第九讲第三章第三章 其它水泵及风机其它水泵及风机 31 射流泵射流泵32 气升泵气升泵 33 往复泵往复泵34 螺旋泵螺旋泵 35 水环式真空泵水环式真空泵36 插插 桶桶 泵泵37 离心风机与轴流风机离心风机与轴流风机 第三章.其它水泵与风机 31射流泵（也称水射器） 给排水工程中常用的一种泵，可抽水，也可抽气。基本构造 一、工作原理：负压的产生：据伯努力能量方程当V2很大时，P2就变的非常小而形成负压。在大气压的作用下，低位水被抽上来与其混合抽走。射流泵参数：流量比（引射系数）： Q1工作流体流量（m3/S）Q2被抽流体流量（m3/S）压头比：H1喷咀前工作流体具有的比能（mH20）H2射流泵出口液体具有的比能（ mH20 ） H2是射流泵的扬程H1-H2射流泵的工作压力。断面比:F1喷咀的断面积。（m2）F2混合段的断面积。（m2） 二、射流泵的计算：我们在设计射流泵时，常采用最佳效率参数法，通过实验，找出最高效率（30%左右）时，m三者之间的参数关系。列表（表3-1），设计时，直接应用此表：解： 查表.用差分法，求得流量比：=1.12；断面比：m=0.23。工作液体流量：Q1喷咀面积：管咀计算公式： 喷咀流量系数，取 =0.95F1喷咀断面积（m2）F1=0.000186m2=186mm2 混合管断面积： 喷咀与混合管的间距： L实验资料：合适范围L=（12）d取L=1630mm混合管型式及长度L2实验资料：合适范围L2=（67）d2L2=6d2=632=192mm扩散管长L3及扩散管圆锥角实验： =80100 取 =80；d3用DN70mm管道，d3=67mm喷嘴长度：L1实验资料：收缩圆锥角不大于400，喷咀的另一端与压力管相连。 由Q1=4.5L/S（由经济流速，1.22.0m/s）定压力管的管径为50mm。射流泵效率：吸入室构造：吸水口在喷口的后方。吸入水的流速不能太大。吸入室的真空值Hs7mH20 三、射流泵的优缺点：1、优点：构造简单、尺寸小、重量轻、价格便宜；便于加工制造；无运动元件，吸水口露出水面后断流无危险；可抽升污泥或其它固液两相流；可以与离心泵 联合从深井中取水。 2、缺点：效率太低30%左右。四、射流泵的应用：作离心泵的抽气引水装置。（多用真空泵）水厂中可用来抽吸液氯或矾液。在地下水除铁中作为曝气充氧设备。污泥消化池中：搅拌污泥和污泥混合泵。 污水处理中的曝气，气浮法中的加气设备。 与离心泵联合工作增加离心泵的吸水高度。在工程中，用于井点降低地下水位。32 气升泵气升泵又名空气扬水机。它是以压缩空气为动力来升水、升液或提升矿浆的一种气举装置。基本构造： 1、扬水管；2、输气管；3、喷嘴；4、气水分离箱。等部件组成。特点：构造简单，在现场可以利用管材就地装配。 一、工作原理图示：为一个装置气升泵的钻井示意。地下水的静水位为00，来自空气压缩机的压缩空气由输气管2经喷嘴3输入扬水管1；于是，在扬水管中形成了空气和水的水气乳状气水混合液，比重比重变小变小，所以，沿扬水管而上涌；流入气水分离箱4，在该箱中，水气乳状液以一定的速度撞在伞形钟罩7上，由于冲击而达到了水气分离的效果； 分离出来的空气经气水分离箱顶部的排气孔5逸出，落下的水则借重力流出，由管道引入清水池中。 水气乳液的比重小于水（一般上升的水气乳液比重为0.150 .25左右），比重小的液体的液面高，在高度为h1的水柱压力作用下，根据液体平衡的条件，水气乳液上升至h的高度，如下式： （31）式中: W水的容重（kgm3 ）； m扬水管内水气乳液的容重（kgm3）； h1井内动水位至喷嘴的距离，称为喷嘴淹没深度（m）； h提升高度（m）。 