轴、轴承箱、轴承）等，选用的配套件有：电机、消 音器（进口/出口）、测振仪表、测温仪表、二次仪表、调风门（进口/出口）、 执行器（电动/气动/手动）、变频器、液偶、永磁调速器、控制柜等.
三、传动方式
劣势：风机转速与电机同步，如不配液 耦、变频器、永磁调速器等就无法调 速。特大型风机（如机号25号以上） 不太适合。
风机基础知识
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。
安全及风机基础知识范本
安全及风机基础知识范本一、引言在工业生产和生活过程中，安全是至关重要的，而风机作为一种常用的设备，在各行各业都有广泛的应用。
因此，了解安全及风机的基础知识对我们来说非常重要。
本文将介绍风机的基本构造、工作原理以及与风机相关的安全知识。
二、风机的基本构造风机是一种将机械能转换为气动能的设备，它主要由叶轮、轴承、机壳和电机等组成。
叶轮是风机的核心部件，它通过高速旋转产生气流。
轴承用于支撑叶轮和转动轴，起到减少摩擦和惯性力的作用。
机壳是风机的外壳，起到固定和保护风机内部零件的作用。
电机提供动力，驱动风机运转。
三、风机的工作原理风机通过电机驱动叶轮高速旋转，产生气流。
当气流通过叶轮时，气流的动能将被增加，静压也会增加，形成一定的风压。
叶轮的形状和叶片的倾角等因素决定了风机的性能参数。
一般来说，风机的风量和风压是评价其性能的重要指标。
四、风机的应用领域风机在工业生产中有着广泛的应用。
例如，在通风系统中，风机可以将室内的污浊空气排放到室外，保持室内空气的新鲜和舒适；在空调系统中，风机可以将室外的新鲜空气引入室内，提供舒适的室内环境；在工业生产过程中，风机可以用于烟气处理、废气排放等。
五、风机的安全知识1. 定期检查和维护风机设备，包括轴承的润滑和紧固件的检查，以保证风机的正常运行。
2. 在操作风机时，应戴上适当的防护装备，如手套、护目镜等，以防止意外伤害。
3. 在更换风机零件或进行维护时，务必将电源切断，并进行标识。
切勿在电源未切断的情况下进行操作。
4. 风机的安装位置应确保稳定，并避免与其他设备或物体产生摩擦或干扰。
5. 定期清洁风机，以防止灰尘或杂质堆积导致风机性能下降或故障。
六、总结本文介绍了风机的基本构造、工作原理以及与风机相关的安全知识。
了解这些知识对于正确使用和维护风机非常重要，不仅可以保证风机的正常运行，还可以防止意外伤害的发生。
在实际操作中，请务必注意安全，并按照相关规定进行操作。
七、参考文献[1] 国家标准化管理委员会编制. GB/T 12399-2008 风机通用技术条件[S]. 北京: 中国标准出版社, 2009.[2] 王智群, 宋婧怡, 陈以尧, 等. 风机技术概论: 基础篇[M]. 化学工业出版社, 2013.[3] 张海敏. 风机基础理论[M]. 清华大学出版社, 2011.。
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。
风机基础知识
INFINAIR ®
风机基础知识
电机： “英飞”风机通常选用三相交流异步电动机(380V/50Hz/3PH)单相交流 电动机(220V/50Hz/1PH)二大类，以三相电机为主。 根据用途的不同可分为： 普通电机(TEFC-自带冷却风扇的普通电机) 双速电机：顾名思义，有两个转速的电机。该种电机内部有两个绕组， 能够通过在不同绕组中切换达到改变转速的目的。平时用来普通排风，紧 急情况下，提高转速，迅速排除废气。达到一机两用的目的。 防爆电机(EXP)，当风机用于防爆排风场合时会使用 变频电机(VFD Motor)，可以通过改变供电频率来改变转速，间接改变 功率，以达到节能的目的。一般与变频器配合使用。 内转子/外转子电机 内转子电机：定子在外，转子在内旋转的电机。形式多样，能满足各种 场合，各种功率要求。 外转子电机：定子在内，转子在外的电机。体积小，轻便，但功率较小 （7.5kw以下），一般只用于清洁常温空气中。
混流叶轮示意图
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风机基础知识
