1、氣體輸送機械 工業(yè)上常用的通風(fēng)機有工業(yè)上常用的通風(fēng)機有軸流式軸流式和和離心式離心式兩類。兩類。 1.軸流式通風(fēng)機軸流式通風(fēng)機 軸流式通風(fēng)機的結(jié)構(gòu)如圖所示。軸流式通風(fēng)軸流式通風(fēng)機的結(jié)構(gòu)如圖所示。軸流式通風(fēng)機排送量大，但所產(chǎn)生的風(fēng)壓很小，一般只用來機排送量大，但所產(chǎn)生的風(fēng)壓很小，一般只用來通風(fēng)換氣，而不用來輸送氣體。通風(fēng)換氣，而不用來輸送氣體。 2.離心式通風(fēng)機離心式通風(fēng)機 低壓離心式通風(fēng)機低壓離心式通風(fēng)機（1kPa以下）以下）中壓離心式通風(fēng)機中壓離心式通風(fēng)機（1-3kPa）高壓離心式通風(fēng)機高壓離心式通風(fēng)機（3-15kPa） 工作原理與離心泵相似。工作原理與離心泵相似。 通風(fēng)機壓頭習(xí)慣上表示成單位

2、體積氣體所獲得的能量，通風(fēng)機壓頭習(xí)慣上表示成單位體積氣體所獲得的能量，與壓強相同。風(fēng)機的壓頭稱為與壓強相同。風(fēng)機的壓頭稱為全壓全壓(又稱又稱風(fēng)壓風(fēng)壓)。 根據(jù)所產(chǎn)生的全壓大小，分為根據(jù)所產(chǎn)生的全壓大小，分為（1）離心式通風(fēng)機的結(jié)構(gòu)）離心式通風(fēng)機的結(jié)構(gòu) 離心式通風(fēng)機的工作原離心式通風(fēng)機的工作原理和構(gòu)造與離心泵基本相同，理和構(gòu)造與離心泵基本相同，圖圖2-38所示為一低壓離心式所示為一低壓離心式通風(fēng)機。為適應(yīng)輸送量大和通風(fēng)機。為適應(yīng)輸送量大和壓頭高的要求，通風(fēng)機的葉壓頭高的要求，通風(fēng)機的葉輪直徑一般是比較大的，輪直徑一般是比較大的，風(fēng)風(fēng)機的葉片形狀不一定是后彎機的葉片形狀不一定是后彎的的，為產(chǎn)生較高

3、壓頭也有，為產(chǎn)生較高壓頭也有徑徑向或前彎葉片向或前彎葉片 。離心式通風(fēng)機離心式通風(fēng)機 (2)離心通風(fēng)機的性能參數(shù)與特性曲線離心通風(fēng)機的性能參數(shù)與特性曲線 離心通風(fēng)機的主要性能參數(shù)有離心通風(fēng)機的主要性能參數(shù)有風(fēng)量、風(fēng)壓、軸風(fēng)量、風(fēng)壓、軸功率和效率。功率和效率。 氣體通過風(fēng)機的壓強變化較小，可視為不可壓氣體通過風(fēng)機的壓強變化較小，可視為不可壓縮流體，可用前述的離心泵基本方程式分析離心通縮流體，可用前述的離心泵基本方程式分析離心通風(fēng)機的性能。風(fēng)機的性能。 1）風(fēng)量）風(fēng)量 單位時間內(nèi)從風(fēng)機出口排出的氣體體積，單位時間內(nèi)從風(fēng)機出口排出的氣體體積，以風(fēng)以風(fēng)機進口處的氣體狀態(tài)計機進口處的氣體狀態(tài)計，以，以Q

4、表示，單位為表示，單位為m3/h 。 2）風(fēng)壓）風(fēng)壓 單位體積的氣體流過風(fēng)機時所獲得的能量單位體積的氣體流過風(fēng)機時所獲得的能量，以以HT表示，單位為表示，單位為Jm3，(即即Pa)。由于。由于HT的單位與的單位與壓強的單位相同，故稱為壓強的單位相同，故稱為風(fēng)壓風(fēng)壓。風(fēng)壓的單位習(xí)慣上。風(fēng)壓的單位習(xí)慣上用用mmH2O來表示。來表示。 離心通風(fēng)機的風(fēng)壓取決于離心通風(fēng)機的風(fēng)壓取決于風(fēng)機的結(jié)構(gòu)、葉輪尺風(fēng)機的結(jié)構(gòu)、葉輪尺寸、轉(zhuǎn)速和進入風(fēng)機的氣體密度寸、轉(zhuǎn)速和進入風(fēng)機的氣體密度。離心通風(fēng)機的風(fēng)。離心通風(fēng)機的風(fēng)壓由壓由實驗測定實驗測定。一般通過測量風(fēng)機進、出口處氣體。一般通過測量風(fēng)機進、出口處氣體的流速與壓強