只要 时，水气乳液就能沿扬水管上升至管口而溢出，气升泵就能正常工作。将（31）式移项可得：（32）在设计时，要求：其差值：就是设计流量下的各种水头损失之和。实验数据，和设计内容。有兴趣的自学。 优点：井孔内无运动部件，构造简单，工作可靠。缺点：效率很低。工程应用：用于井孔抽水（钻孔水文地质的抽水试验，）；可用于提升泥浆、矿浆、卤液等；石油部门的“气举采油”； 矿山中井巷排水等。 气升泵的应用常具有独特之处。33往复泵属于容积式泵又称：活塞泵、柱塞塞、往复泵。 构造：泵缸、活塞（或柱塞）、吸水阀、压水阀。 一、工作原理：利用泵缸的容积的改变作抽吸和压出的动作。完成其能量的传递。特点：有间歇。活塞行程长度S也称为冲程。（往复一次两冲程）1.单动往复泵理论流量：QT（不考虑渗漏） F柱塞断面（）n柱塞每分钟往复次数（次/min）S冲程（m）长度实际泵流量Q：由于泵的压吸水阀有迟缓现象。（回流一部分）柱塞、填料盒不严有漏气，所以QQT用容积效率v表示：Q=vQT(m3/s)v=（8595）% 2.出水管的流量：单动往复泵：断续出水，并有水锤现象。为了改变流量：双动往复泵或三动往复泵。双动往复泵交替工作。双动泵： 双动泵： QT=（2F-f）Sn(m3/min)f活塞杆的截面积f对流量的影响。三动泵：将三台单动泵至成1200，用一根曲轴连接起来。曲轴每转一圈，三台泵各进行一吸和排出液体。使流量变化比较均匀。 管道内由于流量的不均匀，使管内的压力做同期性变化，为了使管内流量压力更趋于均匀，可在压水管上装空气室（密闭的，可承一定压力）借助容器内气体的可压缩性来缓冲管中的压力升降。 3.扬程：与流量无关，（靠机械能以静压形式传给液体）是根据所需扬程来定电动机。 H=HST+h（mH20）h吸、压管路的沿程及局部水头损失和流速水头。 4.特性曲线：理论上讲扬程与流量无关，应是平行于纵座标H轴的直线，但有泄漏，并且扬程增大，电动机的转数有少量减少，因此流量有所减小。 二、性能特点及应用 1.性能特点：扬程：是由管路所需压力，原动机功率及缸体机械强度所决定。理论上可很高。流量：是由缸体容积和原动机提供的机械传动频率所决定。开闸启动：闭闸启动会造成泵及原动机的损坏。流量调节困难，可分流调节流量，不可闸阀调节。可输运粘度随温度变化的液体，因为流量与排出压力无关。 泵自吸能力强：因为容积变化，理论上其负压力可达到100%的真空。但吸水头太大，活塞与泵缸有干磨现象，所以还是应加装底阀。出水不均匀，管路有振动和冲击。2.应用：适用于要求压力大的（如锅炉给水），粘度大的液体，要求自吸能力高的，流量计准确的场合。三、往复泵与离心泵的比较： 往复泵与离心泵比较项目 往复泵离心泵流量 较小，一般不超过200300m3h 很大扬程很高 较低 转数(往复次数)低,一般小于 400次min很高，常用为3000rmin 效率较低较高流量调节及计量 不易调节，流量一般为恒定值，可计量流量调节容易，范围广，要用专门仪表计量适宜输送液体介质允许粘度大液体、不宜含颗粒液体。不宜输送粘度较大液体，但可以输送污水等流量均匀不均匀基本均匀，脉动小 结构较复杂，零件多 简单，零件少体积、重量体积大，重量大体积小，重量轻 自吸能力 能自吸 一般不能自吸，需灌泵操作管理 操作管理不便操作管理较方便造价 较高 较低 3-4 螺旋泵 主要用于提升污水或污泥用泵。