• 风机分类

1、按风机工作原理分类

按风机作用原理的不同，有叶片式风机与容机式风机两种类型。叶片式是通过叶轮旋转将能量传递给气体；容积式是通过工作室容积周期性改变将能量传递给气体 。两种类型风机又分别具有不同型式。

离心式风机

叶片式风机 轴流式风机      

混流式风机

往复式风机

容积式风机

回转式风机

2、按风机工作压力（全压）大小分类

（1）风扇   标准状态下，风机额定压力范围为98Pa(10 mmH2O）。此风机无机壳，又称自由风扇，常用于建筑物的通风换气。

（2）通风机   设计条件下，风机额定压力范围为98Pa14710Pa(1500 mmH2O)。一般风机均指通风机而言，也是本章所论述的风机。通风机是应用的风机。空气污染治理、通风、空调等工程大多采用此类风机。

（3）鼓风机   工作压力范围为14710Pa196120Pa。压力较高，是污水处理曝气工艺中常用的设备。

（4）压缩机  工作压力范围为196120Pa，或气体压缩比大于3.5的风机，如常用的空气压缩机。

二、通风机分类

通风机通常也按工作压力进行分类。

                         低压风机980Pa(100 mmH2O)

          离心式风机   中压风机 980Pa2942Pa(300 mmH2O)

                       高压风机 2942Pa14710Pa(1500 mmH2O）

通风机   

                       低压风机 490Pa(50 mmH2O）

         轴流式风机

                       高压风机 490Pa4900Pa(500 mmH2O）

三、离心式风机主要部件

离心风机的主要部件与离心泵类似。下面仅结合风机本身的特点进行论述。

    1.叶轮

叶轮是离心泵风机传递能量的主要部件，它由前盘、后盘、叶片及轮毂等組成。叶片有后弯式、径向式和前弯式（见离心泵叶片形状，图2—16），后弯式叶片形状又分为机翼型、直板型和弯板型。叶轮前盘的形式有平直前盘、锥形前盘和弧形前盘三种，如图4—1所示。

（a）平直前盘 (b)锥形前盘 (c)弧形前盘       

图4-1  前盘形式

2.集流器

将气体引入叶轮的方式有两种，一种是从大气直接吸气，称为自由进气；另一种是用吸风管或进气箱进气。不管哪一种进气方式，都需要在叶轮前装置进口集流器。集流器的作用是保证气流能均匀地分布在叶轮入口断面，达到进口所要求的速度值，并在气流损失zui小的情况下进入叶轮。集流器形式有圆柱形，圆锥形，弧形，锥柱形和锥弧形等，如图4-2所示。弧形，锥弧形性能好，被大型风机所采用以提高风机效率，风机基本上都采用锥弧形集流器。

(a)圆柱形   (b)圆锥形     (c)弧形      (d)锥柱形     (e)锥弧形

                           图4-2  集流器形式

3.涡壳

涡壳作用是汇集叶轮出口气流并引向风机出口，与此同时将气流的一部分动能转化为压能。涡壳外形以对数螺旋线或阿基米德螺旋线*，具有zui率。涡壳轴面为矩形，并且宽度不变。

涡壳出口处气流速度仍然很大，为了有效利用气流的能量，在涡壳出口装扩压器，由于涡壳出口气流受惯性作用向叶轮旋转方向偏斜，因此扩压器一般作成沿偏斜方向扩大，其扩散角通常为6。～8。，如图4-3所示。

离心风机涡壳出口部位有舌状结构，一般称为涡舌（图4-3）。涡舌可以防止气体在机壳内循环流动。一般有涡舌的风机效率，压力均高于无舌的风机。

图4-3  涡壳                            图4-4  进气箱

4.进气箱

气流进入集流器有三种方式。一种是自由进气；另一种是吸风管进气，该方式要求保证足够长的轴向吸风管长度；再一种是进气箱进气，当吸风管在进口前需设弯管变向时，要求在集流器前装设进气箱进气，以取代弯管进气，可以改善进风的气流状况。进风箱见图4-4所示。