5、的數(shù)值，按柏努利方程式來計算風(fēng)壓。的流速與壓強的數(shù)值，按柏努利方程式來計算風(fēng)壓。 離心通風(fēng)機對氣體所提供的有效能量，常以離心通風(fēng)機對氣體所提供的有效能量，常以1m3氣體作為基準。若設(shè)風(fēng)機進口為截面氣體作為基準。若設(shè)風(fēng)機進口為截面1-1 ，出，出口為截面口為截面2-2，根據(jù)柏努利方程式可得離心通風(fēng)，根據(jù)柏努利方程式可得離心通風(fēng)機的風(fēng)壓為機的風(fēng)壓為可簡化為可簡化為21 ,212212122feThuuppgZZwH22212uppHT 通風(fēng)機性能表上所列的風(fēng)壓是指通風(fēng)機性能表上所列的風(fēng)壓是指全風(fēng)壓全風(fēng)壓。 風(fēng)機性能一般都是在風(fēng)機性能一般都是在20oC、1.01105Pa的條件的條件下用空氣測得的，

6、該條件下空氣的密度為下用空氣測得的，該條件下空氣的密度為1.2kg/m3 ，離心通風(fēng)機的風(fēng)壓隨進入風(fēng)機的氣，離心通風(fēng)機的風(fēng)壓隨進入風(fēng)機的氣體的密度而變，體的密度而變，實際條件下風(fēng)壓實際條件下風(fēng)壓 HT應(yīng)換算成應(yīng)換算成實驗條件下的風(fēng)壓來選擇風(fēng)機：實驗條件下的風(fēng)壓來選擇風(fēng)機：.21TTTHHH3）軸功率和效率）軸功率和效率4）特性曲線）特性曲線 離心通風(fēng)機實測特性曲線如圖所示，離心通風(fēng)機實測特性曲線如圖所示，共有共有四條曲線四條曲線，這些曲線是在，這些曲線是在20和和1.01105Pa下用下用空氣測得的。空氣測得的。1000QHNT（3）離心通風(fēng)機的選擇）離心通風(fēng)機的選擇 離心通風(fēng)機的選擇步驟如下

7、：離心通風(fēng)機的選擇步驟如下： 1.1.根據(jù)柏努利方程式，計算輸送系統(tǒng)所需的實際根據(jù)柏努利方程式，計算輸送系統(tǒng)所需的實際風(fēng)壓風(fēng)壓HT,再將再將HT ，換算成實驗條件下的風(fēng)壓換算成實驗條件下的風(fēng)壓HT； 2.2.根據(jù)所輸送氣體的性質(zhì)根據(jù)所輸送氣體的性質(zhì)( (如清潔空氣、易燃、易如清潔空氣、易燃、易爆或腐蝕性氣體以及含塵氣體等爆或腐蝕性氣體以及含塵氣體等) )與風(fēng)壓的范圍，與風(fēng)壓的范圍，確定確定風(fēng)機的類型；風(fēng)機的類型； 3.3.根據(jù)以風(fēng)機根據(jù)以風(fēng)機進口狀態(tài)計進口狀態(tài)計的的實際風(fēng)量實際風(fēng)量與與實驗條件實驗條件下的風(fēng)壓下的風(fēng)壓HT，從風(fēng)機樣本或產(chǎn)品目錄中的特性曲線或，從風(fēng)機樣本或產(chǎn)品目錄中的特性曲線或性

8、能表中選擇合適的機號性能表中選擇合適的機號 。1 鼓風(fēng)機鼓風(fēng)機 常用的鼓風(fēng)機有常用的鼓風(fēng)機有旋轉(zhuǎn)式旋轉(zhuǎn)式和和離心離心式式兩種類型。兩種類型。1.1羅茨鼓風(fēng)機羅茨鼓風(fēng)機 羅茨鼓風(fēng)機是羅茨鼓風(fēng)機是應(yīng)用最廣應(yīng)用最廣的一種的一種旋轉(zhuǎn)式鼓風(fēng)機。其結(jié)構(gòu)如圖旋轉(zhuǎn)式鼓風(fēng)機。其結(jié)構(gòu)如圖2-41所所示。示。 羅茨鼓風(fēng)機屬于羅茨鼓風(fēng)機屬于正位移型正位移型，其其風(fēng)量風(fēng)量與轉(zhuǎn)速成正比與轉(zhuǎn)速成正比，而與出口壓而與出口壓強無關(guān)。羅茨鼓風(fēng)機風(fēng)量為強無關(guān)。羅茨鼓風(fēng)機風(fēng)量為0.039m 3/s，出口壓強不超過，出口壓強不超過80kPa。1.2 離心鼓風(fēng)機離心鼓風(fēng)機 離心鼓風(fēng)機（透平鼓風(fēng)機）離心鼓風(fēng)機（透平鼓風(fēng)機）工作原理與離心通

