通风机原理
矿用通风机工作原理
矿用通风机工作原理
矿用通风机是一种在矿井中使用的风机装置，行业内通常称之为矿井风机。
它的工作原理基于风力传动，通过将新鲜空气输送到矿井中，同时排出井下产生的废弃物气体，以保持矿井环境的通风。
矿用通风机主要由电动机、葉輪、传动装置、支撑装置和逆止阀等组成。
当电动机启动后，通过传动装置将动力传递给葉轮。
葉轮依靠旋转产生的离心力，吸入新鲜空气，并迅速将其输送到矿井中。
在矿井内部，通风机通过管道将空气输送到井底。
然后，空气在井底通过出风摄气门进入矿回风道，并将废弃物气体排出井外。
这样一来，新鲜空气可以持续进入矿井，保持井下空气流通，并将有害气体带离。
同时，矿用通风机还可以根据矿井内的情况进行调节。
例如在开采过程中，矿井可能会遇到火灾、气体爆炸或其他突发情况。
通风机可以根据需要增加风量，以增加空气流动速度，降低事故风险。
总之，矿用通风机通过风力传动，将新鲜空气输送到矿井中，以维持矿井环境的通风。
它在实际应用中，对保障矿工的安全和提高矿井生产效率都起着重要作用。
通风机和鼓风机区别
通风机和鼓风机区别一、通风机通风机是依靠输入的机械能，提高气体压力并排送气体的机械，它是一种从动的流体机械。
通风机广泛用于工厂、矿井、隧道、冷却塔、车辆、船舶和建筑物的通风、排尘和冷却；锅炉和工业炉窑的通风和引风；空气调节设备和家用电器设备中的冷却和通风；谷物的烘干和选送；风洞风源和气垫船的充气和推进等。
通风机的工作原理与透平压缩机基本相同，只是由于气体流速较低，压力变化不大，一般不需要考虑气体比容的变化，即把气体作为不可压缩流体处理。
鼓风机：在设计条件下，风压为15kPa~0.2MPa或压缩比e=1.15~3的风机叫鼓风机特点：1、由于叶轮在机体内运转无磨擦，不需要润滑，使排出的气体不含油。
是化工、食品等工业理想的气力输送气源。
2、鼓风机属容积运转式鼓风机。
使用时，随着压力的变化，流量变动甚小。
但流量随着转速而变化。
因此，压务的选择范围很宽，流量的选择可通过选择转速而达到需要。
3、鼓风机的转速较高，转子与转子、转子与机体之间的间隙小，从而泄露少，容积效率较高。
我厂加工和装配技术力量强，能保证间隙的合理、均匀，既达到较高的容积效率又不至于机体内因热膨胀而发生磨擦。
4、鼓风机的结构决定其机械磨擦损耗非常小。
因为只有轴承和齿轮副有机械接触在选材上，转子、机壳和齿轮圈有足够的机械强度。
运行安全，使用寿命长是鼓风机产品的一大特色。
二、鼓风机分类1.按风压分根据风机的压力, 可将风机分为低压风机、中压风机和高压风机.其压力范围如下：低压: 风机全压H ≤1000Pa中压: 1000Pa高压(离心风机): 3000Pa通风工程中大多采用低压与中低压风机。
2.按用途分：可分为通用风机，排尘风机，工业通风换气风机, 锅炉引风机，矿用风机等。
风机广泛应用于隧道、地下车库、高级民用建筑、冶金、厂矿等场所的通风换气及消防高温排烟。
根据用途不同, 可大致将常用的风机分为以下类型：⑴离心压缩机⑵电站风机⑶一般离心通风机⑷一般轴流通风机⑸罗茨鼓风机⑹污水处理风机⑺高温风机⑻空调风机⑼消防风机⑽矿井风机⑾烟草风机⑿粮食风机⒀船用风机⒁排尘风机⒂屋顶风机⒃锅炉鼓引风机矿用风机按其用途不同又可分为: 主扇、辅扇和局扇。
通风机的工作原理与特性
通风机的工作原理与特性通风机的工作原理与特性？通风机是依靠输入的机械能，提高气体压力并排送气体的机械，它是一种从动的流体机械。
通风机广泛用于工厂、矿井、隧道、冷却塔、车辆、船舶和建筑物的通风、排尘和冷却；锅炉和工业炉窑的通风和引风；空气调节设备和家用电器设备中的冷却和通风；谷物的烘干和选送；风洞风源和气垫船的充气和推进等。
通风机的工作原理与透平压缩机基本一样，只是由于气体流速较低，压力变化不大，一般不需要考虑气体比容的变化，即把气体作为不可压缩流体处理。
通风机已有悠久的历史。
中国在公元前许多年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一样。
