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大連通風(fēng)工程公司淺談通風(fēng)工程的發(fā)展史

發(fā)布日期:2015-10-12 00:00:00 作者: 點擊:

大連通風(fēng)工程公司淺談通風(fēng)工程的發(fā)展史


1862年,英國的圭貝爾發(fā)明離心通風(fēng)機,其葉輪、機殼為同心圓型,機殼用磚制,木制葉輪采用后向直葉片,效率僅為40%左右,主要用于礦山通風(fēng)。

1880年,人們設(shè)計出用于礦井排送風(fēng)的蝸形機殼,和后向彎曲葉片的離心通風(fēng)機,結(jié)構(gòu)已比較完善了。

1892年法國研制成橫流通風(fēng)機;1898年,愛爾蘭人設(shè)計出前向葉片的西羅柯式離心通風(fēng)機,并為各國所廣泛采用;19世紀(jì),軸流通風(fēng)機已應(yīng)用于礦井通風(fēng)和冶金工業(yè)的鼓風(fēng),但其壓力僅為100~300帕,效率僅為15~25%,直到二十世紀(jì)40年代以后才得到較快的發(fā)展。

1935年,德國首先采用軸流等壓通風(fēng)機為鍋爐通風(fēng)和引風(fēng);

1948年,丹麥制成運行中動葉可調(diào)的軸流通風(fēng)機;旋軸流通風(fēng)機、子午加速軸流通風(fēng)機、斜流通風(fēng)機和橫流通風(fēng)機也都獲得了發(fā)展。 按氣體流動的方向,通風(fēng)機可分為離心式、軸流式、斜流式和橫流式等類型。 離心通風(fēng)機工作時,動力機(主要是電動機)驅(qū)動葉輪在蝸形機殼內(nèi)旋轉(zhuǎn),空氣經(jīng)吸氣口從葉輪中心處吸入。由于葉片對氣體的動力作用,氣體壓力和速度得以提高,并在離心力作用下沿著葉道甩向機殼,從排氣口排出。因氣體在葉輪內(nèi)的流動主要是在徑向平面內(nèi),故又稱徑流通風(fēng)機。


通風(fēng)機的葉輪和機殼的形狀為圓錐形。這種通風(fēng)機兼有離心式和軸流式的特點,流量范圍和效率均介于兩者之間。 橫流通風(fēng)機是具有前向多翼葉輪的小型高壓離心通風(fēng)機。氣體從轉(zhuǎn)子外緣的一側(cè)進入葉輪,然后穿過葉輪內(nèi)部從另一側(cè)排出,氣體在葉輪內(nèi)兩次受到葉片的力的作用。在相同性能的條件下,它的尺寸小、轉(zhuǎn)速低。 與其他類型低速通風(fēng)機相比,橫流通風(fēng)機具有較高的效率。它的軸向?qū)挾瓤扇我膺x擇,而不影響氣體的流動狀態(tài),氣體在整個轉(zhuǎn)子寬度上仍保持流動均勻。它的出口截面窄而長,適宜于安裝在各種扁平形的設(shè)備中用來冷卻或通風(fēng)。


小型低壓軸流通風(fēng)機由葉輪、機殼和集流器等部件組成,通常安裝在建筑物的墻壁或天花板上;大型高壓軸流通風(fēng)機由集流器、葉輪、流線體、機殼、擴散筒和傳動部件組成。葉片均勻布置在輪轂上,數(shù)目一般為2~24。葉片越多,風(fēng)壓越高;葉片安裝角一般為10°~45°,安裝角越大,風(fēng)量和風(fēng)壓越大。軸流式通風(fēng)機的主要零件大都用鋼板焊接或鉚接而成。 斜流通風(fēng)機又稱混流通風(fēng)機,在這類通風(fēng)機中,氣體以與軸線成某一角度的方向進入葉輪,在葉道中獲得能量,并沿傾斜方向流出。



離心通風(fēng)機主要由葉輪和機殼組成,小型通風(fēng)機的葉輪直接裝在電動機上中、大型通風(fēng)機通過聯(lián)軸器或皮帶輪與電動機聯(lián)接。離心通風(fēng)機一般為單側(cè)進氣,用單級葉輪;流量大的可雙側(cè)進氣,用兩個背靠背的葉輪,又稱為雙吸式離心通風(fēng)機。 葉輪是通風(fēng)機的主要部件,它的幾何形狀、尺寸、葉片數(shù)目和制造精度對性能有很大影響。葉輪經(jīng)靜平衡或動平衡校正才能保證通風(fēng)機平穩(wěn)地轉(zhuǎn)動。按葉片出口方向的不同,葉輪分為前向、徑向和后向三種型式。前向葉輪的葉片頂部向葉輪旋轉(zhuǎn)方向傾斜;徑向葉輪的葉片頂部是向徑向的,又分直葉片式和曲線型葉片;后向葉輪的葉片頂部向葉輪旋轉(zhuǎn)的反向傾斜。 前向葉輪產(chǎn)生的壓力最大,在流量和轉(zhuǎn)數(shù)一定時,所需葉輪直徑最小,但效率一般較低;后向葉輪相反,所產(chǎn)生的壓力最小,所需葉輪直徑最大,而效率一般較高;徑向葉輪介于兩者之間。葉片的型線以直葉片最簡單,機翼型葉片最復(fù)雜。 為了使葉片表面有合適的速度分布,一般采用曲線型葉片,如等厚度圓弧葉片。葉輪通常都有蓋盤,以增加葉輪的強度和減少葉片與機殼間的氣體泄漏。葉片與蓋盤的聯(lián)接采用焊接或鉚接。焊接葉輪的重量較輕,流道光滑。低、中壓小型離心通風(fēng)機的葉輪也有采用鋁合金鑄造的。 軸流式通風(fēng)機工作時,動力機驅(qū)動葉輪在圓筒形機殼內(nèi)旋轉(zhuǎn),氣體從集流器進入,通過葉輪獲得能量,提高壓力和速度,然后沿軸向排出。軸流通風(fēng)機的布置形式有立式、臥式和傾斜式三種,小型的葉輪直徑只有100毫米左右,大型的可達20米以上。


通風(fēng)機的性能參數(shù)主要有流量、壓力、功率,效率和轉(zhuǎn)速。另外,噪聲和振動的大小也是通風(fēng)機的主要技術(shù)指標(biāo)。流量也稱風(fēng)量,以單位時間內(nèi)流經(jīng)通風(fēng)機的氣體體積表示;壓力也稱風(fēng)壓,是指氣體在通風(fēng)機內(nèi)壓力升高值,有靜壓、動壓和全壓之分;功率是指通風(fēng)機的輸入功率,即軸功率。通風(fēng)機有效功率與軸功率之比稱為效率。通風(fēng)機全壓效率可達90%。 通風(fēng)機未來的發(fā)展將進一步提高通風(fēng)機的氣動效率、裝置效率和使用效率,以降低電能消耗;用動葉可調(diào)的軸流通風(fēng)機代替大型離心通風(fēng)機;降低通風(fēng)機噪聲;提高排煙、排塵通風(fēng)機葉輪和機殼的耐磨性;實現(xiàn)變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)和自動化調(diào)節(jié)。



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