风机分类、组成与主要性能参数

风机分类、组成与主要性能参数
2020.1.10
一、风机的分类：
1、根据气流方向分类：
离心风机：气流轴向进入叶轮后通过叶轮的旋转沿径向流动。

轴流风机：气流轴向进入叶轮后近似在圆柱表面沿轴向流动。

混（斜）流风机：子午加速式，气流方向介于离心式与轴流式之间，近似沿锥面流动。

2、根据叶片形式分类：
a) 前倾(分单吸、双吸，适用压力1000Pa以下)
b) 后倾（分单片、翼截式，又分单吸、双吸，适用压力1000Pa 以上）
c) 轴流（铁扇叶、螺旋浆式）
d) 斜流、混流
3、根据压力形式分类：低压、中压、高压
4、根据传动形式：
2、传动方式：A、直接式（内转子、外转子、电机直接、连轴器）
B、皮带式（普通、连坐轴承、水冷式、油冷式）
风机根据使用场所及用途可分为：
锅炉、冷却、防爆、防腐、船舶、纺织、隧道、排尘、一般工业用通风、空调风机等。

二、离心风机的分类：
离心风机有中高压离心风机与中低压离心风机，根据其叶片型式不同分前倾、径向和后倾几种。

三、风机的组成：
轴流风机主要由风壳、叶轮、电机组成；离心风机主要由蜗壳、叶轮、进风口（导流器）、电机、传动组、角框组成。

配件有减震器、皮带轮、皮带、出口法兰、皮带护罩等。

其中：轴的材质为45#钢。

角框的角铁或镀锌板制作；
轴承：小负荷风机采用含油滚珠轴承（UKP系列）、功率较大风机采用带座轴承（机座）或双列滚柱轴承。

叶轮、蜗壳：一般采用镀锌板或热扎板制作，特殊情况（输送腐蚀性气体）采用不锈钢、玻璃钢或PVC制作。

风机座：采用槽钢或角铁制作。

皮带轮、皮带、电机为外购品。

采用的镀锌板的含锌量在Z22以上。

热扎板制作后需经除锈和喷涂处理。

镀锌板制作之特点：外形美观，不易生锈，制作后不必经其它后处理，无电焊等操作，工作效率高，成本较高。

在潮湿等室处场所，表面可喷环氧树脂漆做防护处理。

热扎板特点：成本低、经喷涂后外形亦较美观，但经电焊等作业，如未处理好，在焊缝等地方容易生锈断开，使用寿命较镀锌板短。

四、主要性能参数简介
要了解风机的性能，必须正确掌握通风机的主要性能参数的含义。

1、通风机进口标准状况：
它是指通风机进口处空气的压力为一个大气压（760 mmHg），温度为20℃，相对湿度为80%的气体，空气密度为1.2Kg/cm。

2、风量：
风量是指在单位时间内流动的空气量。

如果没有分流和漏风，则该参数在整个过程中为一常数。

采用公式制度时，其单位一般用m3/h（立方米/小时）亦有m3/min（立方米/分种）和m3/s（立方米/秒钟）。

风量（Q）：单位:
1立方米/秒(CMS)=60立方米/分钟(CMM)=3600立方米/小时(CMH)
1立方英尺/分钟(CFM)=1.7CMH，1立方升/秒（L/S）=3.6m3/h。

3、静压、动压和全压：
在离心风机中，空气先进入叶轮的中央区，然后在离心的推动下，空气将流到叶轮的外缘，然后气流通过叶片到达蜗壳内，将一部分动压转化为静压，并通过出口排出。

在管道中，不可压缩性流体的运动服从伯努力原理，即除去摩擦耗损和在风管变载面处所形成的涡流的耗损外，流体所具有的三种形式的能量，即总能、势能、动能的总和将保持恒定。

