轴流式通风机工作原理
对旋轴流式通风机工作原理
对旋轴流式通风机工作原理矿用对旋轴流式通风机的工作原理罗茨风机罗茨风机的工作原理罗茨风机为容积式风机，输送的风量与转数成比例，三叶型叶轮每转动一次由2 个叶轮进行3 次吸、排气。
与二叶型相比，气体脉动性小，振动也小，噪声低。
风机2 根轴上的叶轮与椭圆形壳体内孔面，叶轮端面和风机前后端盖之间及风机叶轮之间者始终保持微小的间隙，在同步齿轮的带动下风从风机进风口沿壳体内壁输送到排出的一侧。
风机内腔不需要润滑油，结构简单，运转平稳，性能稳定，适应多种用途，已运用于广泛的领域。
罗茨风机的特性由于采用了三叶转子结构形式及合理的壳体内进出风口处的结构，所以风机振动小，噪声低。
叶轮和轴为整体结构且叶轮无磨损，风机性能持久不变，可以长期连续运转。
风机容积利用率大，容积效率高，且结构紧凑，安装方式灵活多变。
轴承的选用较为合理，各轴承的使用寿命均匀，从而延长了风机的寿命！风机油封选用进口氟橡胶材料，耐高温，耐磨，使用寿命长。
轴流风机的工作原理是：当叶轮旋转时，气体从进风口轴向进入叶轮，受到叶轮上叶片的推挤而使气体的能量升高，然后流入导叶。
导叶将偏转气流变为轴向流动，同时将气体导入扩压管，进一步将气体动能转换为压力能，最后引入工作管路。
轴流风机的叶片一般都是可以转动角度的，大部分轴流风机都配有一套叶片液压调节装置。
当风机运行时，通过叶片液压调节装置，可调节叶片的安装角，并保持在一定角度上，使其在变工况工作时仍具有较高的效率。
第二节泵与风机的工作原一、离心式泵与风机的工作原理工作原理叶轮高速旋转时产生的离心力使流体获得能量，即流体通过叶轮后，压能和动能都得到提高，从而能够被输送到高处或远处。
叶轮装在一个螺旋形的外壳内，当叶轮旋转时，流体轴向流入，然后转90度进入叶轮流道并径向流出。
叶轮连续旋转，在叶轮入口处不断形成真空，从而使流体连续不断地被泵吸入和排出。
图样表现总体结构二．轴流式泵与风机工作原理轴流式泵与风机的工作原理是，，风机结构如下左边两图所示,下第三个图为轴流泵的结构图(点击可放大)。
轴流式通风机原理
轴流式通风机原理轴流式通风机是一种常见的工业通风设备，其原理是利用叶轮叶片将空气进行加速并排放。
该设备通常用于建筑物、隧道、地下车库等场所的通风排烟。
在厂房通风中，轴流式通风机也被广泛应用于风力换气。
轴流式通风机利用电机驱动叶轮旋转，通过叶轮叶片的旋转将周围的空气进行加速，并排放到叶轮的出口。
下面将详细介绍轴流式通风机的工作原理。
首先，轴流式通风机的结构主要包括外壳、电机、叶轮叶片。
外壳是整个通风机的外部包装，用于固定通风机的内部结构，保护内部零部件。
电机是驱动叶轮旋转的主要动力来源。
叶轮叶片是由多个叶片组成的叶轮，旋转时可以将周围的空气加速并排放。
轴流式通风机的工作原理主要包括以下几个方面：1. 空气吸入：当轴流式通风机处于工作状态时，电机驱动叶轮旋转，叶片的旋转会吸入周围的空气。
这个过程类似于风扇吸入空气的原理，只是风扇是在上部吸入而轴流式通风机是在侧面吸入。
2. 空气加速：当空气被吸入轴流式通风机内部后，叶轮的旋转会对空气进行加速。
这是因为叶轮的叶片会受到旋转的作用力，形成一个高速旋转的空气流，使得空气的动能增加。
3. 空气排放：经过叶片加速后的空气会从叶轮的出口排放出去，形成一个高速的气流。
这种高速气流可以有效地将室内的热空气和有害气体排放出去，起到通风换气的作用。
而且，轴流式通风机的排风方向一般都是垂直于通风机的轴线方向，这样可以最大程度地利用轴流式通风机的排风效果。