也称阿基米德螺旋泵，基本构造： 一、工作原理：由螺旋叶片的螺旋将水由低处倦提升到高位。转速：一般在2090r/min,十分缓慢。 二、螺旋泵装置：1.电机 2.变速装置 3.泵轴 4. 螺旋叶片5.轴承座 6.泵外壳 当水位达到泵轴上边缘F时，为泵流量最高值，过高，流量不增加，一部分螺旋叶在水下，起搅拌作用而耗能。效率下降。 一、工艺参数：1.扬程：H 螺旋泵扬程不高，一般为36m。因为高扬程要求泵轴长，挠度难控制，制造成本提高。2.倾角：泵轴与水平面夹角。 大 流量小，扬程大。 小 扬程小，流量大。3.泵壳与叶片间隙： 水由间隙回流 漏失率 间隙小，制造精度高，螺叶与壳可能磨损。 4.转速 ： n 螺叶外缘线速度不可过大，水被离心力作用甩出泵，造成水滴飞溅。外径大转速宜小。D4000mm 时， 转速约20r/min5.泵直径： D 泵直径决定着盛水空间。 直径大，盛水空间大，效率大，反之则小。泵直径与轴径之比 2 ：1为宜，轴径小，由于离心力作用。使泵产生振动磨损等。 6.螺距 ： s 相邻两螺叶的间距。 螺旋导程，同一旋叶，转3600时的间距。Z螺旋头数叶片数大型泵z=1，中型泵z=12，小型泵z=24 泵直径 D与螺距S之比最佳值为1。7.流量： d泵轴直径（m） D水泵叶轮外径（m） S螺距（m） n转速（r/min） 叶片的扬水断面率（或体积比）8.轴功率： 四、螺旋泵的优缺点：1.优点：流量大，省电。 吸水水位自由度大，不必有静水压差，自行调节出水量，水头损失小。 泵站设置简单。(也直接装在下水道内)。 可提升固体杂物（泵前可不设格栅）。 结构简单，易制造，磨损小，易维修。 流速慢，对活性污泥绒絮破坏较小。2.缺点： 扬程小，不超68m,使用受限。 流量与进水水位有关。(不适合水位变化大的场合) 泵斜装，占地较大。 流量不平稳，出水振荡。 35 水环式真空泵水环式真空泵可供抽吸空气或其他无腐蚀性、不溶于水、不含固体颗粒的气体气体的一种流体机械。广泛用于机械、石油、化工、制药、食品等工业及其他领域。特别适合于大型泵引水用。（一） 构造：泵体、泵盖组成圆形工作室，工作室内偏心偏心地装置一个有呈放射状均匀分布的多叶片叶轮。如图 3 一 16 所示。由星状叶轮 1 ，进气口 3 ，排气口 4 和水环 2 等组成。叶轮偏心安装于泵壳内。工作时要不断充入一定量的循环水，以保证真空泵工作。工作原理：启动前，泵内灌入一定量的水，叶轮旋转时产生离心力，在离心力的作用下将水甩向四周而形成一个旋转的水环 2 ；水环上部的内表面与叶轮壳相切，沿顺时针方向旋转的叶轮，在图中右半部的过程中，水环的内表面渐渐离开轮壳，各叶片间形成的体积递增，压力随之降低，空气从进气口吸入；在图中左半部的过程中，水环的内表面渐渐又靠近轮壳，各叶片间形成的体积减小，压力随之升高，将吸入的空气经排气口排出。叶轮不断旋转，真空泵不断地吸气和排气。（二） 水环式真空泵的性能泵站中常用的水环式真空泵：SZ 型、 SZB 型和 SZZ型。其符号的意义： S-水环式； Z -真空泵； B-悬臂式。SZZ型泵特点：电机与真空泵直联、泵体积小、重量轻、价格低。（三）水环式真空泵的选用：用于离心泵引水时：选择的依据根据泵和吸水管所需的抽气量和真空值的大小而定。