离心风机:设备的细节和设备的工作原理

工业和家用风扇的设计和工作原理

离心风机的设计

离心风机:设备的细节和设备的工作原理

离心风机的设计非常简单。带有叶片的轮子位于带有入口和出口开口的外壳中。电动机用于操作该装置。

该装置根据以下原理工作:叶片旋转,从而提供空气流动。空气在离心力的作用下从入口吸入,从出口排出。

出口处气团的运动方向垂直于流入气流。由于内部产生高压这一事实,这种风扇可以移动大量空气。

此功能允许在设计复杂且长度较长的主要通道中使用离心装置。这些风扇易于使用,并且通过适当的操作可以使用很长时间。

旋转刀片可以垂直或平行于圆的轴线安装。采用并联布置,降低了设备运行时的噪音,同时不降低效率。

在生产过程中,离心风机配备了额外的功能来执行某些任务。例如,要在高温房间中使用,设备必须配备特殊的热保护装置。

如果您打算在高湿度条件下使用,则该设备必须具有更高的耐腐蚀性。在某些型号中,甚至提供防爆保护。

这些功能可以组合在一个单元中,但更常见的是模型具有其中之一。

在选择离心模型时,有必要以两个重要参数为指导:

  1. 一定时间内通过出口的气团体积;
  2. 风机出口处的气压。

了解这些指标将帮助您做出正确的选择。

技术要点

为了制造叶轮,使用了轻质材料。她可能是:

  • 塑料;
  • 硬铝;
  • 铝;
  • 用于腐蚀性介质的空气传输 - 来自不锈钢。

使用轻质材料是因为不需要强大的发动机来旋转叶片。即使在工业鼓风机上,也很少使用功率超过 800 W 的电机。

该设备的主要技术特性取决于:

  • 轴旋转方向(左或右);
  • 刀片数量;
  • 刀片的形式(弯曲或扁平);
  • 装机功率;
  • 叶轮直径的大小;
  • 身体形状(最常见的是,身体具有圆柱体的形状);
  • 减少伤害的保护技术:格栅或百叶窗。

有时他们会混淆离心风机和轴流风机,认为它们是一回事,但这些增强气流的装置之间的差异很大。它们在技术特性和操作原理上有所不同。

房屋排气系统的原理

要准确了解如何用自己的双手在家中完成排气通风,您需要了解它的设备。即,例如,考虑由其领域的真正专业人士制造的通风系统。

  1. 首先是供给阀。它的特点在于能够改变通过风门的空气量。它需要放在北边,因为据统计,这里吹的风最多。在阀门的进气口有一个风扇,用于排出气流,迫使进入的空气进入通道。该通道可能包含通往房屋中所需房间的分支。它们由一个收集器 - 一个分配隔间连接。
  2. 在出口是一个混合器。这是一个放置在每个房间的特殊摄像头。它为房间带来新鲜空气。这是一个换热器 - 一种用于将空气加热到舒适温度的设备。加热无需大量成本,因为实际上在从房间排出的热二氧化碳与室外冷却空气之间存在正常的能量交换。在夏天,建议安装空调来冷却来自街道的热流。
  3. 至于使用的空气,它通过罩子进入风扇,通过位于房间上部或天花板上的格栅形式的特殊孔。叶片将空气带入管道,该管道与房屋的屋脊齐平。

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如您所见,安装这种复杂性需要专业人员参与工作。但是房子里有一个自己动手的供气和排气通风,这要容易得多。

离心风机的制作方法

离心风机:设备的细节和设备的工作原理

综上所述,执行该计划的明显方法是从引擎盖上拆下切向风扇,例如。好处:确保静音运行。制造商遵守标准规定的规范,因此工厂罩类设备相对安静。我们相信,对于大多数读者来说,这并不是解决问题的最佳方案,让我们继续思考。