风机参数介绍 风量：用于表示空气流量的大小。风量=截面积*风速 常用单位：立方米/小时，即CMH，m3/h 全压：用于确定空气阻力的大小。单位：帕，Pa 全压=静压+动压 静压：用于确定气流的阻力，也就是沿程阻力(系统阻力) 动压：空气流动时自身产生的阻力。动压=1/2ρv2 转速：用于表示风机运转时的速度。单位：转/分(r/min)，RPM 轴功率：风机实际耗能。单位：千瓦，Kw 电机功率：是风机所配电机的功率，一定比轴功率大。单位：Kw 噪音：用于表示风机运转时所产生的噪音的大小。单位：分贝，dB(A) 静压效率：以SE%(STATIC EFFICIENCY)表示 公式：SE%=A/B A=风量(m3/h)*静压(Pa) B=轴功率(Kw)*1000*3600
风机的基础知识
需要风机恒风量运行，选择罗茨鼓风机较好； 需要风机恒压运行，选择离心风机和轴流风机较好。
◎如果负载需要的是恒压效果的情况时就用离心风机。 离心风机属于恒压风机，工作的主参 数是风压，输出的风量随管道和负载的变化而变化，风压变化不大。 离心式风机，风压力 不大。空气的压缩过程通常是经过几个工作叶轮（或称几级）在离心力的作用下进行的。
◎轴流风机（叶片式）的主要特点也是恒风压运行，当压力变化或管道内有阻挡物时，便会自 动调整送风量来保证风压的恒定。轴流式泵与风机适用于大流量、低压力的情况。
• 气体压缩和气体输送机械是把旋转的机械能转 换为气体压力能和动能，并将气体输送出去的 机械。
风机的历史
◎通风机已有悠久的历史。中国在2000多年前就已制造出简单的木制砻谷风 车，它的作用原理与现代离心通风机基本相同。 ◎1862年，英国的圭贝尔发明离心通风机，其叶轮、机壳为同心圆型，机壳 用砖制，木制叶轮采用后向直叶片，效率仅为40%左右，主要用于矿山通风。 ◎1880年，人们设计出用于矿井排送风的蜗形机壳，和后向弯曲叶片的离心 通风机，结构已比较完善了。 ◎1892年法国研制成横流通风机； ◎1898年，爱尔兰人设计出前向叶片的西罗柯式离心通风机，并为各国所广 泛采用；19世纪，轴流通风机已应用于矿井通风和冶金工业的鼓风，但其压 力仅为100～300帕，效率仅为15～25%，直到二十世纪40年代以后才得到较 快的发展。 ◎1935年，德国首先采用轴流等压通风机为锅炉通风和引风； ◎1948年,丹麦制成运行中动叶可调的轴流通风机；旋轴流通风机、子午加 速轴流通风机、斜流通风机和横流通风机也都获得了发展。
《风机基础知识》课件
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风机基础知识——深入浅出，一窥风机的奥秘。从定义到应用，带你走进风 机领域，探索它的工作原理、安装调试、运行维护和发展趋势。
什么是风机？
定义和用途
介绍风机的定义和广泛应用领域，包括工业、住宅和商业建筑以及风电等。
分类和特点
概述不同类型的风机及其特点，如离心风机、轴流风机、混流风机等。
探讨风机在风电领域的重 要作用，包括在风力发电 站中转换风能为电能。
风机发展趋势
1
技术发展历程和现状
回顾风机技术的发展历程以及当前的技术现状，如材料、控制系统和数字化技术。
2
发展趋势和展望
展示风机的发展趋势和未来展望，包括更高效、可持续和智能化的技术应用。
3
市场前景和竞争形势
分析风机市场的前景和竞争形势，包括全球市场分布和各个国家/地区的竞争力。
故障排除和维修
探讨风机故障排除的常见方法 和维修过程，以保证风机持续 高效运行。
风机的应用领域
1 工业领域中的风机应 2 住宅和商业建筑领域 3 风电领域中的风机应
用
中的风机应用
用
展示风机在工业领域的广 泛应用，包括通风、冷却、 除尘和气体传输等。
介绍风机在住宅和商业建 筑中的应用，如空调系统、 通风设备和排气系统。
2 安装过程和注意事项
详细说明风机的安装步骤和需要注意的事项，包括安全、稳固和电气连接等。
3 调试和测试
指导风机的调试和测试过程，确保其正常运行和性能达到预期。
风机的运行与维护
启动和停机
介绍风机的启动和停机流程， 包括风机的控制系统和操作规 程。
运行状态和维护方法
解释风机的运行状态和常规维 护方法，以确保风机的可靠性 和效率。
风机基础知识及通风机的叶轮转向与叶片旋向
