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通风机的发展历史

                       
更新日期:2022-03-08 14:54:16 星期一
摘要:

通风机(ji)(ji)已有悠(you)久的(de)历史。中国在(zai)公元前(qian)许多年就(jiu)已制造(zao)出简单的(de)木制砻谷风车,它的(de)作用(yong)原(yuan)理与现代离心通风机(ji)(ji)基本相同(tong)。 […]

通风机已(yi)有悠久的历史(shi)。中(zhong)国在(zai)公元(yuan)前许多年就已(yi)制(zhi)造出简单的木制(zhi)砻谷风车,它的作用原理(li)与(yu)现代离心通风机基本相同。

 

1862年,英国的圭贝尔发明离心通(tong)风(feng)机(ji),其叶轮(lun)、机(ji)壳(qiao)为同心圆型(xing),机(ji)壳(qiao)用(yong)砖制(zhi),木制(zhi)叶轮(lun)采(cai)用(yong)后向直叶片,效率仅为40%左(zuo)右,主要用(yong)于矿(kuang)山通(tong)风(feng)。1880年,人(ren)们设计出用(yong)于矿(kuang)井(jing)排(pai)送风(feng)的

蜗形(xing)机壳,和后向弯曲叶(ye)片的离心通风机,结构已比较完善了。

 

1892年法国研(yan)制成横流通风机(ji)(ji);1898年,爱尔兰人(ren)设计出前向叶片的西罗柯式(shi)离心通风机(ji)(ji),并为各国所广泛采用(yong);19世纪,轴流通风机(ji)(ji)已应用(yong)于矿井通风和冶金(jin)工业的鼓风,但(dan)其压力仅为

100~300帕,效率仅为15~25%,直到(dao)二十世纪40年代以(yi)后才(cai)得到(dao)较快的发(fa)展。

 

1935年,德国首先采用轴(zhou)流(liu)(liu)等压通(tong)(tong)(tong)风(feng)(feng)(feng)机(ji)为锅炉通(tong)(tong)(tong)风(feng)(feng)(feng)和引风(feng)(feng)(feng);1948年,丹麦(mai)制成运(yun)行中动叶可调的轴(zhou)流(liu)(liu)通(tong)(tong)(tong)风(feng)(feng)(feng)机(ji);旋(xuan)轴(zhou)流(liu)(liu)通(tong)(tong)(tong)风(feng)(feng)(feng)机(ji)、子午加(jia)速轴(zhou)流(liu)(liu)通(tong)(tong)(tong)风(feng)(feng)(feng)机(ji)、斜流(liu)(liu)通(tong)(tong)(tong)风(feng)(feng)(feng)机(ji)和横流(liu)(liu)通(tong)(tong)(tong)风(feng)(feng)(feng)机(ji)也都(dou)获(huo)得了发

展。

 

按气体流(liu)动(dong)的方向,通(tong)风机可(ke)分为离(li)心式(shi)、轴流(liu)式(shi)、斜(xie)流(liu)式(shi)和横(heng)流(liu)式(shi)等(deng)类型。

 

离心(xin)通风(feng)机工作时,动力机(主(zhu)要是电动机)驱动叶轮(lun)在蜗形机壳内旋转,空气经(jing)吸气口从叶轮(lun)中(zhong)心(xin)处(chu)吸入。由于叶片对气体的(de)动力作用,气体压力和速度得以(yi)提高(gao),并在离心(xin)力作用下沿着

叶道甩向机(ji)壳,从排(pai)气口排(pai)出(chu)。因气体在叶轮内的(de)流动主要是在径(jing)向平面内,故又称(cheng)径(jing)流通风机(ji)。

 

离心(xin)通(tong)风(feng)机(ji)(ji)主要由叶(ye)轮(lun)(lun)和机(ji)(ji)壳组成,小型通(tong)风(feng)机(ji)(ji)的(de)叶(ye)轮(lun)(lun)直接装在电(dian)动机(ji)(ji)上中、大型通(tong)风(feng)机(ji)(ji)通(tong)过联轴(zhou)器(qi)或皮带轮(lun)(lun)与电(dian)动机(ji)(ji)联接。离心(xin)通(tong)风(feng)机(ji)(ji)一(yi)般(ban)为单侧进(jin)气,用单级叶(ye)轮(lun)(lun);流量大的(de)可双侧进(jin)