一个吸尘机

吸尘器内部有一个现成的离心风扇。一个很大的优点是已经有一个现成的外壳,必须将其安装在通道中。其他好处包括:

  1. 吸尘器电机专为长期运行而设计。连续几天旋转刀片。绕组通常可以防止过热,此外,空气通过通道,冷却定子。
  2. 真空吸尘器的电机旨在克服显着的气载。亲手拆开这位家庭主妇的助手,你会看到里面有一个安全阀。尝试用肺的力量去除和吹气。不工作?引擎开玩笑地做到了!夹住入口,或将软管弯曲成两半。来自外壳内部的咔嗒声表示操作。我们相信这样的力量足以为设施通风。
  3. 加 - 吸力(以 aerowatts 为单位)在技术规格中注明,类似于产生的压力。因此,很容易通过公式预先计算发动机功率是否足以完成所选任务。有时制造商很友善,他们会标明流量,例如每分钟3立方米。任何人都可以计算:每小时180立方米。由于高功率,尽管管道有转弯和弯曲,但仍将保持流动。

径向

径向或离心装置与其他类型的不同之处在于不寻常的螺旋外壳设计,其中放置一个叶轮,它在旋转过程中压缩空气团,使它们沿从中心到外围部分的方向移动。流体在带有叶片的轮子旋转产生的离心力的影响下进入外壳。

刀片使用钢盘沿其整个周边严格平行于旋转轴线焊接到空心圆柱体上,它们的末端向内或向外弯曲,具体取决于设备的直接用途。旋转可以在任何方向进行 - 这取决于风扇的排列方式以及分配给它的任务(强制或提取)。

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径流风机的主要部件如下图所示,其中1是外壳; 2 - 叶轮; 3 - 叶轮叶片; 4 - 风扇轴; 5 - 床; 6 - 发动机; 7 - 排气管; 8-吸入管法兰

离心风机:设备的细节和设备的工作原理

优点:

  • 承受良好的过载;
  • 节能高达 20%;
  • 叶轮直径小;
  • 驱动轴的低转速。

缺点:

  • 高振动和噪音;
  • 对旋转部件制造质量的严格要求。

离心风机:设备的细节和设备的工作原理

设备和设计

吸力发生在旋转轴的方向上,喷射与其相切,垂直于吸力。当叶片旋转时,它们捕获空气颗粒并沿离心方向用力将它们抛出。风扇罩不允许气流消散,将其引导至出口。在叶轮的中心部分区域,形成真空,该真空立即由来自位于外壳平面侧中心部分的入口的流入补充。

特点

离心风机运行的特殊性是当叶轮的旋转方向改变时,能够反转空气喷射。同时,几乎没有压力差异,由于使用了叶片的反面,因此参数只有很小的差异。这允许您将风扇安装在管道系统的不同部分,并提供系统的某些操作模式。

蜗牛扇的设计很简单。叶轮安装在驱动轴上,驱动轴在外壳内旋转。有叶轮没有自己的轴并直接安装在电机轴上的设计选项。这对于小粉丝来说是典型的。该值由风扇编号确定,该编号以 dm 表示叶轮直径。例如,4 号径流式风机的叶轮直径为 40 厘米。

叶轮、叶片

叶轮(叶轮)由作用于气流某些部分的叶片和转盘式支撑结构组成。

有两种类型:

  • 鼓式叶轮。它看起来像一个松鼠轮。它用于执行具有通常要求的气体-空气介质运动的风扇 - 温度高达 80°,没有腐蚀性、易燃性、粘性或纤维状夹杂物。安装在大多数风扇中
  • 打开叶轮。它的使用频率要低得多,因为这种类型的设计对机械应力的抵抗力较差。大多数制造商仅按订单生产此类叶轮。它用作除尘设备,用于处理具有纤维夹杂物的复杂材料。

种类

场所的规模,以及其中的污染和空气加热程度,需要安装适当尺寸、功率和配置的排气系统。因此,离心风机种类繁多。

根据排气管中气团产生的压力水平,它们分为风扇:

  1. 低压 - 高达 1 kPa。大多数情况下,他们的设计提供了宽片叶片,这些叶片向前弯曲到吸入管,最大旋转速度高达 50m/s。它们的应用范围主要是通风系统。它们产生了较低的噪音水平,因此它们可以在人们经常出现的房间中使用。
  2. 中等压力。在这种情况下,由排气管中的空气团运动产生的负载水平可以在 1 到 3 kPa 的范围内。它们的叶片可以有不同的角度和倾斜方向(向前和向后),最高可承受高达 80m/s 的速度。应用范围比低压风机更广泛:它们也可以安装在加工厂中。
  3. 高压力。该技术主要用于加工厂。排气管内的总压力为 3kPa。装置的动力产生超过 80 m/s 的吸入质量的圆周速度。涡轮叶轮专门配备向后弯曲的叶片。

压力并不是离心式风扇的唯一区别特征。根据叶轮提供的气团速度,它们分为两类:

  • I 级 - 表示前弯叶片提供小于 30 m / s 的速度,后弯 - 不超过 50 m / s;
  • II 类包括更强大的装置:它们提供的驱动气团速度高于 I 类风扇。

此外,这些设备的制造相对于吸管具有不同的旋转方向:

  • 向右安装可顺时针转动外壳;
  • 向左 - 逆时针。

蜗牛的范围在很大程度上取决于电动机:其功率和连接叶轮的方法:

  • 它可以直接在电机轴上获得动量;
  • 其轴通过联轴器与发动机连接,并由一个或两个轴承固定;
  • 使用 V 型皮带传动,前提是它用一个或两个轴承固定。

自然和人工通风系统

自然通风是在不使用电气设备(风扇、电动机)的情况下创建的,并且由于自然因素 - 空气温差、压力随海拔变化而变化、风压而发生。自然通风系统的优点是成本低、易于安装以及由于没有电气设备和活动部件而导致的可靠性。因此,此类系统广泛用于典型房屋的建造,并且是位于厨房和浴室中的通风管道。

自然通风系统廉价的反面是其有效性对外部因素的强烈依赖——气温、风向和风速等。此外,这种系统原则上是不受监管的,在它们的帮助下,不可能解决通风领域的许多问题。

在自然条件不足的地方使用人工或机械通风。机械系统使用设备和装置(风扇、过滤器、空气加热器等)来移动、净化和加热空气。无论环境条件如何,此类系统都可以将空气排出或供应到通风的房间。实际上,在公寓和办公室中,有必要使用人工通风系统,因为只有它才能保证创造舒适的条件。

离心风机设计

离心设计系统是一种具有径向结构的泵送机构,能够产生任何范围的压力。

设计用于运输单原子和多原子气体,包括化学“腐蚀性”化合物。

该设计用金属/塑料外壳“包裹”,称为保护外壳。外壳可保护内腔免受灰尘、湿气和其他可能对设备运行产生不利影响的物质的影响。

一个高质量的通风产品总是具有一定的防护等级。外壳的防护等级(Ingress Protection)是一个单一的国际产品质量标准,它决定了设备对环境影响的防护等级。

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径流式风扇比轴流式产生更大的压力。这是由于一部分空气进入能量桶的信息,这是在从系统入口到出口的过渡过程中形成的。

该机构由电动机或内燃机驱动(典型的工业风扇)。最常见的方法是使用带叶轮旋转轴的电动机。

将旋转运动从电机传递到叶轮有多种选择:

  • 弹性联轴器;
  • V带传动;
  • 无级变速器(液压或感应滑动离合器)。

鉴于存在大量制造具有各种动态参数的独特系统的制造商,消费者可以使用相当广泛的风扇。

案例中有两个主要通道:输入和输出。气体混合物进入第一个通道,移动到腔室,在那里进行处理,然后排出到另一个通道

由于开发人员的大量工作,我们为此类机器提供了广泛的应用,包括:

  • 私人和多层建筑的通风和供暖系统;
  • 为非住宅建筑提供和净化空气;
  • 农业过滤系统;
  • 执行轻工业和重工业各个方向的工艺流程。

鼓风机也可应用于灭火系统和密闭空间中的超快速空气交换。

这种风扇使用高温气体混合物运行,这要求制造商在技术文档中包含有关其设备符合国际标准的信息。

离心机构经过验证且简单的设计具有许多明显的优势:

  • 高可靠性和无与伦比的性能;
  • 设备维护的便利性和可用性;
  • 单元集成和运行的安全性;
  • 发生故障时的最低能源资源和维修成本。

此外,鼓风机的噪音阈值相当低,这使得它们可以在家庭条件下使用。由于工作室内机构的工作部件之间没有直接接触,离心风机的使用寿命也非常长。

一些应用示例

通风无处可寻。以下是其他设备在没有通风的情况下无法工作的一些示例:

  • 船上(海洋和淡水);
  • 在公寓里(尤其是厨房和浴室);
  • 在各种类型的干燥室中。

船舶通风装置

船舶和船舶上安装了三种类型的船用风机:

  1. 注射。当需要强制空气进入房间时使用这些船舶鼓风机,通常配备扩散器。没有吹船装置,锅炉房的全面运行、锅炉新鲜氧气的供应和过热部件的冷却都是不可能的。
  2. 排气。这种轴向船舶仪器能够通过回水强制去除仪器中的空气。在排气船轴向模型的帮助下,可以快速清洁场所中的烟雾和有害排放物。
  3. 强迫(风车)。船用风车设计用于气团的强制循环,而无需提取和更换它们。

公寓通风

在公寓里,厨房、浴室和卫生间的充分通风尤为重要。

离心风机:设备的细节和设备的工作原理

  1. 在厨房里,排气扇总是安装在抽油烟机上,另外最好安装在管道通风的出口处,两个用于空气增压的风扇几乎无声地工作。
  2. 在卫生间,排气装置安装在管道通风的出口处,有助于去除异味。
  3. 对于浴室,由于湿度高,通风系统的选择更加困难。仅在管道通风上安装罩是不够的,还需要额外安装冷凝器。

干燥室通风

日常生活和生产中使用特殊的干燥室。借助干燥室,您可以:

  • 干衣服;
  • 准备干果;
  • 降低木材的水分含量。

干燥室能够快速干燥,但为了提高效率,它们需要:

  • 电容器的存在;
  • 一个风扇,将通过干燥室加热的送风均匀分布。

通过充分通风和均匀分布加热的送风,干燥室将以最低的能耗高效工作。

对各种轴流风扇选项的简要概述使您可以根据预期应用确定在尺寸、功耗和技术特性方面哪种设备是最佳选择。

家用风扇

风扇的设计目的是在房间内创造空气流动,在夏天提供舒适的住宿。

家用风扇按尺寸、性能、叶片数量、设计和功能分类。
按执行有:地板、桌子和天花板。
刀片的数量可以是三到六个。
风机可具有调速和“自转”功能。

“自动旋转”动作 转子在水平方向的旋转轴 平面,旨在扩大水平面上的气流空间。
风扇叶片通常由塑料制成,有时由木材或金属制成。塑料风扇更轻,因此更安全,但也很脆弱。
为了防止叶片移动,风扇配备了格栅。它们还可以配备计时器、背光灯等。

风扇厂商:VENTS Elenberg、Scarlett、Vitek、Systemair、Polaris、ROVEN等。

粉丝版本

另外,粉丝按照执行的方式来划分:

  • 多区
  • 离心(径向)
  • 运河
  • 屋顶
  • 天花板
  • 轴向
  • 窗户

多区风扇

多区离心式排气扇有一个特殊的外壳,可让您连接多个从不同区域吸入空气的吸风管。一个区域可以是一个单独的通风管道、一个房间,甚至是一个大房间的一部分。在应该制造排气罩的设施中,此类风扇可能是必不可少的。 从几个地方,并且只有一个出风口。多区排气扇可让您优化风管网络,减少昂贵配件的数量,同时使用相同类型的柔性风管。

离心风机:设备的细节和设备的工作原理该图显示了典型的管道风扇。

离心风机:设备的细节和设备的工作原理该图显示了径向直通风扇。

管道风扇(直通)

用于安装在圆形或矩形截面的通风通道中。这种类型的风扇与电动机安装在同一轴上,并使用隔振垫安装在单个外壳中。
风扇可以是轴向的、多叶片的或径向的,叶片向前和向后弯曲,单吸或双吸。
管道风扇的外壳可以由特殊塑料、镀锌钢制成,甚至可以混合使用。由于外形尺寸小,管道风扇可以直接安装在风管网络中,内置在管道通风和空调系统中,并隐藏在假天花板后面或特殊的垂直机柜中。安装风扇时,风扇的任何(水平、垂直或倾斜)位置都是可能的。管道风扇的主要优点与它的紧凑性和显着的气流有关。

径向屋顶风扇 (VKR)

离心风机:设备的细节和设备的工作原理该图显示了典型的屋顶风扇。左 - 轴向,右 - 径向

大型风扇直接安装在建筑物的屋顶上,通常带有特殊的框架,以提高耐用性和耐候性。由于它们几乎是街道上的整个使用寿命,因此它们对防潮和防尘有特殊要求。通常它们由带有环氧耐腐蚀涂层的优质钢制成,或镀锌。有用于一般通风系统的屋顶风扇和用于高温系统的特殊耐热风扇,例如火灾时的排烟系统,为壁炉或燃气锅炉组织排气。

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离心风机的装置和工作原理。

确定风机的设计
它的空气动力学方案,根据该方案
看懂它的示意图
流部分表示主要
外径分数的尺寸
轮子 D2.粉丝
大小不一,一一制作
空气动力学设计,参考
相同的类型并且在几何上
相似的。

主要元素是:
带叶片的叶轮,入口
支管(集电器)、螺旋体、
轮毂、轴

按设计 叶轮
一些修改:

  • 鼓式叶轮被执行
    肩胛骨向前弯曲。宽度
    轮子 = 0.5 直径。周边速度
    允许高达 30-40 m/s。

  • 环形叶轮具有较小的
    宽度。圆周速度 - 50-60 m / s。

  • 锥形前叶轮
    光盘非常耐用
    和刚性。外设速度高达85
    小姐。

  • 三盘轮用于
    双进气风扇。

  • 单盘除尘
    粉丝。

叶片与圆盘的连接方式
对有重大影响
结构刚度。申请
连接:实心锻造,开启
钉,铆接,焊接,胶合。在
一体式锻造刀片和前部
该磁盘是从一张纸上冲压而成的。最多
经常使用铆接接头。
连接用于大型车轮
直径,特别是对于弯曲的叶片
回来。无论如何,叶轮
必须平衡。