9、工作原理與離心通風(fēng)機相同，風(fēng)機相同，單級鼓風(fēng)機風(fēng)壓一般不超過單級鼓風(fēng)機風(fēng)壓一般不超過50kPa，壓，壓頭較高的離心鼓風(fēng)機是多級的。頭較高的離心鼓風(fēng)機是多級的。其結(jié)構(gòu)和多級離心其結(jié)構(gòu)和多級離心泵類似。泵類似。 離心鼓風(fēng)機的出口壓強（表壓）一般不超過離心鼓風(fēng)機的出口壓強（表壓）一般不超過0.3MPa，因壓縮比不大，因壓縮比不大，不需要冷卻裝置不需要冷卻裝置，各級葉，各級葉輪尺寸基本相等。輪尺寸基本相等。 離心鼓風(fēng)機的選用方法與離心通風(fēng)機相同離心鼓風(fēng)機的選用方法與離心通風(fēng)機相同 。 2 離心式壓縮機離心式壓縮機 離心式壓縮機（透平壓縮機），其工作原理與離心鼓風(fēng)機完離心式壓縮機（透平壓縮機），其工作原

10、理與離心鼓風(fēng)機完全相同，離心式壓縮機產(chǎn)生高壓強，除級數(shù)較多外，更主要的全相同，離心式壓縮機產(chǎn)生高壓強，除級數(shù)較多外，更主要的是采用高轉(zhuǎn)速。是采用高轉(zhuǎn)速。 優(yōu)點：優(yōu)點： 體積小、重量輕、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、操作可靠、調(diào)節(jié)容易、體積小、重量輕、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、操作可靠、調(diào)節(jié)容易、維修方便、流量大而均勻、壓縮氣可不受油污染。維修方便、流量大而均勻、壓縮氣可不受油污染。 缺點：缺點： 制造精度要求高，當(dāng)流量偏離額定值時效率較低。制造精度要求高，當(dāng)流量偏離額定值時效率較低。3 真空泵真空泵 真空泵就是在負壓下吸氣、一般在大氣壓下真空泵就是在負壓下吸氣、一般在大氣壓下排氣的輸送機械，用來維持工藝系統(tǒng)要求的真空排氣的輸送機

11、械，用來維持工藝系統(tǒng)要求的真空狀態(tài)。狀態(tài)。 注意：注意： 1.對于僅幾十個帕斯卡到上千對于僅幾十個帕斯卡到上千帕斯卡的真空度，可使用普通的帕斯卡的真空度，可使用普通的通風(fēng)機和鼓風(fēng)機。通風(fēng)機和鼓風(fēng)機。 2. 維持較高的真空度，如絕維持較高的真空度，如絕對壓強對壓強20kPa以下至幾百個帕斯以下至幾百個帕斯卡，需要專門的真空泵。卡，需要專門的真空泵。 3.1 往復(fù)式真空泵往復(fù)式真空泵 往復(fù)式真空泵的構(gòu)造和原理與往復(fù)式壓縮往復(fù)式真空泵的構(gòu)造和原理與往復(fù)式壓縮機基本相同。機基本相同。 特點：特點： 1.真空泵的壓縮比很高真空泵的壓縮比很高(例如，對于例如，對于95的的真空度，壓縮比約為真空度，壓縮比約為20左右左右)； 2.所抽吸氣體的壓強很小，故真空泵的余隙所抽吸氣體的壓強很小，故真空泵的余隙容積必須更小；容積必須更小； 3.排出和吸入閥門必須更加輕巧。排出和吸入閥門必須更加輕巧。 真空泵的最主要特性是真空泵的最主要特性是極限真空極限真空和和抽氣速率抽氣速率。 （1）極限真空（殘余壓強）極限真空（殘余壓強） 真空泵所能達到真空泵所能達到的穩(wěn)定最低壓強，習(xí)慣上以絕對壓強表示，單位的穩(wěn)定最低壓強，習(xí)慣上以絕對壓強表示，單位為為Pa。 （2）抽氣速率（簡稱抽率）抽氣速率（簡稱抽率） 單位時間內(nèi)真空單位時間內(nèi)真空泵吸入口吸進的氣體體積。泵吸入口吸