气,用两个背靠背的叶轮,又(you)称(cheng)为双吸式离(li)心(xin)通风机(ji)。

 

叶(ye)轮是(shi)通风机(ji)的主要部件,它的几(ji)何形状(zhuang)、尺寸、叶(ye)片数目和制造精度对(dui)性(xing)能(neng)有很大影响。叶(ye)轮经静平(ping)衡(heng)或(huo)动(dong)(dong)平(ping)衡(heng)校(xiao)正才能(neng)保证通风机(ji)平(ping)稳地转动(dong)(dong)。按叶(ye)片出(chu)口(kou)方向的不(bu)同,叶(ye)轮分(fen)为(wei)前(qian)向、

径向(xiang)(xiang)和后(hou)(hou)向(xiang)(xiang)三种型式。前向(xiang)(xiang)叶(ye)(ye)轮的叶(ye)(ye)片(pian)顶(ding)部(bu)(bu)向(xiang)(xiang)叶(ye)(ye)轮旋转方向(xiang)(xiang)倾斜;径向(xiang)(xiang)叶(ye)(ye)轮的叶(ye)(ye)片(pian)顶(ding)部(bu)(bu)是(shi)向(xiang)(xiang)径向(xiang)(xiang)的,又(you)分直叶(ye)(ye)片(pian)式和曲线型叶(ye)(ye)片(pian);后(hou)(hou)向(xiang)(xiang)叶(ye)(ye)轮的叶(ye)(ye)片(pian)顶(ding)部(bu)(bu)向(xiang)(xiang)叶(ye)(ye)轮旋转的反向(xiang)(xiang)倾斜。

 

前向叶(ye)轮(lun)产生(sheng)的(de)压力(li)最大,在流量和转数一定时,所需(xu)叶(ye)轮(lun)直径(jing)最小,但效率(lv)一般(ban)较(jiao)低;后向叶(ye)轮(lun)相(xiang)反,所产生(sheng)的(de)压力(li)最小,所需(xu)叶(ye)轮(lun)直径(jing)最大,而效率(lv)一般(ban)较(jiao)高;径(jing)向叶(ye)轮(lun)介于两者(zhe)之(zhi)间。

叶(ye)片的型线以(yi)直(zhi)叶(ye)片最简单,机翼(yi)型叶(ye)片最复(fu)杂。

 

为了使叶(ye)片(pian)(pian)表面(mian)有合适的(de)(de)速(su)度(du)分(fen)布,一般采(cai)用(yong)曲线(xian)型(xing)叶(ye)片(pian)(pian),如等厚度(du)圆弧叶(ye)片(pian)(pian)。叶(ye)轮通常都有盖盘(pan),以(yi)增加叶(ye)轮的(de)(de)强度(du)和减少(shao)叶(ye)片(pian)(pian)与机(ji)壳间的(de)(de)气体泄漏。叶(ye)片(pian)(pian)与盖盘(pan)的(de)(de)联接采(cai)用(yong)焊接或铆接。

焊接叶(ye)轮(lun)(lun)的重量较轻,流道(dao)光滑。低、中压(ya)小(xiao)型离心通风机的叶(ye)轮(lun)(lun)也有(you)采(cai)用(yong)铝合金铸造的。

 

轴流式通(tong)风机工作时(shi),动(dong)力机驱动(dong)叶轮(lun)在(zai)圆筒(tong)形机壳内旋转,气体(ti)从(cong)集流器进(jin)入,通(tong)过叶轮(lun)获得能(neng)量,提(ti)高压(ya)力和速度(du),然后沿轴向排出。轴流通(tong)风机的布(bu)置形式有立式、卧式和倾斜式三

种,小型(xing)的叶轮直(zhi)径只有100毫米左右,大型(xing)的可达(da)20米以上。

 

小(xiao)型低压轴流(liu)通(tong)风(feng)机由叶(ye)轮、机壳和集流(liu)器等部件组(zu)成,通(tong)常(chang)安装在建筑(zhu)物的(de)墙壁或天花(hua)板上(shang);大型高(gao)压轴流(liu)通(tong)风(feng)机由集流(liu)器、叶(ye)轮、流(liu)线体、机壳、扩散筒和传动部件组(zu)成。叶(ye)片均(jun)匀布置(zhi)

