通风机的结构及原理

通风机的结构及原理
主要由叶轮、机壳、进口集流器、导流片、电动机等部件组成。

1.离心式通风机
离心式通风机具有很大的风量围和风压围, 在通风工程中被广泛应用。

如图7-1-2、7-1-3所示，空气从轴向流入, 径向流出。

（1）离心风机的基本组成
旋转的叶轮和蜗壳式的外壳。

旋转叶轮的功能是使空气获得能量；蜗壳的功能是收集空气，并将空气的动压有效地转化为静压。

图7-1-2 离心风机结构图
1-进气室；2-进气口；3-叶轮；4-蜗壳；5-主轴；6-出气口；7-扩散器
图7-1-3 离心风机结构简图
（2）离心风机的原理
叶轮旋转产生的离心力使空气获得动能, 然后经蜗壳和蜗壳出口扩散段将部分动能转化为静压。

这样,风机出口的空气就是具有一定静压的风流。

离心风机的工作原理
（3）离心风机的主要结构参数
如图7-1-4所示，离心风机的主要结构参数如下。

①叶轮外径, 常用D表示；
②叶轮宽度, 常用b表示；
③叶轮出口角,一般用β表示。

叶轮按叶片出口角的不同可分为三种（如图7-1-5）:
前向式──叶片弯曲方向与旋转方向相同, β> 90°(90°～160°)；
后向式──叶片弯曲方向与旋转方向相反, β< 90°(20°～70°)；
径向式──叶片出口沿径向安装,β= 90°。

图7-1-4 离心风机叶轮
图7-1-5 离心风机叶片出口角（4）离心风机的传动方式
如图7-1-6所示。

图7-1-6 离心风机的传动方式
2.轴流式通风机
如图图7-1-7所示，空气从轴向流入, 轴向流出。

在地下工程施工通风中得到广泛应用。

（1）轴流风机的基本组成
集风器, 叶轮, 导叶和扩散筒。

集风器的作用是减少入口风流的阻力损失；叶轮的作用是, 叶轮旋转时叶片冲击空气, 使空气获得一定的速度和风压；
导叶的作用扭转从叶轮流出的旋转气流, 使一部分偏转气流动能变为静压能, 同时可减少因气流旋转而引起的阻力
损失；扩散筒的作用是将一部分轴向气流动能转变为静压能。

（2）抽流风机的原理
叶片的旋转使空气受到冲击力, 从而使空气获得一定的速度和风压, 并由导叶和扩散筒将部分动能转变为静压, 从
而使风机出口具有一定的风速和风压。

图7-1-7 轴流风机结构
（3）轴流风机的主要结构参数
叶轮外径D, 叶轮轮毂直径d , 叶片的安装角θ(如图7-1-8所示), 安装角θ一般为10°、15°、20°、25°、30°、35°（如图7-1-9所示）。

图7-1-8 轴流风机叶轮
1-叶片；2-导叶；3-轮毂
图7-1-9 轴流风机叶片安装角
（4）轴流风机的传动方式
如图7-1-10所示。

图7-1-10 轴流风机的传动方式
3.对旋式轴流风机
如图7-1-11所示，对旋式轴流风机与普通型轴流风机的不同之处是没有静叶，仅由动叶构成。

两级动轮分别由两个不同旋转方向的电动机驱动。

电动机由支承导流板固定在机壳上。

在进出口端有整流罩，以形成良好的进气条件和排气条件。

对旋式轴流风机具有以下特点：
（1）可以省略导叶，结构比较简单；
（2）效率高，比同样带后置导叶的二级轴流风机效率高5％，比带前置导叶的高8％；
（3）反风性能好，一般动叶固定的风机，其反风量约为40％，而对旋反转风机的反风量可达60～70％。

因此，这种风机可广泛用于矿山、隧道、地铁、船舶的焕气通风以及风洞、冷却塔和锅炉上
图 7-1-11 对旋式轴流风机
4．屋顶风机
屋顶风机被广泛应用于电站、化工、纺织、工厂、仓库、体育场所及各种建筑物，置于屋顶抽排屋污染空气。

如图7-1-12所示，它由防雨帽、进口帽、叶轮、电击直联结构组成，具有造型美观、风阻力小、噪音低的特点，适用于全面通风的低压大风量场所。

图7-1-12 屋顶风机。