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，构造已比较完善了。
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。
按气体流动的方向，通风机可分为离心式、轴流式、斜流式和横流式等类型。
离心通风机工作时，动力机（主要是电动机）驱动叶轮在蜗形机壳内旋转，空气经吸气口从叶轮中心处吸入。
由于叶片对气体的动力作用，气体压力和速度得以提高，并在离心力作用下沿着叶道甩向机壳，从排气口排出。
因气体在叶轮内的流动主要是在径向平面内，故又称径流通风机。
离心通风机主要由叶轮和机壳组成，小型通风机的叶轮直接装在电动机上中、大型通风机通过联轴器或皮带轮与电动机联接。
矿用通风机的原理
矿用通风机的原理
矿用通风机是一种用于矿井通风的设备，它的工作原理是通过机械力将新鲜的空气推入矿井，将矿尘、有毒气体和高温空气排出矿井，保持矿井内的空气清新和温度适宜。
矿用通风机通常由电动机、叶轮、轴承和外壳等部分组成。
电动机带动叶轮高速旋转，产生较大的气流。
新鲜空气通过矿井入口进入通风机，并被带动的叶轮迅速推入井下。
推出井下的空气中的矿尘、有毒气体和高温空气则被吸入通风机内部。
在通风机内部，旋转的叶轮产生了较高的动压，推动空气通过通风机的内部空腔。
同时，通风机的外壳上有出风口，可以将处理过的新鲜空气排出矿井，保持矿井内的空气流通。
为了提高矿用通风机的效果，通常会采用多台通风机串联或并联工作。
串联通风机可以提高风量和压力，适用于矿井中较长的通风管道。
并联通风机可以提高可靠性和稳定性，适用于矿井中的分支道路和较复杂的通风系统。
总之，矿用通风机利用机械的旋转力产生气流，将新鲜空气推入矿井并将有害气体排出，起到通风降温、提供良好工作环境的作用。
离心通风机工作原理
离心通风机是一种利用离心力原理来产生气流的设备。
它的基本工作原理是：
1. 叶轮旋转：
- 离心通风机的核心部件是一个装有叶片的叶轮，当电机带动叶轮高速旋转时，叶片间的空气也跟着转动。
2. 动能转换：
- 叶片对气体施加了一个向外的离心力，使气体获得动能，并以较高的速度沿着叶轮边缘被甩出。
3. 压力上升：
- 随着气体离开叶轮，它被迫通过一个逐渐收缩的通道（称为蜗壳），在这个过程中，由于通道面积减小，气体的速度被迫降低，根据伯努利定律，其静压能（即压力）相应增加。
4. 排气：
- 最后，增压后的气体从通风机的出口排出到需要的地方，例如建筑物内或工艺流程中。
5. 吸气：
- 在叶轮外侧，由于叶轮内部和外部之间形成了压力差，新鲜空气会被吸入叶轮，继续进行能量转换过程。
离心通风机通常分为单级和多级两种类型，单级风机只有一个叶轮，而多级风机则包含多个串联的叶轮，以实现更高的压力提升。
这些风机可以用于各种工业和民用场合，如建筑物的通风、空调系统、矿井排风、化工厂废气处理等。
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。
轴流式通风机工作原理
轴流式通风机工作原理
轴流式通风机是一种常见的通风设备，其工作原理是通过叶轮的旋转产生气流，使空气产生流动，从而实现通风换气的目的。
以下是轴流式通风机的工作原理：
1. 叶轮：轴流式通风机的核心部件是叶轮，叶轮通常由多个叶片组成，呈螺旋状排列在轴上。
2. 驱动装置：叶轮由电动机或其他驱动装置带动，使其快速旋转。
3. 进风口：轴流式通风机的进风口位于叶轮的一侧，通过进风口将外部空气吸入。
4. 排风口：轴流式通风机的排风口位于叶轮的另一侧，通过排风口将处理后的空气排出。
5. 气流产生：当叶轮开始旋转时，叶片随着旋转产生气流。
气流在叶轮的作用下由进风口吸入，然后经过叶片的推动，被迫通过叶轮并沿着轴线方向移动。
6. 空气处理：在通过叶轮的过程中，空气受到加速和压缩，使其压力和速度增加。