在轮(lun)毂上,数目一般(ban)为(wei)2~24.叶(ye)片(pian)越多,风(feng)压(ya)越高;叶(ye)片(pian)安装角一般(ban)为(wei)10°~45°,安装角越大(da),风(feng)量和风(feng)压(ya)越大(da)。轴流(liu)式通风(feng)机的主要零件大(da)都用(yong)钢板焊接或铆接而成。

 

斜(xie)流通风机(ji)(ji)又称混流通风机(ji)(ji),在(zai)这(zhei)类通风机(ji)(ji)中,气体以与轴线成(cheng)某一角度(du)的(de)(de)方向进入叶(ye)轮(lun),在(zai)叶(ye)道(dao)中获得能量(liang),并沿倾斜(xie)方向流出。通风机(ji)(ji)的(de)(de)叶(ye)轮(lun)和机(ji)(ji)壳(qiao)的(de)(de)形状(zhuang)为圆锥形。这(zhei)种通风机(ji)(ji)兼有(you)离

心(xin)式(shi)和轴流(liu)式(shi)的特点,流(liu)量范围和效率均介(jie)于两者之间。

 

横流(liu)通(tong)风机(ji)是具(ju)有前向多翼(yi)叶轮的小型高压(ya)离心通(tong)风机(ji)。气(qi)体从转子外缘的一(yi)侧进(jin)入叶轮,然后穿过叶轮内部从另一(yi)侧排出,气(qi)体在叶轮内两次受(shou)到(dao)叶片的力的作用(yong)。在相同性能的条件下,

它的尺寸(cun)小、转(zhuan)速低(di)。

 

与其他(ta)类型低速通风机相比(bi),横(heng)流(liu)通风机具有较高(gao)的效(xiao)率。它的轴向宽度(du)(du)可任意选择,而(er)不影(ying)响气体的流(liu)动(dong)状态,气体在(zai)整个转(zhuan)子宽度(du)(du)上仍保持流(liu)动(dong)均匀。它的出口截面(mian)窄(zhai)而(er)长,适(shi)宜于安装

在各(ge)种扁平形的设备中(zhong)用来冷却或(huo)通风。

 

通风(feng)机的性能参数(shu)主要(yao)(yao)有流(liu)量、压力、功率,效(xiao)率和转(zhuan)速。另(ling)外(wai),噪声(sheng)和振动的大小(xiao)也是通风(feng)机的主要(yao)(yao)技术指(zhi)标。流(liu)量也称风(feng)量,以单位时(shi)间内流(liu)经通风(feng)机的气体体积表示;压力也称风(feng)压,

是(shi)指气体在通(tong)风机(ji)内压(ya)力升高值,有静压(ya)、动压(ya)和(he)全(quan)压(ya)之(zhi)分(fen);功率(lv)(lv)(lv)是(shi)指通(tong)风机(ji)的输(shu)入(ru)功率(lv)(lv)(lv),即轴(zhou)功率(lv)(lv)(lv)。通(tong)风机(ji)有效功率(lv)(lv)(lv)与轴(zhou)功率(lv)(lv)(lv)之(zhi)比(bi)称为效率(lv)(lv)(lv)。通(tong)风机(ji)全(quan)压(ya)效率(lv)(lv)(lv)可达90%.

 

通(tong)风(feng)机未来(lai)的(de)发展(zhan)将进一步提高通(tong)风(feng)机的(de)气动(dong)效率、装(zhuang)置效率和使用效率,以降(jiang)低电(dian)能消(xiao)耗(hao);用动(dong)叶(ye)可调的(de)轴流(liu)通(tong)风(feng)机代替大型离(li)心通(tong)风(feng)机;降(jiang)低通(tong)风(feng)机噪(zao)声;提高排烟、排尘通(tong)风(feng)机叶(ye)轮和

机壳(qiao)的耐(nai)磨(mo)性;实现变转速调(diao)节(jie)和(he)自动化调(diao)节(jie)。

 

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