风机基础知识及通风机的叶轮转向与叶片旋向目录一、风机基础知识 (2)1.1 风机的分类 (3)1.1.1 按气体流动方向分类 (3)1.1.2 按工作原理分类 (4)1.2 风机的性能参数 (5)1.2.1 风量、风压、功率 (6)1.2.2 效率和容积效率 (7)1.3 风机的发展趋势 (8)1.3.1 高效化 (9)1.3.2 节能化 (11)1.3.3 智能化 (12)二、通风机的叶轮转向与叶片旋向 (13)2.1 叶轮的基本概念 (14)2.1.1 叶轮的结构 (15)2.1.2 叶轮的几何参数 (16)2.2 叶轮的转向 (17)2.2.1 正向旋转 (18)2.2.2 反向旋转 (19)2.3 叶片的旋向 (20)2.3.1 顺时针旋向 (21)2.3.2 逆时针旋向 (21)2.4 叶轮与电机的关系 (22)2.4.1 叶轮与电机直接连接 (23)2.4.2 叶轮与电机通过联轴器连接 (24)2.5 叶轮与机壳的配合 (25)2.5.1 叶轮与机壳的间隙 (26)2.5.2 叶轮与机壳的密封性 (27)一、风机基础知识风机是一种常见的机械设备，广泛应用于工业、建筑等领域，用于通风、排气、冷却等目的。
风机主要由电机、叶片、轮毂等部件组成，其工作原理基于叶片旋转产生的空气动力学效应，将空气吸入并排出。
风机具有广泛的应用范围，包括工业厂房、商业建筑、住宅通风等。
了解风机的基础知识对于正确使用和维护风机至关重要。
风机的主要功能包括通风换气、调节空气温度和湿度等。
通过风机产生的气流，可以有效地改善室内空气质量，提供舒适的室内环境。
风机还能协助散热，保持设备的正常运行温度。
在实际应用中，风机的工作状态直接影响到其性能和使用寿命。
了解风机的工作原理、性能参数以及正确操作方法显得尤为重要。
接下来我们将详细介绍风机的核心部件之一——叶轮。
叶轮是风机产生气流的关键部分，其结构设计和性能直接影响风机的整体性能。
风机基础知识
风机基础知识
一、风机的分类（按出口压力）
1、通风机
通常指大气压为101325Pa，气温为20°C时， 出口全压≤15000Pa。
2、鼓风机
出口压力为116000～350000Pa。（绝压）
3、压缩机
出口压力大于350000Pa。（绝压）
二、基本术语
❖标准状态空气
❖静压Ps
❖动压Pd
如果你准备结婚的话，告诉你一句非常重要的哲学名言，你一定要忍耐包容对方的缺点，世界上没有绝对幸福圆满的婚姻，幸福只是来自于无限的 容忍与互相尊重。 人生应该树立目标，否则你的精力会白白浪费。 用狡计去害友人的人，自己将陷于危险埋伏之中。——伊索 意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚 躬自厚而薄责于人，则远怨矣。——《论语·宪问》 若现在就觉得失望无力，未来那么远你该怎么扛。 如果为了安全而不和大海在一起，船就失去了存在的意义。 种子牢记着雨滴献身的叮嘱，增强了冒尖的气。 嘲讽是一种力量，消极的力量。赞扬也是一种力量，但却是积极的力量。
9.2 轴承温度过高
a、轴承箱剧烈振动 b、轴承箱内孔变形及内孔尺寸太大或太小 c、轴承缺油、润滑油含水或变质 d、前后轴承不同心 e、轴承损坏
9.3 电机电流过大或电机温升过高
a、风机偏离性能点 b、介质密度过大 c、电机输入电压过低或电源单相断电 e、受轴承箱剧烈振动的影响
如果你曾歌颂黎明，那么也请你拥抱黑夜。 你的丑和你的脸没有关系。 认清这个世界，然后爱它。
4000
8000
2800～5600 5600～11200
四、风机的分类（按叶轮）
1、离心风机 2、轴流风机 Nhomakorabea4.1 离心风机分类
❖前向叶轮离心风机
风机基础知识
风机主要性能参数
十三、前后向风机比较
项目 后弯叶片 前弯叶片
项目
后弯叶片 前弯叶片
效率
高
成本
高
尺寸
大
工作范围 广
差
耐磨性
好
差
低
耐腐蚀
好
一般
小
噪声
高
低
狭
可工作温度 中等
中高
叶轮周速 高
低 电动机易超载 不
是
风机的定律
Q2
Q1x
N2 N1
x
D2 D1
3
P2
P1x
N2 N1
2
x
D2 D1
2
x
d2 d1
Байду номын сангаас
风机主要性能参数
九、机械效率 传动方式与机械效率
传动方式 电机直联 联轴器直联传动
机械效率 1
0.98
传动方式 减速器传动
V带传动
机械效率 0.95 0.95
风机主要性能参数
十、电动机功率的选用
电动机的功率P按下式选用
P≥K Psh/=k Ptf qv /1000ηtf
风机系列 SYD系列SYT系列等前向风机 SYH和SYQ系列后向风机
2.风机相似换算(当用户实际使用的气体进气状态或风机转数改变时可用)