抽气量按下式计算： ( 3 一 17 )式中：Qv 真空泵抽气量（m3min ) ; K漏气系数，一般取 1.05 一 1.10 ; VP 泵站中最大一台泵泵壳容积（ m3 ），相当于泵吸水口面积乘以吸水口至泵出口压水管第一个阀门的距离； VS从吸水池最低水位至泵吸水口的吸水管中的空气容积（m3）可查表3-8; T泵的引水时间（ min ) ，一般小于5min 。最大真空值 HV ，可由吸水池最低水位至泵最高点的垂直距离计算。例：吸水池最低水位至泵最高点的垂直距离为 4m ，则依据 QV和 HV值查水环式真空泵产品样本，选择适宜的真空泵。一般选用两台（一备一用）。36 插 桶 泵插桶泵是手提式化工泵，广泛用于各行业。及水处理工艺。（一）适用于各种不同黏度的化学液体的输送（酸碱、腐蚀性液体、易燃易爆液体、有机溶剂和中性液体等），水处理等。（二）特点：插桶泵可配置多种电机电机和多种材质泵多种材质泵管管以达到最适合的使用效果，具有防爆耐腐防沉淀、低噪声、节能等特点。（三）分类：实验室用插桶泵、防爆型插桶泵、非防爆型插桶泵、电动和气动桶用及罐用插桶泵等系列。（四）结构和原理：由驱动装置（电动或气动）、带机械密封的轴承、容易拆卸的泵管、自由运转的传动轴、转子、吸液口和出液口等组成。动力：可以用便携单相电机，也可用气动马达工作。用单相电机带动传动轴旋转抽吸液体；或采用气动马达通过气压差的作用，使活塞上下运行，带动导料活塞开闭，起到提料的作用。通过调整气动浆料泵工作气体的流量与气压来控制和调节气动浆料泵送料流量。结合感应开关能使之自动化工作。（五） 使用方法 （1）先将导料管正确放入所要输送的料桶内。 （2） 将耐腐蚀软管连接出料口接至送料地点。 （3）进气阀呈关闭状态，然后启动电机或将气源管连接进气阀接头，根据所需浆料流量来开启进气阀调节气动浆料泵运行频率，即可工作。如使用车载蓄电池供电，插桶泵还可用做野外作业车的燃料补给。如道路施工的工程车辆加油，推土机，压路机，水泥搅拌车，吊车，卡车，燃油空压机；矿山机械，农用机械；军队的后勤补给，各类军车的加油，如卡车，坦克等，凡是不能在正规加油站内加油的一切交通工具和需要燃油补充的工矿设备，以及没有交流电即所谓的湿电供应的场合，只要简单的将泵和车载蓄电池或适合的蓄电池连接，动力就会源源不断地流入，保证您的车辆勇往直前而绝不会无助的等待。37 离心式风机与轴流式风机风机属于一般的通用机械。它们广泛地应用于国民经济及国防工业等各部门。给排水工程：主要用离心式风机、多级离心式风机和轴流式风机。供热、工业通风、空调制冷、冲灰除渣、消除烟尘及煤气工程等，都离不开风机。一 离心式风机（一）离心式风机的种类：按的压力分为三种类型： 1.低压风机：风压小于 981Pa (100mmH2O ) 一般用于送风系统或空气调节系统。 2.中压风机:风压在 9812943Pa ( 100 300mmH2O) 一般用于除尘系统或管网较长，阻力较大的通风系统。3.高压风机:风压大于 2943Pa(300mmH2O) 一般用于锻冶设备的强制通风及某些气力输送系统。离心式风机输送气体时，其增压范围一般在9.807kPa(1000mmH2O)以下。按其输送气体的性质分类：一般通风机、排尘通风机、锅炉引风机、耐腐蚀通风机、防暴通风机及各专用通风机。按风机材质分类：普通钢、不锈钢、塑料以及玻璃钢离心式通风机。（二）离心式风机的构造离心式风机的主要结构：主要工作部件是叶轮、机壳、风机轴和吸入口等。 1.叶轮：是离心式通风机的主要部件，一般由前盘、后盘和轮毂组成，叶轮的结构参数和几何形状对通风机的性能有着重大的影响。