7. 通风效果：通过排风口，处理后的空气被迫排出通风设备，进而产生通风效果，实现空气的流通和换气。
轴流式通风机适用于需要大量空气流动的场合，如工业厂房、车间、地下车库、大型商场等。
其特点是体积小、结构简单、效率高、噪音较低。
在通风换气和温度调节方面具有重要的作用。
1/ 1。
离心通风机工作原理
离心通风机工作原理
离心通风机是一种常见的通风设备，可以有效地排除室内的污浊空气，提供新鲜空气。
它的工作原理如下：
1. 风机外围空气进入：当离心通风机开始工作时，室外空气将通过机器的进风口进入风机。
2. 空气旋转：进入风机后，空气将通过一个旋转的叶片系统。
这个系统通常由多个叶片组成，呈弯曲的形状，安装在一个圆形的筒状腔体内。
3. 离心力的产生：当空气通过叶片系统旋转时，叶片将给空气施加一个离心力。
这个力将空气向外推动，并使其沿着叶片的曲线方向移动。
4. 压缩和排气：由于空气被推向外部，离心通风机的叶片系统会逐渐变窄，形成一个收缩的通道。
这将导致空气被压缩，并通过机器的出风口排出。
5. 循环往复：离心通风机将不断地循环将室外空气吸入并将室内污浊空气排出，以保持良好的通风效果。
需要注意的是，离心通风机工作原理通常用于冷暖空调系统以及工业通风设备中。
具体的工作原理可能因不同类型的风机而有所不同，但核心原理都是利用离心力将空气推向外部，实现通风、排气的功能。
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π
4
D
2 2
v
2
米3/秒 或: Q = 148 Q D 23 n 秒
米3/时 时
式中: 式中: Q——通风机的风量; 通风机的风量; 通风机的风量 D2——通风机叶轮的外径,米; 通风机叶轮的外径, 通风机叶轮的外径 V2——叶轮外周的圆周速度,米/秒 叶轮外周的圆周速度, 秒 叶轮外周的圆周速度 流量系数,与风机型号有关. 流量系数 Q ——流量系数,与风机型号有关. 风机的风量一般用实验方法测得. 风机的风量一般用实验方法测得.风量的大小与通风机的尺寸和转 速成正比. 速成正比. 在管道系统中,风量可以通过闸门或改变通风机的转速来调节. 在管道系统中,风量可以通过闸门或改变通风机的转速来调节.
第一节 离心式通风机的构造和工作原理
通风机的各部件中,叶轮是最关键性的部件, 通风机的各部件中,叶轮是最关键性的部件,特别是叶轮上叶片的形 式很多,但基本上可分为闪向式,径向式和后向式三种. 式很多,但基本上可分为闪向式,径向式和后向式三种.
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第一节 离心式通风机的构造和工作原理
叶片出口角β: 叶片出口角 : 叶片的出口方向(出口端的切向方向)和叶轮的圆周方向( 叶片的出口方向(出口端的切向方向)和叶轮的圆周方向(在叶片出 口端的圆周切线方向)之间的夹角. 口端的圆周切线方向)之间的夹角. 三种叶片形式各有特点 后向式叶片的弯曲度较小,而且符合气体在离心力作用下的运动方向, 后向式叶片的弯曲度较小,而且符合气体在离心力作用下的运动方向, 空气与叶片之间的撞击很小.因此能量损失和噪音较小,效率较高. 空气与叶片之间的撞击很小.因此能量损失和噪音较小,效率较高.但后向 . 式叶片只能使空气以较低的流速从叶轮甩出,空气所获得的动压较低. 式叶片只能使空气以较低的流速从叶轮甩出,空气所获得的动压较低. 前向式叶片形状与空气在离心力作用下的运动方向完全相反, 前向式叶片形状与空气在离心力作用下的运动方向完全相反,空气与 叶片之间撞击剧烈.因此能量损失和噪音都较大,故效率就低, 叶片之间撞击剧烈.因此能量损失和噪音都较大,故效率就低,但前向式叶 片能使空气以较高的流速从叶轮中甩出, 片能使空气以较高的流速从叶轮中甩出,从而使空气在风机出口处获得较大 的静压. 的静压. 径向式叶轮的特点介入后向式和前向式之间. 径向式叶轮的特点介入后向式和前向式之间.
