风机是利用外加能量输送流体的机械设备。
按工作原理,通常分为:
(1)容积式—运转时,机械内部的工作容积不断发生变化,从而吸入或排出流体。按不同的结构可再分为往复式(借助活塞在气缸内的往复作用使缸内部容积反复变化,以吸入和排出流体,如蒸汽活塞泵等)、.回转式(机壳内的转子或转动部件旋转时,转子与机壳之间的工作容积发生变化,借以吸入和排出流体,如齿轮泵、罗茨鼓风机、滑板等);
(2)叶片式—主要结构是可旋转的、带叶片的叶轮和固定的机壳,通过动力带动叶轮的旋转对流体作功,从而使流体获得能量。
按流体的流动又可分为离心式【输送气体时,一般的增压范围在9.807kpa(1000mmH2O)以下,按增压大小,可分为大多用于通风换气、排尘系统和空气调节系统的低压风机(增压值小于1,000pa)和中压风机(增压值1,000pa~3,000pa)、以及多用于一般锻冶设备的强制通风及某些气力输送系统的高压风机(增压值大于3,000Pa)等】、混流式、贯流式;
(3)其它类,如引射器、旋涡泵、真空泵等。
另外,常用的除了离心式风机外,还有轴流式风机。
轴流式风机的叶片有板型、机翼型等多种。叶片从根部到叶梢常是扭曲的,有时叶片的安装角是可以调整的,以改变风机的流量和压头。
大型的轴流式风机常在叶轮下游侧设有固定的导叶以消除气流增压后的旋转,或还设置有助于气流扩散的流线型尾罩。
功率及效率
风机的功率通常指输入功率,也即原动机传到泵轴上的功率,称轴功率,用N表示,单位“W”或“kw”。
风机的输出功率,又称有效功率Nє,表示单位时间内流体从风机中所得到的实际能量,它等于重量流量和扬程的乘积:Nє = γ*Q*H = Q*P(式中,γ是被输送流体的容量,kn/m3;如流量Q用m3/s计,扬程H以m计,压头P以kn/m2 为单位,则N?的单位为“kw”。)
风机的效率η,表示输入的轴功率N被流体的利用程度:η = Nє/N,通常由实验确定。
风机的相似律
p/(ρ*n2*D2)=λp;g*H/(n2*D2)=λH;Q/(n2/*D2)=λQ;N/(ρ*n2*D5)=λN
式中,λp、λH、λQ、λN为比例常数,随风机的不同工况点而异;ρ,输送流体的密度;
Q,输送流体的流量;D、n、H、N,风机叶轮的直径、转速、扬程、功率。
并且,λn=n* Q1/2/(g*H)3/4 或 ns = n* Q1/2/H3/4 即为比转数对于风机,n,rpm;Q,m3/s;H,mmH2O。
比转数的作用:
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