2.风机壳：机壳与离心泵的泵壳相似，呈螺旋线形。作用是汇集叶轮中甩出来的气体，并将部分动压转换成静压，然后将气体导向出口。蜗壳旋转方向：按叶轮旋转做成右旋与左旋两种。其出风口的位置一般表示为如图 3一25 所示。在购买风机时一般应注明出风口的位置。新型风机的机壳能在一定的范围内转动，可适应用户对出风口方向的不同需要。机壳材料：钢板、塑料板、玻璃钢等，形状：方形和圆形两种。一般中、低压风机多呈方形，高压风机则呈圆形。3.吸入口又称集流器，是连接风机与管路的部件。作用：保证气流能均匀地充满叶轮进口截面，降低流动损失。形状：有圆筒形、圆锥形、圆弧形和双曲线形四种。吸入口的形状应尽可能符合叶轮进口附近气流的流动状况，以避免漏流及引起的损失。从流动方面比较，双曲线形优于圆弧形优于圆锥形优于圆筒形。双曲线形吸入口加工复杂，一般用于高效通风机上。4.支撑与传动方式风机的支撑包括风机轴、轴承和风机座。我国的风机支撑与传动方式已经定型，共分A、B、C、D、E、F 等 6 种形式，如图所示。 A 型风机的叶轮直接固装在风机的轴上； B、C型与E型均为皮带传动，这种传动方式便于改变风机的转速，有利于调节；D、F型为联轴器传动；E型和F型的轴承分设于叶轮两侧，运转比较平稳，多用于大型风机。 （三）离心式风机的工作原理离心式风机的工作原理与离心泵的工作原理相同，只是所输送的介质不同。风机机壳内的叶轮安装在由电动机或其他转动装置带动的传动轴上。叶轮内有些弯曲的叶片，叶片间形成气体通道，进风口安装在靠近机壳中心处，出风口同机壳的周边相切。当电动机等原动机带动叶轮转动对，迫使叶轮中叶片之间的气体跟着旋转，因而产生了离心力，并使流体从叶轮间的出口甩出，被甩出的流体挤入机壳，于是机壳内的流体压强增高，然后经蜗壳形状的风机壳中的流道被导向出口排出。同时，叶轮中心处由于流体被甩出而形成真空状态，使得外界流体在大气压强的作用下沿吸入管不断地被抽升到风机的吸入口；在高速旋转的风机叶轮作用下被甩出风机叶轮而输入压出管道，这样就形成了风机的连续工作过程。离心式风机的工作过程，是把电动机高速旋转的机械能转化为被抽升流体的动能和压能的过程。叶轮是实现机械能转换为流体能量的主要部件。在能量的传递和转化过程中，伴随有许多能量损失，能量损失越大，风机的性能就越差，工作效率就越低。（四）离心风机的性能用标准状况条件下的流量、压头、功率、效率、转速等参数来表示。 （1）流量Q ：单位时间内风机所输送的气体体积，称为流量。单位：m3S，或m3min ，或m3h。必须指出的是，风机的体积流量是特指风机进口处的体积流量。最严格计算时：应折算到标准状态，即温度为：273K；压力为：101.325kPa的状态；标为：Nm3（normal常规状态）。有时还要求“干空气”。（2）风机的压头（或全压）P：单位质量气体从进口至出口的能量增值，单位质量气体通过风机之后所获得的有效能量，单位： Pa 或 kPa ,工程上常用mmH2O。风机的全压定义：风机出口截面上的总压（该截面上动压u2/2 与静压之和）与进口截面上的总压之差；风机的动压为风机出、进口截面上气体的动能所表征的压力之差，即出、进口截面上的（u22 u12 ）/2 ；风机的静压定义为风机的全压减去风机的动压。（3 ）功率N ：风机的输入功率，即由原动机传到风机轴上的功率，也称轴功率，单位为 w 或 kw 。 （ 4 ）效率 ：风机有效功率与轴功率N之比。