. 压力小于 小于100毫米水柱的称为低压风机,一般用于空气调节系统. 毫米水柱的称为低压风机 空气调节系统 压力小于 毫米水柱的称为低压风机,一般用于空气调节系统.
压力小于 毫米水柱的称为中压风机 通风除尘系统 压力小于300毫米水柱的称为中压风机,一般用于通风除尘系统. 小于 毫米水柱的称为中压风机,一般用于通风除尘系统. 压力大于300毫米水柱的称为高压风机,一般用于气力输送系统. 毫米水柱的称为高压风机,一般用于气力输送系统. 压力大于 毫米水柱的称为高压风机 气力输送系统
第二节 离心式通风机的性能参数
二,风压 通风机的出口气流全压与进口气流全压之差称为风机的风压H, 通风机的出口气流全压与进口气流全压之差称为风机的风压 ,其单 位为毫米水柱.风机所产生的风压与风机的叶轮直径,转速, 位为毫米水柱.风机所产生的风压与风机的叶轮直径,转速,空气密度 及叶片形式有关,其关系可用下式表示: 及叶片形式有关,其关系可用下式表示: H=ρHv22 或: H=0.000334HD22n2
第二节 离心式通风机的性能参数
四,效率 通风机的有效功率与轴功率之比为通风机的效率η, 通风机的有效功率与轴功率之比为通风机的效率 ,即:
η
= N N
y
× 100
%
通风机的有效功率反映了通风机工作的经济性. 通风机的有效功率反映了通风机工作的经济性. 后向叶片风机的效率一般在0.8~~0.9之间,前向叶片风机的效率在 之间, 后向叶片风机的效率一般在 之间 0.6~~0.65之间. 之间. 之间 同一台风机在一定的转速下,当风量和风压改变时, 同一台风机在一定的转速下,当风量和风压改变时,其效率也随之改 但其中必有一个最高效率点,最高效率时的风量和风压称为最佳工况. 变,但其中必有一个最高效率点,最高效率时的风量和风压称为最佳工况. 通风机在管道系统中工作时, 通风机在管道系统中工作时,它的风量与风压应尽可能等于或接近最 佳式况时的风量和风压,应注意使其实际运转效率不低于最高效率的90 . 佳式况时的风量和风压,应注意使其实际运转效率不低于最高效率的 %.
第二节 离心式通风机的性能参数
五,通风机的性能曲线 有的风机样本中风机中不列出特性曲线, 有的风机样本中风机中不列出特性曲线,而只列出选择风机的数 字表格,性能表中每一种转速按流量,风压等分为八个性能点. 字表格,性能表中每一种转速按流量,风压等分为八个性能点.
转速 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 全压 320 310 305 290 285 250 215 190 风量 4250 4820 5275 5870 6300 6800 7300 7760 电动机
第一节 离心式通风机的构造和工作原理
离心式通风机的构造如图所示
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第一节 离心式通风机的构造和工作原理
主要部件: 主要部件: 机壳,叶轮,机轴,吸气口,排气口; 机壳,叶轮,机轴,吸气口,排气口; 轴承,底座等部件. 轴承,底座等部件.
.
当电动机转动时,风机的叶轮随着转动. 当电动机转动时,风机的叶轮随着转动.叶轮在旋转时产生离心力将空 气从叶轮中甩出,空气从叶轮中甩出后汇集在机壳中,由于速度慢,压力高, 气从叶轮中甩出,空气从叶轮中甩出后汇集在机壳中,由于速度慢,压力高, 空气便从通风机出口排出流入管道.当叶轮中的空气被排出后, 空气便从通风机出口排出流入管道.当叶轮中的空气被排出后,就形成了负 吸气口外面的空气在大气压作用下又被压入叶轮中. 压,吸气口外面的空气在大气压作用下又被压入叶轮中. 因此,叶轮不断旋转,空气也就在通风机的作用下,在管道中不断流动. 因此,叶轮不断旋转,空气也就在通风机的作用下,在管道中不断流动.Leabharlann 第二节 离心式通风机的性能参数