Q2/Q1=n2/n1 P2/P1=(n2/n1)2*(ρ2/ ρ1) P2/P1=(n2/n1)2*(Pa2/ Pa1)*((273+t2)/(273+t1)) Nin2/Nin1= (n2/n1)3*(ρ2/ ρ1) Nin2/Nin1= (n2/n1)3*(Pa2/ Pa1)*((273+t2)/(273+t1)) 即风量与转速成正比； 风压与转速的平方成正比； 轴功率与转速的三次方成正比； 风机作变频时,频率与转速成正比。 Q-风量 n-风机转速 ρ-气体密度 P-压力 Pa-进气压力 t-进气温度 Nin-内功率
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偏航结构及其控制
大唐山东风电培训中心 偏航系统的组成
偏航轴承、偏航驱动装置、偏航制动器、偏航计数器、
纽缆保护装置、偏航液压回路
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偏航计数器
纽缆保护装置
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偏航控制：通过转动风轮使其远离风向，减少功率吸
图中， E —被浮动构件的径向位移量； Lg
图2-7联轴器结构原理
—联轴器的长度。联轴 器的定心方式：有外径定心和齿侧定心。齿侧定心有自动定心作用， 有利于联轴器的齿间载荷分布。
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（3）发电机 发电机将风轮的机械能转换为电能，分为异步发电机和 同步发电机两种。异步发电机的转速取决于电网的频率，只 能在同步转速附近很小的范围内变化。当风速增加使齿轮箱 高速输出轴转速达到异步发电机同步转速时，机组并入电网， 向电网送电。风速继续增加，发电机转速也略为升高，增加 输出功率。达到额定风速后，由于风轮的调节，稳定在额定 功率不再增加。
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• 轮毂 • 风力机叶片都要装在轮毂上。轮毂是风轮的枢纽, 也是叶片根 部与主轴的连接件。所有从叶片传来的力,都通过轮毂传递到 传动系统,再传到风力机驱动的对象。同时轮壳也是控制叶片 桨距(使叶片作俯仰转动) 的所在。
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（2）主传动系统 传动系统包括主轴、齿轮箱和联轴器。轮毂与主 轴固定连接，将风轮的扭矩传递给齿轮箱。有的风 力发电机组组将主轴与齿轮箱的输入轴合为一体。 大型风力发电机组风轮的转速一般在10~30r/min范 围内，通过齿轮箱增速到发电机的同步转速 1500r/min（或1000 r/min），经高速轴、联轴节 驱动发电机旋转。
为了减少齿轮箱的传动损失和发生故障的概率，有的风力发电 机组组采用风轮直接驱动同步多极发电机，又称无齿轮箱风力 发电机组组。其发电机转速与风轮相同而且随着风速变化，风 轮可以转换更多的风能，所承受的载荷较小，减轻部件的重量。 缺点是这种发电机结构复杂，制造工艺要求很高Байду номын сангаас需要变流装 置才能与电网频率同步，经过转换又损失了能量。
偏航系统采用四点球轴承回转环,确保风轮处于正确的风向 位置。偏航操作由三个行星齿轮完成,每一个由电力电子控制的 电机驱动,这样偏航齿轮的负荷大小均匀。偏航制动由六个液压 制动器控制的大盘制动,且每一个偏航齿轮独立制动,整个系统保 证偏航控制平滑。当偏航结束,机舱就固定不动,而且偏航齿轮也 不承受负荷。偏航系统有两个独立的风向标检测风速并送主计 算机,保证风能最佳利用且驱动链应力最小。
安全系统要保证机组在发生非正常情况时立即停机，预防 或减轻故障损失，关键部件采用了“失效-保护”的设计原 则。
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（7）基础 机组基础的设计由塔架基底倾覆力矩决定，对于圆筒型塔架 采用的基础结构有厚板块、多桩和单桩形式。
（a）平面板块基础；（b）平放基座基础； （c）嵌入式塔架和倾斜板块基础；（d）岩石床打锚基础。
轴器、发电机和机座组成。