输入的轴功率 N被气体利用的程度。 ( 3 一 18 )是评价风机性能好坏的一项重要指标， 越大，说明风机的能量利用率越高，值通常由实验确定。由式（ 3 一 18 ）可得功率的计算式如下： ( 3 一 19 )（5）转速n ：风机叶轮每分钟的转数， 单位: r / min 。风机的转速一般在10003000r/min ，具体可参阅各风机铭牌上所标示的转速值。风机的性能参数还有比转数 ns , （五）离心式风机的安装、使用及故障分析1 离心式风机的安装、调整和试运行（1）安装前的准备：对各机件进行全面检查，机件是否完整；叶轮与机壳的旋转方向是否一致；各机件连接是否紧密、转动部分是否灵活。如发现问题应调整、修好，然后在一些结合面上涂一层润滑脂或机械油，以防生锈造成拆卸困难。（2）安装时的注意事项：1）风机与风管连接：要使空气在进出风机时尽可能一致，不要有方向或速度的突然变化，更不许将管道重量加在风机壳上。 2 ）风机进风口与叶轮之间的间隙对风机出风量影响很大，安装时应严格按照图纸要求进行校正，确保其轴向与径向的间隙尺寸。 3 ）皮带轮传动的风机，注意两皮带轮外侧面必须成一直线，否则，应调整电动机的安装位置。 4 ）联轴器直接传动的风机，安装时应特别注意主轴与电机轴的同心度，同心度允许误差为 0.05mm，联轴器两端面不平行度允许误差为 0.02mm。 5 ）风机安装完毕。拨动叶轮，检查是否有过紧或碰撞现象。待总检合格后，方可试运转。（3 ）风机的试运转风机的启动和试运转必须在无载荷的情况下进行。待达到额定转速后，逐步将进风管道上的闸阀开启，直至达到额定工况为止，在此期间，应严格控制电流，不得超过电机的额定值。 2.风机的操作与维护（1）启动前的准备工作1）将风机进口管道中的闸阀敞开或关闭；2）检查风机各部分的间隙尺寸，转动部分与固定部分有无碰撞和摩擦现象。（2）运行中应注意的问题1）只有在风机设备完好、正常的情况下方可启动运行。2）运行过程中如发现流量过大，不符合使用要求，或短时间内需要较少的流量时，可利用节流装置进行调整，以达到使用要求。 3）风机运行过程中应经常检查轴承温度是否正常，轴承温升不得大于 40 ，表温不得大于 70 。如发现风机剧烈振动、撞击、摩擦声、轴温迅速上升等反常现象时，必须紧急停车，检查并消除存在的问题。（3）风机的维护保养1）定期清除风机内部积灰、污垢等杂质，并防止锈蚀。 2）除每次检修后必须更换润滑脂外，正常情况下可根据实际情况更换润滑脂。 3）为了确保人身安全，风机的检修维护必须在停车的情况下进行。3.产生风机故障的原因及其排除方法离心式风机常见故障分析及其排除方法 表 3一9故障产 生 原 因排 除 方 法风机剧烈振动1.风机主轴与电机轴不同心或联轴器安装不正2.机壳或进风口与叶轮摩擦3.基础的刚度不够或不牢固4.叶轮铆钉松动或叶轮变形 5.叶轮轴盘孔与轴配合松动 6.叶轮、轴承座与支架、轴承座与轴承盖等连接螺栓松动7.风机进、出口管道安装不当产生共振脱落8.叶片有积灰、污垢、叶片磨损，叶轮上平衡配重脱落叶轮变形及轴弯曲，破坏转子平衡1.进行调整重新改正2. 重新调整，修理摩擦部分3.进行基础加固4.更换铆钉或叶轮5.重新配换6.拧紧连接螺母7.调整安装，或修理不良管道8.清除叶片积灰、污垢、整修叶片、重新校正平衡续表故障产 生 原 因排 除 方 法轴承温升过高1.通风机剧烈振动2.润滑脂变质或含有灰尘、污垢等杂质 3.润滑脂过多，超过轴承座空间的1/3-1/2 4.