全压（Pt）是指其静压和动压之和。

静压（Ps）是指单位表面面积上承受各个方向上的力，它与速度的力无关。

动压（Pd）是指风机出口载面上气体动能所代表的压力。

在空调机组中，经常提到一个“机外余压”或“出口余压”的概念，它是指空调箱的整体静压，在转换为风机的静压时，应考虑到空调箱的机内阻力损失这一数值。

此时的风机全压=空调箱机内阻力损失+机外余压+风机的动压
切记不可将机外余压直接当作风机的静压来处理。

压力单位为Pa，亦有mmAq（毫米水柱），1mmAq约等于9.8Pa，计算时，可近似以10Pa计算。

1英寸水柱（inAq）=25.4mmAq
值得注意的是:在运行管网中通风机进口前的风管为吸风段，出口后的风管为送风段。

吸风段静压为负值，送风段静压为正值。

而动压总是为正值。

全压为二者的代数和 (Pt=Ps+Pd)。

Pd=ρV2/2 （Pd为动压，ρ为运行状态下的空气密度一般用1.2，V为计算管路相应部位的风速）
4、风机的转速：通风机的转速表示叶轮每秒钟的旋转速度，习惯上用n表示，单位为r/min（rpm）。

5、轴功率和安装功率：
每个图中的功率曲线都代表风机的实际消耗功率即轴功率，单位是KW（千瓦）或HP（马力），在匹配电机功率时，要避免电机过热，必须计算传动损耗，以及系统可能出现的阻力变化引起
风机的实际消耗功率增高。

这些损耗一般约束在15%～20%。

所以决定电机的安装功率，需将风机的实际消耗功率乘以 1.2（安全系数）。

计算值在临界点时，应选用有余裕的电机，在使用中可避免出现电机超载而烧毁。

双联风机的电机选配：查出风机的轴功率PW，乘以2.15后*1.2的安全系数后选用市售电机规格。

1HP=0.746KW。

6、离心风机噪声：
声级(噪音)的测量是在离风口1米处，与其轴线成45度角的方向上用A声级计来进行检测，单位为dB（A）。

声压级（LpS）转换成功率级（LwS），只需在LpS上增加7db 就可以了。

噪声随叶轮速度的增加而增加，经验表明，对于类似的风机来说，噪声的增加通常伴随着速度的提高和效率的降低。

这就是说，尽量采用那些大直径叶轮但转速慢，运行平稳的风机，使风机的工作点落在高效率区域。

7、风机效率：效率是风机性能的一个重要指标，可通过以下公式计算。

(n%)效率=风量(CMM)*压力(MMAQ)/K(6120)*轴功率(KW)
轴功率(KW)=风量(CMM)*全压(MMAQ)/K(6120)* (n%)全压效率以上，压力若为全压，则效率为全压效率；压力为静压，则为静压效率。

8、传动方式：
风机传动方式，有以下几种：
（1）A型传动：电机直联式，即风轮直接装在电机轴上。

（2）B型传动：皮带轮装在两个轴承中间，叶轮悬臂安装。

（3）C型传动：叶轮装在轴的一侧，皮带轮在轴的另一侧。

（4）D型传动：叶轮悬臂安装在轴的一侧，并以联轴器传动。

（5）E型传动：皮带轮悬臂安装，叶轮安装在两个轴承之间，皮带轮悬臂安装。

（6）F型传动：叶轮装在两轴承中间，并以联轴器传动。

在实际使用中，我们常用的为A 型传动、C型传动、E型传动。

A型传动的风机，可适用于尺寸安装空间小的情况。

但由于电机的转速固定，风机参数无法调节。

C型传动是皮带轮式的，多为单吸风机排气时使用，其优点是风机可调节，空气介质不经过传动组件，如轴承、皮带轮、皮带，可保证配件的使用寿命。

高温、除尘等风机一般使用C型。

E型传动做为皮带轮式带动，同样具备调整的功能，双吸风机多使用此传动方式，作为送风用。

单吸风机亦有使用此传动方式，安装尺寸比较小。

缺点是轴承维修比较困难且不能使用于高温及有灰尘的情况下。

9、震动值要求：6.3m/s (5.6m/s、4.0m/s、3.2m/s、2.5m/s)
10、风管尺寸、安装：风管(分低、中、高三种风速)实际使用大小和风速(风速需视具体承载物确定)有联系(V=Q/N)，风管的材料选择也与风速、风压有一定关联。