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主轴锁紧装置
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主轴
材料： 42CrMo（常温） 34CrNiMo6+QT（寒带）
制造：电炉，真空冶炼； 加工方法：铸锭； 锻造比： 最小3.5； 锻造精度：2级； 严格执行GB/T171071997规定，对锻后毛坯进 行热处理。
传动系 统
风轮 机舱
偏航系统
风力发 电机组
塔架 基础
风力发 电机组
液压系统与制动系统
发电机
控制与安全系统 图2-2功能实现组成
图2-1外观结构组成
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（1）风轮
风轮由轮毂和叶片组成，它的作用是将风能转换为机 械能，它由气动性能优异的叶片装在轮毂上组成，风轮转 子直径随着风力发电机功率的增大而增大。风轮按叶片数 可以分为单叶片、双叶片、三叶片和多叶片风轮，其中三 叶片风轮由于稳定性好，在并网型风力发电机组上得到广 泛应用。按照叶片能否围绕其纵向轴线转动，可以分为定 桨距风轮和变桨距风轮。定桨距风轮叶片与轮毂固定连接， 结构简单，但是承受的载荷较大。变桨距风轮的叶片与轮 毂通过轴承连接。虽然结构比较复杂，但能够获得较好的 性能，而且叶片承受的载荷较小，重量轻。
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齿轮箱 齿轮箱作为传递动力的部件，在运行期间同时承受动、静载 荷。其动载荷部分取决于风轮、发电机的特性和传动轴、联 轴器的质量、刚度、阻尼值以及发电机的外部工作条件。
风力发电机组齿轮箱的种类很多，按照传统类型可分 为圆柱齿轮增速箱、行星增速箱以及它们互相组合起来的 齿轮箱；按照传动的级数可分为单级和多级齿轮箱；按照 转动的布置形式又可分为展开式、分流式和同轴式以及混 合式等等。常用齿轮箱形式及其特点和应用见表
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（6）控制系统及安全系统 风轮功率控制采用大功率整流逆变控制器,以及有源 滤波和无功补偿。信号处理通常有两个独立的计算机或高速 数字信号处理芯片。主机在地面控制室的开关柜内,从机设 在机舱内。所有来自传感器和变送器的输入信号都由从机汇 集和处理,再传送给主机。主机监控风轮所有的运行状态。 主机和从机间通过光纤达到可靠快速地交换信息。风力发电 机完全实现远程监控,从远程计算机可读取所有风轮数据。
齿轮箱可靠性要求高， 维护不变。
WINTEC WT1650
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• 直驱式 省去齿轮箱，结构紧凑。 技术不成熟，发电机尺寸大， 吊装不便。
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•
半直驱式
齿轮箱传动比小，并与发电 机集成，结构紧凑。
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二. 传动链组成
传动链主要由主轴总成、偏航总成、齿轮箱、联
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（4）偏航系统
偏航系统是水平轴风力发电机组的不可缺少的组成部分, 偏航系统的主要作用有两个： 其一是与风力发电机组的控制系统相配合，使风力发电 机组的风轮始终处于迎风状态，充分利用风能，提高风 力发电机组的发电效率； 其二是提供必要的锁紧力矩， 以保障风力发电机组的安全运行
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电网
齿轮箱
变流器 桨距角 发电机
桨距 调节器 桨距角 参考值
功率 控制器 功率 参考值
电功率
主控制器
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机组运行工作状态划分及转换
4种工作状态： • 运行状态 • 暂停状态 • 停机状态 • 紧急停机状态