轴承箱盖座连接螺栓预紧力过大或过小 5.轴与滚动轴承安装歪斜，前后两轴承不同心 6.滚动轴承损坏或轴弯曲 7.轴承外圈与轴承座内孔间隙过大超过 0.1mm1.找出振动原因，并予以清除2.更换润滑脂（油） 3.减少润滑脂量 4.重新调整螺栓预紧力5.重新找正 6.修理或更换轴承 7.修配轴承座半结合面，并修理内孔或更换轴承座续表故障产 生 原 因排 除 方 法电动机电流过大或温升过高1.开车时进口管道闸阀未关严2.流量超过额定值或风管漏气 3.输送气体密度大于额定值，使压力过大 4.风机剧烈振动 5.电动机输入电压过低或电源单相断电6.联轴器连接不正，皮圈过紧或间隙不均7.皮带轴安装不当，消耗无用功过多 8.通风机联合工作恶化或管网1.开车时要关严闸阀2.关小节流阀，检查是否漏气 3.查明原因，如气体温度过低应予以提高，或减小风量 4.查明振动原因，并予消除 5.检查电压，电源是否正常 6.重新调整找正7.重新调整找正 8.调整风机联合工作的工作点，检修管网系统续表故障产 生 原 因排 除 方 法皮带滑下或跳动1.两皮带轮位置彼此不在一中心线上，皮带易从皮带轮上滑下来 2.两皮带轮距离较近或者皮带过长1.调整电动机皮带轮的位置2.调整电动机的位置二 轴流式风机1.轴流式风机的基本构造基本构造如图 :圆形风筒、钟罩形吸入口、装有扭曲叶片的轮毂、流线形轮毂罩、电动机、电动机罩、扩压管等组成。轴流式风机的叶轮：由轮毂和铆在其上的叶片组成，叶片从根部到梢部常呈扭曲状态或与轮毂呈轴向倾斜状态，安装角一般不能调节。但大型轴流式风机的叶片安装角是可以调节的（称为动叶可调）。调节叶片安装角，就可以改变风机的流量和风压。大型风机进气口上还常常装置导流叶片（称为前导叶），出气口上装置整流叶片（称为后导叶），以消除气流增压后产生的旋转运功，提高风机效率。部分轴流式风机还在后导叶之后设置扩压管（流线形尾罩），这样更有助于气流的扩散，进而使气流中的一部分动压转变为静压，减少流动损失。轴流式风机的种类：很多，只有一个叶轮的轴流式风机叫做单级轴流式风机；为了提高风机压力，把两个叶轮串在同一根轴上的风机称为双级轴流式风机。图3一28 所示为轴流式风机，其电动机与叶轮同壳安装，这种风机结构简单、噪声小，但由于这种风机的电动机直接处于被输送的风流之中，若输送温度较高的气体，就会降低电动机效率。为了克服上述缺点，工程中采用一种长轴式轴流式风机，如图3一29 所示。2 轴流式风机的工作原理轴流式风机的叶轮形状：叶片有螺旋桨形、机翼形等。当电动机带动叶轮作高速旋转运动时，由于叶片对流体的推力作用，迫使自吸入管吸入机壳的气体产生回转上升运动，从而使气体的压强及流速增高。增速增压后的气体经固定在机壳上的导叶作用，使气体的旋转运动变为轴向运动，把旋转的动能变为压力能而自压出管流出。 3 轴流式风机的性能特点与运行调节轴流式风机与离心风机相比，具有流量大、全压低、流体在叶轮中沿轴向流动等特点。轴流式风机的其他特点：（1）结构紧凑、外形尺寸小、重量轻。（2）动叶可调轴流式风机的变工况性能好，工作范围大。 这是因为动叶片安装角可随着负荷的变化而变化，既可调节流量又可保持风机在高效区运行。 图3-30 表示了轴流式风机与离心风机轴功率的对比。可见，在低负荷时，动叶可调轴流式风机的经济性高于机冀形离心风机。 （3）动叶可调轴流式风机的转子结构较复杂，转动部件多，制造、安装精度高，维护工作量大。 （4）轴流式风机的耐磨性不如离心风机，轴流式风机比离心式风机噪声大。（5）轴流式风机的QH （或 QP）曲线呈陡降形，曲线上有拐点，如图所示。全压随流量的减小而剧烈增大，当Q=0时，其空转全压达到最大值。这是因为当流量比较小时，在叶片的进、出口处于产生二次回流现象，部分从叶轮中流出的流体又重新回到叶轮中，并被二次加压，使压头增大。同时，由于二次回流的反向冲击造成的压力损失，使机器效率急剧下降。因此，轴流式风机在运行过程中适宜在较大的流量下工作。 ( 6 ) Q一P曲线为陡降型，当流量 Q =0 时，功率P达到最大值。这一点与离心风机正好相反。因此，轴流式风机启动时应当在阀全开的情况下来启动电动机，即“开阀启动”。实际工作中，轴流式风机总会在启动时经历一个低流量阶段，因而在选配电动机时，应注意留出足够的余量。（7） Q一曲线的高效率工作范围很窄。因此，一般轴流式风机均不设置调节阀门来调节流量，以避免进入不稳定工作区运行。轴流式风机是一种大流量、低压头的风机，从其性能曲线上看，存在着一个较大范围的不稳定工作区（图3一31 中QH 曲线上c点左边的区域），在运行中应注意尽量避开这个区域。因此在考虑轴流式风机的调节方法时，要特别慎重，以满足经济运行和安全运行的两个要求。一般而言，其调节方法主要有动叶调节、前导叶调节（又称为导向静压调节）、转速调节等。4 轴流式风机的使用（1）轴流式风机的用途国产的轴流式风机根据压力高低分为低压和高压两类：1）低压轴流式风机：全压小于或等于 490.35Pa ;2）高压轴流式风机：全压大于 490.35Pa小于 4903.5Pa 。常用的轴流式风机用途有：一般厂房通风换气，冷却塔通风，纺织厂通风换气，凉风用通风，空气调节，锅炉通风，引风，矿井通风，隧道通风用等。（2）轴流式风机的选用轴流式风机选型时，主要考虑风机的使用场所与环境条件（如安装位置和传动方式、防尘、防爆、防腐蚀要求等）、所需的风量与风压大小、对噪声与振动的要求、风机的效率等方面要求。如果在使用过程中有工况调节的要求，则应根据需要和条件选用能进行工况调节的轴流式风机，如动叶可调式轴流式风机、可变速调节的轴流式风机、带有静导叶调节的轴流式风机等。（3）轴流式风机的安装与试运行轴流式风机的安装应符合国家标准要求试运转之前的准备工作：1）检查电动机转向，检查油位、叶片数量、叶片安装角度、叶片调节装置功能、调节范围等是否符合该风机技术文件的规定；检查风机管道内有无污、杂物等。2 ）叶片可调的风机，应将可调叶片调到设备技术文件规定的启动角度。 3 ）盘车应无卡阻现象。4 ）启动供油装置并运转 2h ，其油温和油压均应符合设备技术文件的规定。经检查正常后，即可进行风机的试运转。轴流式风机试运转的要求：1）启动时，各部位应无异常现象，如有异常现象应立即停机，查明原因并予以消除。2）启动后调节叶片时，其电流不得大于电动机的额定电流值。3）风机在运行中严禁停留于喘振工况区内。4）风机滚动轴承正常工作温度不应大于70，瞬间最高温度不应大于95，温升不应超过55；滑动轴承正常工作温度不应大于75。 5）风机轴承振动速度有效值不应大于 6.3103m/s。 6）连续试运转时间不应少于6h。停机后应检查管道的密封性和叶顶间隙。 5.轴流式风机的开、停机要求轴流式风机要做到“开阀”开机和停机，以降低其启动和停机时的轴功率。人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。