除了上述基本的工作原理之外，轴流式通风机在实际应用中还需要考虑以下几个方面的因素：1. 叶轮叶片的设计：叶轮叶片的设计和制造是轴流式通风机工作的关键。
叶片的设计要能够确保叶轮旋转时能够对空气进行有效的加速，并且叶片的材质和重量也要考虑到电机的承载能力。
2. 电机功率：轴流式通风机的功率大小决定了叶轮的旋转速度和空气加速的效果。
因此，需要根据具体的通风需求确定适当的电机功率。
3. 风机外壳的设计：风机外壳的设计要考虑到通风机的稳固性和密封性，以确保通风机能够正常工作并且不会出现空气泄漏的情况。
轴流风机的工作原理
轴流风机的工作原理
轴流风机是一种常见的风机类型，其工作原理是利用电机的驱动下，通过叶轮的转动产生气流，使空气流动起来。
在轴流风机中，电机带动叶轮转动，叶轮由多个叶片组成，可以分为内外两层。
当电机启动后，叶轮开始旋转，内外两层叶片的形状和角度设计得巧妙，使得气流可以从进风口经过叶片进入叶轮，并沿着轴向方向流动。
当气流通过叶轮的时候，叶片会对气流施加力量，改变其方向和速度。
内层叶片倾斜的设计可以增加气流的速度，而外层叶片的角度较小，可以使气流保持一个较高的速度同时转向。
通过这样的设计，轴流风机可以产生一个沿着轴向流动且速度较大的气流。
轴流风机的工作原理还涉及到风机的进风口和出风口的设计。
进风口通常位于风机的一端，可以让气流顺利进入风机。
而出风口则位于叶轮的另一端，可以使气流顺利排出，并形成一个相对稳定的气流方向。
总的来说，轴流风机通过电机带动叶轮旋转，利用叶片的设计改变气流的方向和速度，产生一个沿着轴向流动的气流。
它可以广泛应用于通风、空调、冷却和排风系统等领域。
轴流式风机的工作原理
轴流式风机叶片的工作方式与飞机的机翼类似。
但是，后者是将升力向上作用于机翼上并支撑飞机的重量，而轴流式风机则固定位置并使空气移动。
气流由集流器进入轴流风机，经前导叶获得预旋后，在叶轮动叶中获得能量，再经后导叶，将一部分偏转的气流动能转变为静压能，最后气体流经扩散筒，将一部分轴向气流的动能转变为静压能后输入到管路中。
1．叶轮叶轮与轴一起组成了通风机的回转部件，通常称为转子。
叶轮是轴流式通风机对气体做功的唯一部件，叶轮旋转时叶片冲击气体，使空气获得一定的速度和风压。
轴流风机的叶轮由轮毂和叶片组成，轮毂和叶片的连接一般为焊接结构。
叶片有机翼型、圆弧板形等多种，叶片从根部到叶顶常是扭曲的，有的叶片与轮毂的连接为可调试，可以改变通风机的风量和风压。
一般叶片数为4~8个，其极限范围则在2~50个之间。
2.集风器和流线罩集风器（吸风口）和流线罩两者组成光滑的渐缩形流道，其左右是将气体均匀的导入叶轮，减少入口风流的阻力损失。
3.前后置导流器前导流器的作用是使气流在入口出产生负旋转，以提高风机的全压；此外，前置导流器常做成可转动的，通过改变叶片的安装的角度可以改变风机的工况。
后导流器的作用是扭转从叶轮流出的旋转气流，使一部分偏转气流动能转变为静压能，同时可减少因气流旋转而引起的摩擦和漩涡损失动能。
4.扩压器在轴流风机的级的出口，气流轴向速度很大。
扩散筒的作用是将一部分轴向气流动能转变为静压能，使风机流出的气体的静压能进一步提高，同时减少出口突然扩散损失。
轴流式风机的横截面一般为翼剖面。
叶片可以固定位置，也可以围绕其纵轴旋转。
叶片与气流的角度或者叶片间距可以不可调或可调。
改变叶片角度或间距是轴流式风机的主要优势之一。
小叶片间距角度产生较低的流量，而增加间距则可产生较高的流量。
先进的轴流式风机能够在风机运转时改变叶片间距（这与直升机旋翼颇为相似），从而相应地改变流量。
这称为动叶可调(VP)轴流式风机。