肩胛骨。 板材的优势
刀片是设计的简单性。
缺点是刚性高。
shell 和 shell-frame 有
高刚性和工作在
圆周速度高达 130 m/s。

输入歧管。

输入设备是轴向和
膝状。轴向代表
圆柱形或圆锥形
管道连接入口
带大气或吸力的轮子
管道。膝盖形
是一个吸入室
带有一个矩形入口。
在这样一个房间里的流动会转弯
90.款的膝盖形
盒子通常比入口的部分大
轮2-2.5次。框架。 执行
以一种特殊情况的形式与并行
侧壁。在身体的出口处
可安装锥形
扩压器,开口角度高达 25。
螺旋室执行任一
焊接或铆接。框架
可拆卸。最多
风扇悬臂设计
身体悬挂在支架上
驱动部分。这样的设计
让你得到不同的方案
通过旋转身体组装
相对于轴。仅适用于大
双吸设计
主体安装在框架上或
脚。鼓风机外壳
由于强度和刚度条件
有一个由异形钢制成的框架和
由厚度为 4-6 的薄板制成的护套
毫米。对于含尘气体
车身由钣金制成
更厚的钢。最多
耐磨片由覆盖层保护
钢或白口铸铁。对于化学
活动媒体体由
合金钢 Kh18N9T。

通风口 VK 125 – 实惠的价格

在住宅、公用事业和工业建筑中用于空气交换的类似物、供应和排气装置中价格低廉。指通道离心式。由耐用、防水和防尘的塑料制成。使用滚动球轴承。

内置过热保护 - 通过热熔断器和强制停​​止后自动开启。反向转子的动态平衡有助于减少振动和噪音。安装了带反向弯曲(后)的刀片。

优点:

  • 成本低,设计简单。
  • 优质材料,防潮防尘。
  • 可以调整速度。

缺点:

在安装过程中,请仔细阅读说明。该设备本身非常精致和脆弱。

设计和工作原理

有几种类型的风扇设备用于移动各种气体和空气的混合物。最受欢迎的是离心径向单元“蜗牛”。

它在组件中有一个旋转轮和固定在其上的刀片。不同型号的风扇包含不同数量的叶片。

“蜗牛”油烟机的工作原理如下:

  1. 空气通过进气口被吸入转子;
  2. 气团接受旋转运动;
  3. 此外,通过旋转叶片产生的离心力,压力下的空气被注入出口。它位于螺旋外壳中。

由于外壳与蜗牛相似,风扇因此而得名。

外壳材料

离心风机:设备的细节和设备的工作原理工业“蜗牛”可能包含不同的材料,具体取决于应用环境的侵略性。在颗粒含量低于 0.1 g / cu 的非腐蚀性气体混合物中运行的通用装置的护套。 m,由不同厚度的镀锌或碳钢板制成。如果介质包含腐蚀性气体混合物,其特征是存在活性气体和酸的蒸发,则使用耐腐蚀钢。此设计中的“蜗牛”风扇在高达 200 摄氏度的温度下运行。

罩壳有防爆版本。它由韧性金属组装而成:铜或铝合金。在这里,在油烟机运行过程中,火花被排除在外,这是爆炸的主要原因。

工作轮

带叶片叶轮的材料要求 - 可塑性和防腐蚀保护。然后车轮将承受振动载荷和环境的化学影响。

在设计叶片的形状和数量时,要考虑空气动力载荷和转速。大量微弯或直叶片的高转速,形成稳定的气流

这会产生更少的噪音。

离心提取器应归类为振动增加的设备。振动的原因是纺车的平衡水平低。振动带有这样的负面因素:设备安装地点的底座被破坏和高噪音水平。减震弹簧的安装可最大限度地减少振动。弹簧安装在外壳底部。此外,某些型号使用橡胶垫代替弹簧。

电动机

离心风机:设备的细节和设备的工作原理
“蜗牛”型通风设备配有带防爆盖和外壳的电动机。一种特殊的保护组合物用于喷漆发动机箱。在大多数情况下,这些是具有固定速度的异步机制。它们连接到单相或三相网络,具体取决于设计。在特殊情况下,使用变速电机。

方面

提取物“蜗牛”的大小可以是不同的。该装置的直径从 250 到 1500 毫米不等。 “蜗牛”可以代表一个整体,也可以分成几个部分。对于带有实心蜗壳的小型风扇,旋转角度可以忽略不计。拧下螺栓并将其转到所需位置就足够了。较大的模型大多是可折叠的。对他们来说,旋转角度是一个需要考虑的重要参数。

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