进气箱的形状和尺寸将影响风机的性能，为了使进气箱给风机提供良好的进气条件，对其形状和尺寸有一定要求。

   （1）进气箱的过流断面应是逐渐收缩的，使气流被加速后进入集流器。进气箱底部应与进风口齐平，防止出现台阶而产生涡流（见图4-4）。

   （2）进气箱进口断面面积与叶轮进口断面面积之比不能太小，太小会使风机压力和效率显著下降，一般/≮1.5；应为/=1.25～2.0（见图4-4）。

   （3）进风箱与风机出风口的相对位置以90。为*，即进气箱与出风口呈正交，而当两者平行呈180。时，气流状况zui差。

     5.入口导叶

     在离心式风机叶轮前的进口附近，设置一组可调节转角的导叶（静导叶），以进行风机运行的流量调节。这种导叶称为入口导叶或入口导流器，或前导叶。常见的入口导叶有轴向导流器和简易导流器两种，如图4-5所示。入口导叶调节方式在离心风机中有广泛的应用。

图4-5  离心式风机的入口导流器

（a）轴向导流器结构示意图             (b) 简易导流器结构示意图

1 入口导叶  2 叶轮进口风筒  3 入口导叶转轴  4 导叶操作机构

四、离心风机结构型式

离心风机一般采用单级单吸或单级双吸叶轮，且机组呈卧式布置。图4-6所示为4-13.2（工程单位制为4-73）—11№16D型风机。该风机为后弯式机翼型叶片，其zui率可达93%，风量为17000～68000m3/h，风压为600～7000Pa，叶轮前盘采用弧形。风机进风口前装有导流器，可进行入口导流器调节。

根据风机使用条件的要求不同，离心风机的出风口方向，规定了“左”或“右”的回转方向，每一回转方向分别有8种不同出风口位置，如图4-7所示。另可补充15。、30。、60。、75。、105。、120。……角度。

图4-6   4-13.2（4-73）—11№16D型风机

1 机壳  2 进风调节门  3 叶轮  4轴  5 进风口  6 轴承箱  7 地脚螺栓  8 联轴器

          9、10地脚螺钉  11 垫圈  12 螺栓及螺母  13 铭牌  14 电动机

图4-7  出风口位置

五、轴流式风机

轴流式风机与轴流式水泵结构基本相同。有主轴、叶轮、集流器、导叶、机壳、动叶调节装置、进气箱和扩压器等主要部件。轴流风机结构型式见图4-8所示。

图4-8  轴流式（通）风机结构示意图（两级叶轮）

1 进气箱  2 叶轮  3 主轴承  4动叶调节装置  5 扩压器  6 轴  7 电动机

由于轴流式风机（包括轴流式泵）具有较大的轮彀，故可以在轮彀内装设动叶调节机构。动叶调节机构有液压式调节和机械式调节两种类型。该机构可以调节叶轮叶片的安装角，进行风机运行工况调节。目前，国内外大型轴流风机与轴流泵都已实现了动叶可调。

导叶是轴流式风机的重要部件，它可调整气流通过叶轮前或叶轮后的流动方向，使气流

图4-9  轴流泵与风机的基本型式

（a）单个叶轮机  (b) 单个叶轮后设置导叶 (c) 单个叶轮前设置导叶

(d) 单个叶轮前、后均设置导叶

以zui小的损失获得zui大的能量；对于叶轮后的导叶，还有将旋转运动的动能转换为压能的作

用。导叶设置如图4-9所示。叶轮后设置导叶称后导叶。后导叶设置在轴流风机和轴流泵中普遍采用。叶轮前设置导叶称为前导叶。目前，中、小型轴流风机常采用前导叶装置。在叶

轮前后均设置导叶是以上两种型式的综合，可转动的前导叶还可进行工况调节。这种型式虽然工作效果好，但结构复杂，仅适用于轴流风机。