轴流风机又叫局部通风机，是工矿企业常用的一种风机，安不同于一般的风机它的电机和风叶都在一个圆筒里，外形就是一个筒形，用于局部通风，安装方便，通风换气效果明显，安全，可以接风筒把风送到指定的区域．。
轴流式 离心式 通风机 理论知识
第四章通风动力本章重点和难点1、自然风压的产生、计算、利用和控制2、轴流式和离心式主要通风机特性3、主要通风机的联合运转4、主要通风机的合理工作范围欲使空气在矿井中源源不断地流动，就必须克服空气沿井巷流动时所受到的阻力。
这种克服通风阻力的能量或压力叫通风动力。
由第二章可知，通风机风压和自然风压均是矿井通风的动力。
本章将就。
对这两种压力对矿井通风的作用、影响因素、特性进行分析研究，以便合理地使用通风动力，从而使矿井通风达到技术先进、经济合理，安全可靠。
第一节自然风压一、自然风压及其形成和计算自然风压和自然通风图4-1-1为一个简化的矿井通风系统，2-3为水平巷道，0-5为通过系统最高点的水平线。
如果把地表大气视为断面无限大，风阻为零的假想风路，则通风系统可视为一个闭合的回路。
在冬季，由于空气柱0-1-2比5-4-3的平均温度较低，平均空气密度较大，导致Array两空气柱作用在2-3水平面上的重力不等。
其重力之差就是该系统的自然风压。
它使空气源源不断地从井口1流入，从井口5流出。
在夏季时，若空气柱5-4-3比0-1-2温度低，平均密度大，则系统产生的自然风压方向和冬季相反。
地面空气从井口5流入，从井口1流出。
这种由自然因素作用而形成的通风叫自然通风。
图4—1—1 简化矿井通风系统由上述例子可见，在一个有高差的闭合回路中，只要两侧有高差巷道中空气的温度或密度不等，则该回路就会产生自然风压。
根据自然风压定义，图4—1—1所示系统的自然风压H N 可用下式计算：gdZ gdZ H N ⎰⎰-=532201ρρ 4-1-1 式中 Z —矿井最高点至最低水平间的距离，m ；g —重力加速度，m/s 2；ρ1、ρ2—分别为0-1-2和5-4-3井巷中dZ 段空气密度，kg/m 3。
由于空气密度受多种因素影响，和高度Z 成复杂的函数关系。
因此利用式4-2-1计算自然风压较为困难。
为了简化计算，一般采用测算出0-1-2和5-4-3井巷中空气密度的平均值ρm1和ρm2，用其分别代替式4—1—1中的ρ1和ρ2，则(4-1-1)可写为：H Zg N m m =-()ρρ12 4-1-2二、 自然风压的影响因素及变化规律自然风压影响因素由式4-1-1可见，自然风压的影响因素可用下式表示：H N =f (ρZ ）=f [ρ(T,P ,R ，φ)Z ] 4-1-3影响自然风压的决定性因素是两侧空气柱的密度差，而影响空气密度又由温度T 、大气压力P 、气体常数R 和相对湿度φ等因素影响。
风机种类和工作原理
风机种类和工作原理风机是一种常见的工业设备，常用于通风、排烟和输送气体等工作场合。
根据其工作原理和结构特点，可以分为以下几种类型的风机。
1. 轴流风机：轴流风机是一种通过叶轮产生气流的装置。
其工作原理类似于鼓风机，通过叶轮的旋转产生气流，然后通过管道输送气体。
轴流风机的特点是气流方向与轴线平行，并且气流速度较大，适用于大量气体的通风与排放。
2. 离心风机：离心风机是一种通过旋转离心叶轮产生气流的装置。
其工作原理是通过离心叶轮的转动，将气体从中心向外推送，形成高速气流。
离心风机适用于输送气体、增压和排气等工作场合，其特点是气流速度较高，但气流方向与轴线垂直。
3. 混流风机：混流风机是轴流风机和离心风机的结合体，具有轴流风机和离心风机的特点。