五,通风机的性能曲线 通风机的性能曲线一般有H—Q曲线,N—Q曲线,η—Q曲线三种,这 曲线, 曲线, 曲线三种, 通风机的性能曲线一般有 曲线 曲线 曲线三种 三种曲线常画在同一图上,统称为风机的特性曲线.根据特性曲线,已知Q 三种曲线常画在同一图上,统称为风机的特性曲线.根据特性曲线,已知 毫米水柱, 千瓦 千瓦, ( )中的任何一值即可求得其它各值. 米3/时,H毫米水柱,N千瓦,η(%)中的任何一值即可求得其它各值. 时 毫米水柱
第二节 离心式通风机的性能参数
三,功率 单位时间内所消耗的能量称为功率N,功率的单位用千瓦来表示. 单位时间内所消耗的能量称为功率 ,功率的单位用千瓦来表示. 通风机的有效功率( 千瓦) 通风机的有效功率(Ny千瓦)即:
N
y
=
QH 102
式中: 式中: Q——通风机输送的风量,米3/秒; 通风机输送的风量, 通风机输送的风量 秒 H——通风机产生的风压,毫米水柱; 通风机产生的风压, 通风机产生的风压 毫米水柱; 102——千瓦与千克 米/秒之间的换算关系系数,1千瓦 千瓦与千克米 秒之间的换算关系系数 秒之间的换算关系系数, 千瓦 千瓦=102千克米 秒. 千克米/秒 千瓦与千克 千克米
第二节 离心式通风机的性能参数
三,功率 轴功率N与有交效功率 之间的关系如下: 轴功率 与有交效功率NY之间的关系如下: 与有交效功率
N = N
y
η
=
QH 102 η
式中: 式中: η——通风机效率,%. 通风机效率, . 通风机效率 N——轴功率,千瓦 轴功率, 轴功率 当通风机的转速一定时,它的轴功率随着风量的改变而改变, 当通风机的转速一定时,它的轴功率随着风量的改变而改变,一般离 心式通风机的轴功率随着风量的增加而增加. 心式通风机的轴功率随着风量的增加而增加.
式中: 式中: H——通风机全压,毫米水柱; 通风机全压, 通风机全压 毫米水柱; ρ——空气的密度,千克 秒2/米4;当大气压强在 空气的密度, 毫米汞柱, 空气的密度 千克秒 米 当大气压强在760毫米汞柱,气温为 ℃, 毫米汞柱 气温为20℃ ρ=1.2千克 米2; 千克/米 千克 v2——叶轮外周的圆周速度,米/秒; 叶轮外周的圆周速度, 秒 叶轮外周的圆周速度 H——全压系数,根据实验确定,一般如下: 全压系数, 全压系数 根据实验确定,一般如下:
第二章
通 风 机
第二节
离心式通风机的性能参数
第二节 离心式通风机的性能参数
一,风量 通风机每单位时间内所排送的空气体积,称为风量Q, 通风机每单位时间内所排送的空气体积,称为风量 ,又称送 风量或流量, 风量或流量,其单位为米3/秒或米3/时,工程上常用单位是米3/时. 秒或米 时 时 风机所产生的风量与风机叶轮直径,转速,叶片形式等有关, 风机所产生的风量与风机叶轮直径,转速,叶片形式等有关, 其三者之间的相互关系要用下式表示: 其三者之间的相互关系要用下式表示:
第一节 离心式通风机的构造和工作原理
机壳一般呈螺旋形,它的作用是吸集从叶轮中甩出的空气, 机壳一般呈螺旋形,它的作用是吸集从叶轮中甩出的空气,并通过 气流断面的渐扩作用,将空气的动压力转化为静压. 气流断面的渐扩作用,将空气的动压力转化为静压.
离心式通风机所产生的压力一般小于1500毫米水柱. 毫米水柱. 离心式通风机所产生的压力一般小于 毫米水柱
第二章
通 风 机
第一节 离心式通风机的构造和工作原理
第一节 离心式通风机的构造和工作原理
合理地选择风机,对通风除尘与气力输送的效果有着很大的影响. 合理地选择风机,对通风除尘与气力输送的效果有着很大的影响. 通风系统常见的风机有离心式通风机和轴流式通风两种, 通风系统常见的风机有离心式通风机和轴流式通风两种, 在除尘和气力输送系统中大都有采用离心式通风机, 在除尘和气力输送系统中大都有采用离心式通风机, 随着制粉技术的发展,配粉动力来源 罗茨鼓风机技术的广泛应用 罗茨鼓风机技术的广泛应用, 随着制粉技术的发展,配粉动力来源-罗茨鼓风机技术的广泛应用, 作为正压输送的也受到重视. 作为正压输送的也受到重视. 本章重点介绍离心式通风机,同时介绍罗茨鼓风机. 本章重点介绍离心式通风机,同时介绍罗茨鼓风机.