風機,這一從動的流體機械,通過輸入的機械能,實現(xiàn)了氣體壓力的提升與氣體的排送。在工廠、礦井、隧道、冷卻塔、車輛、船舶以及各類建筑物中,風機都扮演著至關(guān)重要的角色。無論是通風、排塵、冷卻,還是鍋爐和工業(yè)爐窯的通風引風,空氣調(diào)節(jié)設(shè)備和家用電器中的冷卻通風,甚至是谷物的烘干選送、風洞風源和氣墊船的充氣推進,都離不開風機的助力。
風機的分類方式繁多,但主要可以從產(chǎn)生壓力的高低、使用材質(zhì)、氣體流動方向、氣流進入葉輪后的流動方向、用途以及加壓形式等幾個方面進行劃分。其中,透平式風機,包括離心式、軸流式、混流式和橫流式,是通風機的主要形式。離心式風機以其較高的壓力但較小的風量著稱,軸流式風機則能提供較高的風量但壓力較低?;炝魇斤L機的風量與壓力介于兩者之間,而橫流式風機則能產(chǎn)生較高的動壓,形成扁平的氣流。
在材質(zhì)上,風機有鐵殼風機、玻璃鋼風機、塑料風機、鋁風機和不銹鋼風機等多種選擇。氣體流動方向上,風機可以分為離心式、軸流式、斜流式(混流式)和橫流式等。而根據(jù)氣流進入葉輪后的流動方向,風機又可以分為軸流式、離心式和斜流(混流)式。此外,風機還可以按照用途分為壓入式局部風機和抽出式局部風機,以及按照加壓形式分為單級、雙級或多級加壓風機。
在風機的參數(shù)中,流量、壓力、轉(zhuǎn)速、軸功率和效率都是至關(guān)重要的。流量表示單位時間內(nèi)流經(jīng)風機的氣體體積或質(zhì)量,壓力則是風機進出口處氣體壓力之差。轉(zhuǎn)速是風機旋轉(zhuǎn)的速度,軸功率則是驅(qū)動風機轉(zhuǎn)動所需要的功率。而效率則反映了原動機把能量傳遞給風機的過程中損失的大小。
風機的結(jié)構(gòu)相對復雜,但主要由風葉、集流器、百葉窗、開窗機構(gòu)、電機、皮帶輪、進風罩、內(nèi)框架和蝸殼等部件組成。風機的命名規(guī)則與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)速度、旋向以及出口位置等密切相關(guān)。風機的出風口規(guī)定了“左”或“右”的回轉(zhuǎn)方向,各有八種不同的基本出風口位置。而葉輪作為風機的主要部件,其葉片型式、前盤后盤以及輪轂的組成都至關(guān)重要。
集流器作為氣流進入葉輪前的裝置,其形狀和大小對風機的性能有著重要影響。圓筒形、圓錐形、弧形和錐弧形是常見的集流器形狀,其中錐弧形集流器因其高效性而被廣泛應用于高效風機中。集流器與葉輪的配合形式以及擋風圈的加裝都是為了減弱渦流、控制倒流,提高風機的性能。
軸流風機和離心風機是兩種常見的風機類型。軸流風機通過氣體沿軸向經(jīng)過集流器、葉輪和后導葉等部件,實現(xiàn)氣體的加速和靜壓能的提升。而離心風機則是通過工作介質(zhì)軸向流入葉輪,轉(zhuǎn)變?yōu)閺较蜻\動,并在葉片的作用下獲得能量提升。離心風機的出風口方向可以根據(jù)實際需求進行調(diào)整,而葉輪形式則包括前向型、徑向型和后向型等多種選擇。
在風機的選型過程中,需要考慮風量、風壓等參數(shù)要求,以及安裝位置、安裝形式、輸送的氣體成分、使用工況和配件等其他要求。風量的大小關(guān)系到所匹配馬達的功率以及安裝完成后風量是否能夠滿足實際需求;風壓方面則需要考慮管道的布置以及氣流自身的阻力損耗等。安裝位置的不同會影響安裝方式的選擇,而室內(nèi)外安裝的不同則需要注意風機的防雨、防曬和防水要求。輸送的氣體成分包括酸堿度、含塵量、溫濕度等要求,需要根據(jù)實際需求選擇合適的材質(zhì)和保溫材料。使用工況則包括環(huán)境溫濕度、含塵量以及海拔等因素,都會對風機的選型產(chǎn)生影響。
在風機的安裝運行過程中,需要注意集風器、葉輪安裝間隙的調(diào)校以及風機振動值參數(shù)的監(jiān)測。為了保證風機的性能,需要嚴格按照總圖尺寸進行安裝,并調(diào)校進風圈與葉輪進口的含口間隙。風機啟動后,應檢查軸承溫升和振動速度等參數(shù),確保風機正常運行。
當風機長期停車存放不用時,也需要進行保養(yǎng)工作。主要包括將軸承及其它主要零部件的表面涂上防銹油以免銹蝕,以及定期手動搬動風機轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)半圈(即180°),以避免轉(zhuǎn)子因長時間停放而變形或卡滯。這些保養(yǎng)工作對于延長風機的使用壽命和保持其性能穩(wěn)定至關(guān)重要。
綜上所述,風機作為一種重要的流體機械,在各個領(lǐng)域都發(fā)揮著不可替代的作用。通過深入了解風機的定義、分類、參數(shù)、結(jié)構(gòu)以及選型指南等方面的知識,我們可以更好地選擇和使用風機,為生產(chǎn)和生活的順利進行提供有力保障。