其工作原理是通过叶轮的旋转，既有轴向气流又有离心气流的作用，形成中等速度的气流。
混流风机适用于输送气体、通风和排烟等工作场合，其特点是气流速度中等，适合中小型空间使用。
4. 引风机：引风机是一种专门用于送风的风机类型。
其工作原理是通过风机产生气流，将气体吸入系统，进行送风作用。
引风机适用于锅炉、热风炉等设备的通风和排烟，其特点是气流速度较大，能够有效输送大量气体。
5. 排风机：排风机是一种专门用于排风的风机类型。
其工作原理是通过风机产生气流，将室内的污浊空气排出。
排风机适用于厨房、卫生间、实验室等场所的通风与排烟，其特点是气流速度较大，能够有效排除室内的污浊空气。
综上所述，风机种类繁多，每种风机都有其独特的工作原理和适用场合。
根据实际需要选择合适的风机类型，能够有效改善工作环境和提高设备效率。
轴流通风机用途
轴流通风机用途轴流通风机是一种常见的工业设备，广泛应用于各个领域。
它的主要作用是通过产生大量的气流，实现空气的循环和通风，以达到降温、排除有害气体、保持空气清新等目的。
本文将从轴流通风机的原理、结构和应用领域等方面进行详细介绍。
我们来了解一下轴流通风机的工作原理。
轴流通风机是一种靠叶轮叶片推动气流运动的设备。
其工作原理类似于风扇，但轴流通风机具有更高的风量和风压。
它的叶轮叶片设计成螺旋状，当电机带动叶轮旋转时，空气被迫沿着螺旋形路径运动，形成一个气流。
通过调整叶轮叶片角度和电机转速，可以控制轴流通风机的风量和风压。
轴流通风机的结构相对简单，主要由电机、叶轮、外壳和支架等组成。
电机是驱动轴流通风机旋转的动力源，通常采用三相异步电机。
叶轮是轴流通风机的核心部件，它的形状和数量直接决定了气流的性能。
外壳主要起到保护和导流的作用，支架则用于固定轴流通风机的位置。
轴流通风机广泛应用于各个领域。
首先，它在工业生产中起到了至关重要的作用。
例如，在矿山、化工厂、钢铁厂等大型工业场所，轴流通风机被用于排除废气、降低温度和保持空气流通。
其次，在建筑工地和地下车库等场所，轴流通风机用于排除浓烟和有毒气体，保障工人的安全。
此外，轴流通风机也被广泛应用于农业温室、舞台灯光设备、冷却塔等领域。
除了以上的应用领域，轴流通风机还有一些特殊的应用。
例如，在火灾事故中，轴流通风机可以用来排烟，减少烟雾对人体的危害。
此外，轴流通风机还可以用于空调系统中，帮助空气循环，提高室内空气质量。
总的来说，轴流通风机是一种功能强大的设备，它在各个领域都有着广泛的应用。
它的原理简单明了，结构紧凑，工作稳定可靠。
通过合理的设计和调整，轴流通风机可以满足不同场所的通风、降温和排气需求。
随着科技的不断进步，轴流通风机的性能还将不断提高，为人们创造更加舒适和安全的工作和生活环境。
第四章 轴流风机的设计
• 4．1．1 基元级上的速度三角形 轴流式通风机的基元级是由叶轮和导叶所组成的。一个叶轮与 导叶构成一个级，多级轴流风机可提高压力，但轴流风机一般只有 一级。在不同半径的圆柱面上，由于离心力不同，气流的参数是变 化的，叶片沿叶高方向(径向)是扭曲的。为了研究不 同半径上的流 动，用一圆柱面去切开轴流式通风机的叶轮和导叶剖面，就得到圆 柱面上的环形叶删，可以将其展开成不同的平面叶栅，如图4．2所 示，这种一个平面动叶和导叶所组成的叶栅， 称为基元级，因而级 可以看成是无限多个基元级组成。 • 对于一个基元级，可画出动叶进口1－1及出口2－2处的速度三角形 （图a），因半径R相同，所以u1=u2，且C1Z=C2Z，将进出口速度三 角形画到一起（b）。