运行 暂停 停机 紧停 工作状态转换 每种状态是一个活动层次，运行状态层次最高，急停状态最低， 四种工作状态的主要特征和说明如下： （1）运行状态 机械闸松开 允许机组并网发电 机组自动偏航调向 桨距控制系统选择优化工作模式，根据风速状况选择优化的 桨距角。 液压系统保持工作压力 冷却系统自动状态 操作面板显示“运行”状态 （2）暂停状态 机械闸松开 液压系统保持工作压力 机组自动偏航调向 叶片桨距角调到接近全翼展状态 叶轮空转或停止 冷却系统自动状态 操作面板显示“暂停”状态 这个状态在调试时很有用，主要用来调试时测试整个系统的 功能是否正常。
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联轴器：大型风力发电机组通常采用浮动用齿式联轴器。齿式联 轴器按其外齿的轮齿在齿宽方向的截面形状，常用的是直齿和鼓 形齿。直齿加工简单，但允许倾斜角小，一般不大于30’，工作 时，容易产生轮齿端部受载，齿面磨损大，强度和寿命较低。鼓 形齿，允许倾斜角较大，一般可达2º 左右。轮齿受力情况好，浮 动灵敏，强度和寿命较高。联轴器有单齿和双齿联轴器。 联轴器的倾斜角ω ：
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主轴
在风力发电机组中，主轴承担了支撑轮毂处传递过来的各种负载 的作用，并将扭矩转递给增速齿轮箱，将轴向推力、气动弯矩传 递给机舱、塔架。主轴前端法兰与轮毂相联接，将风轮的回转运 动传递给齿轮箱的低速轴。设计过程中应考虑主轴的轴向力、剪 力、弯矩及扭矩，进行强度初步分析计算。主轴的疲劳性能是非 常关键的，为此，要注意外形和结构细节设计，如应力卸载槽、 表面处理和加工工艺等。
MY1.5MW
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传动系统
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其它的传动链布局形式
• 三点式支撑
单主轴轴承，成本低，传 动链缩短。 齿轮箱前轴承承受转矩和 径向负载，故障率高。
（VESTAS V80-1.65MW）
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• 主轴齿轮箱集成式
优点： 结构紧凑、重量轻。 缺点：
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（5）雷电保护
风力发电机的塔架一般有圆锥形钢结构和梯形栅 格钢结构两种。圆锥形钢结构内部安装楼梯、安全线路、 工作平台和照明系统。塔架基础采用地下钢筋混凝土结 构。随着塔身高度增加,风轮叶片遭受雷击的概率也增加, 必须设计防雷系统。如果风轮或机舱遭受雷击,雷电保护 系统会将雷电电流引入接地系统。
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机组运行工作状态划分及转换
• • • • • • • • • • • • • • （3）停机状态 机械闸松开 叶片处于全翼展状态 液压系统保持工作压力 机组自动偏航调向停止 冷却系统非自动状态 操作面板显示“停机”状态 （4）紧急停机状态 机械闸抱闸 紧急电路（安全链）开启 控制器所有输出信号无效 控制器仍在运行和测量所有输入信号 操作面板显示“紧急停机”状态 当急停电路（安全链）动作时，所有接触器断 开，控制器输出的任何信号都无效。这种状态 多在手动操作和按下紧急停机按钮时出现。
大唐山东风电培训中心 第二部分 控制系统功能和控制策略介绍
• 各类机型中，变速变距型风电机组控制技术较复杂，其控制系统主要 由三部分组成：主控制器、桨距调节器、功率控制器。 • 主控制器主要完成机组运行逻辑控制，如偏航、对风、解绕等，并在 桨距调节器和功率控制器之间进行协调控制。 • 桨距调节器主要完成叶片节距调节，控制叶片桨距角，在额定风速之 下，保持最大风能捕获效率，在额定风速之上，限制功率输出。 • 功率控制器主要完成变速恒频控制，保证上网电能质量，与电网同压、 同频、同相输出，在额定风速之下，在最大升力桨距角位置，调节发 电机、叶轮转速，保持最佳叶尖速比运行，达到最大风能捕获效率， 在额定风速之上，配合变桨距机构，最大恒功率输出。 • 小范围内的抑制功率波动，由功率控制器驱动变流器完成，大范围内 的超功率由变桨距控制完成。