• 4．1 轴流式通风机的工作原理和概况 按照我国对通风机的分类方法，风压在 490Pa以下，气体沿轴向流动的通风机称为轴流 式通风机。图4．1所示为轴流式通风机的典型结 构示意图，气体由集流 器1流入，在叶轮2中获 得能量，再流入导叶3，导叶可将一部分偏转的 气流动能转变为静压能，使气流转为轴向，最后 气体流经扩散筒4，将一部分轴向气流的动能转 变为静压能， 然后输入到管路中。 叶轮和导叶组成级。因为轴流式通风机的压 强较低，一般都采用单级，低压轴流式通风机的 压强在490Pa以下，高压轴流式通风机一般也在 4900Pa以下。 因此，与离心式通风机相比，轴 流式通风机具有低压、大流量的特点。
• 目前轴流通风机的设计方法主要有两种，一种是利用单独 叶型空气动力试验所得到的数据进行设计，称为孤立叶型 设计方法；另一种是利用叶栅理论和叶栅吹风试验 成果来 进行设计，称为叶栅设计法。本章主要介绍这两种设计方 法，并对轴流式通风机附属部件的型式和设计方法作简单 的介绍。 5．1 概 述 对于轴流通风机，由于叶栅稠度不大，一般b／t<1， 可以把叶片当作一个个互不影响的孤立叶片而按孤立叶型 法设计,即令Cv`=Cv。这种方法广泛用于低压轴流通风机 的设计。 此法以B．Eck和R．A Wallis的设计资料较为完整。 对于b／t>1的高压通风机，由于叶栅叶型间的相互影 响以及叶栅的扩压性质，使得叶栅的空气动力特性与孤立 叶犁有较大的差别。F．Weinig提出的“干涉系数法”， 引入一个干涉系数
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轴流式通风机工作原理
一、 矿井通风设备的意义：
向井下输送足够的新鲜空气，稀释和排除有害、有毒气体，调节井下所需的风量、温度和湿度，改善劳动条件，保证矿井安全生产。
二、 矿井机械通风： 1. 抽出式通风
通风机位于系统的出口端， 借助通风机的抽力，
使新鲜空气从进风井流入井内， 经出出风井排出。
2. 压入式通风
设备位于系统的入口处，
新鲜的空气借助通风机的动力压入井内， 并克服矿井巷道阻力，由出风井排出。
3. 两种通风方式的比较
抽出式通风由于是负压通风，一旦通风机停转，井下的空气压力会略有升高，瓦斯涌出量就会减少，有抑制瓦斯的作用；
压入式通风由于是正压通风，一旦通风机停转，井下的空气压力会下降，瓦斯涌出量会增加，是安全受到威胁，一般禁用。
2
3
h
h
三、矿井通风方式
四、矿井通风机的工作原理
目前煤矿上使用最广泛的是轴流式对旋风机，因为其相较离心式通风机有便于全矿性反风，便于调节风量等优点，得到广泛应用，随着
科技进步，轴流式对旋式风机由于效率高、风量大、风压高、噪音低、
节能效果显著，是目前使用最广泛的通风机。
1.集流器：流线型的集流器可以使进入风机的气流均匀，提高风机的
运行效率和降低风机的噪声。
2.进、出口消声器：为两层圆筒结构。
中央并列式对角式
中央分列式（中央边界式）
3.整流罩：流线型的整流罩可以使风机内流场得到优化，提高风机的
运行效率和降低风机的噪声。
4.电动机：
5.一级叶轮：
6.二级叶轮：
7.扩压器：可以回收一定的动压，提高风机的静压比。
五、对旋风机优点：
1、为了适合煤矿通风网路的阻力要求，并确保通风机效率，该机采用了对旋式结构，两机叶轮互为反向旋转，可以省去中导叶并减少中导叶的损失，提高了风机效率。
2、采用电机与叶轮直联的型式，避免了传动装置损坏事故，也消除了传动装置的能量损耗，提高了风机装置效率。
3、电机均安装在风机主风筒内的密闭罩中，密闭罩具有一定的耐压性，可以使电机与风机流道中含瓦斯的气体隔绝，同时还起一定的散热作用，密闭罩设有两排流线型风管道，通过主风筒与地面大气相通，使新鲜空气流入密闭罩中，同时又可使罩内空气在风机运行中保持正压状态。
4、风机最高装置静压效率可达86%以上，高效区宽广，可确保矿井在三个开采阶段主扇效率均为75%以上。
扭转了我国大型矿山主扇运行效率低的状况，可节约大量电能。
5、风机可反转反风，其反风量可达正风量的60%，不必另设反风道，具有节约基建投资和反风速度快的优点。
6、叶轮的叶片安装角的可调整，可根据生产的要求来调整叶片角度。
该风机采用特殊设计，性能曲线无驼峰，在任何网络阻力的情况下，均能稳定运行。
六、通风机的附属装置
（1）反风装置
作用：使井下风流反向的一种设施，
以防止进风系统发生火灾时产生的
有害气体进入作业区；
有时救护工作也需要反风。
（2）反风方法：
反风方法：
1）离心式通风机的反风
➢利用反风道
2）轴流式通风机的反风
➢反转反风法
➢反风道反风法
（3）防爆门(防爆井盖)
作用：当井下一旦发生瓦斯
或煤尘爆炸时，受高压气浪的冲击作用，
自动打开，以保护主通风机免受毁坏；
在正常情况下它是气密的，以防止风流短路。
（4）风硐
风硐是主扇与风井之间的一段联络巷道。
要求：风硐要有足够大的断面，使风速不超过15m/s。
风硐断面应为圆形，内壁光滑，拐弯平缓，风硐内不得有堆积物。
风硐闸门要严密，以防漏风。
七、通风机的工作参数及工况分析
1.通风机工作参数
风量Q：单位时间内排出的气体体积，单位：m3/s、m3/min、m3/h、l/s
风压：单位体积的气体通过风机获得的能量，单位：Pa
（1）全压H：风机提供的全部能量。
（2）静压Hst：用于克服通风网路阻力的能量。
（3）动压Hd：流入大气的动能。
H = Hst + Hd
（4）转速n：风机叶轮每分钟旋转的周数，单位：r/min。
（5）功率N：
a.轴功率Na——电动机传给风机轴的功率即输入功率，单位：kW 。
b.有效功率N——风机传给气体的功率即输出功率，单位：kW 。
c.效率η:风机的有效功率与轴功率的比值。
八、 通风机的选型 1.通风机风量的计算 风机所必须产生的风量为：
Qe=KQK (m3/s) K ——通风设备的漏风系数。
当风井不做提升用时，K=1.1~1.15 兼作箕斗井时， K=1.15~1.2 罐笼时， K=1.25~1.3 QK ——所需的通风量， m3/s 2.通风机的风压
当已知风机的静压特性（轴流式风机）时，产生的静压为： 初期：
末期：
Hmin ——矿井最小（初期）负压，Pa 。
Hstmax ——矿井最大（末期）负压，Pa 。
Σ△H ——通风设备各部分阻力之和。
取Σ△H=100~200Pa ，有消声器时另加 50~80Pa 。
当已知风机的全压特性（离心式风机）时，产生的全压为： 初期： Pa ）H ，H H st ∑∆+=min 1Pa ）H H H st ∑∆+=max 2Pa ）
，H H H H d +∑∆+=min 1
末期： Hd —通风系统出口动能，Pa 。
一般为离心式风机扩散器总损失。
设计时可取100~150Ppa
3.选择风机
（1）按类型风机曲线选
类型：以效率高、性能好为条件确定风机类型,以H1和H2的平均值作为选择时的计算风压。
叶轮直径： 方法一：
H ——计算全压，
——风机的流量系数和全压系数，对应于最佳 工况的数值，可由类型特性曲线查得。
——空气密度，取
Pa ）
H H H H d +∑∆+=max 2
m Q
H H
Q D e 4
2
2128.1'ρ=2
/)(21H H H +=H
Q ,ρ
3
/2.1m
kg =ρ。