離心式鼓風機結構圖：八種常見的風機結構及工作原理動態圖解，不能錯過了！

　　風機包括通風機、透平鼓風機、羅茨鼓風機和透平壓縮機，詳細劃分為離心式壓縮機、軸流式壓縮機、往復式壓縮機、離心式鼓風機、羅茨鼓風機、離心式通風機、軸流式通風機和葉氏鼓風機等八大類。

　　一、離心式壓縮機

　　離心式壓縮機是一種葉片旋轉式壓縮機（即透平式壓縮機）。在離心式壓縮機中，高速旋轉的葉輪給予氣體的離心力作用，以及在擴壓通道中給予氣體的擴壓作用，使氣體壓力得到提高。早期，由于這種壓縮機只適于低，中壓力、大流量的場合，而不為人們所注意。由于化學工業的發展，各種大型化工廠，煉油廠的建立，離心式壓縮機就成為壓縮和輸送化工生產中各種氣體的關鍵機器，而占有極其重要的地位。隨著氣體動力學研究的成就使離心壓縮機的效率不斷提高，又由于高壓密封，小流量窄葉輪的加工，多油楔軸承等技術關鍵的研制成功，解決了離心壓縮機向高壓力，寬流量范圍發展的一系列問題，使離心式壓縮機的應用范圍大為擴展，以致在很多場合可取代往復壓縮機，而大錦工擴大了應用范圍。

　　有些化工基礎原料，如丙烯、乙烯、丁二烯、苯等，可加工成塑料、纖維、橡膠等重要化工產品。在生產這種基礎原料的石油化工廠中，離心式壓縮機也占有重要地位，是關鍵設備之一。除此之外，其他如石油精煉，制冷等行業中，離心式壓縮機也是極為關鍵的設備。我國在五十年代已能制造離心式壓縮機，從七十年代初開始又以石油化工廠，大型化肥廠為主，引進了一系列高性能的中、高壓力的離心式壓縮機，取得了豐富的使用經驗，并在對引進技術進行消化、吸收的基礎上大大增強了自己的研究、設計和制造能力。

　　性能特點：

　　優點：

　　離心式壓縮機之所以能獲得這樣廣泛的應用，主要是比活塞式壓縮機有以下一些優點。

　　1、離心式壓縮機的氣量大，結構簡單緊湊，重量輕，機組尺寸小，占地面積小。

　　2、運轉平衡，操作可靠，運轉率高，摩擦件少，因之備件需用量少，維護費用及人員少。

　　3、在化工流程中，離心式壓縮機對化工介質可以做到絕對無油的壓縮過程。

　　4、離心式壓縮機為一種回轉運動的機器，它適宜于工業汽輪機或燃汽輪機直接拖動。對一般大型化工廠，常用副產蒸汽驅動工業汽輪機作動力，為熱能綜合利用提供了可能。但是，離心式壓縮機也還存在一些缺點。

　　缺點：

　　1、離心式壓縮機還不適用于氣量太小及壓比過高的場合。

　　2、離心式壓縮機的穩定工況區較窄，其氣量調節雖較方便，但經濟性較差。

　　3、離心式壓縮機效率一般比活塞式壓縮機低。

　　二、軸流式壓縮機

　　軸流式壓縮機是屬于一種大型的空氣壓縮機，最大的功率可以達到KW，排氣量是20000m3每分鐘，它的壓縮機能效比可以達到百分之90左右，比離心機要節能一些。它是由3大部分組成，一是以轉軸為主體的可以旋轉的部分簡稱轉子，二是以機殼和裝在機殼上的靜止部件為主體的簡稱定子（靜子），三是殼體、密封體、軸承箱、調節機構、聯軸器、底座和控制保護等組成。軸流式壓縮機也屬于透平式或速度式壓縮機，煉油廠多選用作催化裂化裝置的主風機。

　　性能特點：

　　效率較高，單機效率可達86%～92%，比離心式壓縮機高5%～10%，單位面積流通能力大，徑向尺寸小，適宜流量大于1500m3/min的場合，單級壓力比較低，單缸多級壓力比可達11，與離心式壓縮機相比，靜葉不可調試式軸流壓縮機的穩定工況區較窄，在恒定轉速下，流量變化相對較少，壓力變化較大。此外，結構較為簡單，維護方便。因此，軸流壓縮機對于中、低壓、大流量，且載荷基本不變的情況較為理想。全靜葉可調式軸流壓縮機可以擴大壓縮機的穩定工況區，彌補了靜葉不可調式軸流壓縮機的不足，而且可以提高壓縮機的效率，降低起動功率。目前，煉油廠主要用全靜葉可調式軸流壓縮機。

　　三、往復式壓縮機

　　曲軸帶動連桿，連桿帶動活塞，活塞做上下運動。活塞運動使氣缸內的容積發生變化，當活塞向下運動的時候，汽缸容積增大，進氣閥打開，排氣閥關閉，空氣被吸進來，完成進氣過程；當活塞向上運動的時候，氣缸容積減小，出氣閥打開，進氣閥關閉，完成壓縮過程。通常活塞上有活塞環來密封氣缸和活塞之間的間隙，氣缸內有潤滑油潤滑活塞環。靠一個或幾個作往復運動的活塞來改變壓縮腔內部容積的容積式壓縮機。目前往復式壓縮機主要是活塞式空壓機,化工工藝壓縮機，石油，天然氣壓縮機，為主，而活塞式空壓機現在主要向中壓及高壓方向發展，這個是螺桿機，離心機目前無法達到的一個高度。

　　性能特點：

　　由于設計原理的關系，就決定了活塞壓縮機的很多特點。比如運動部件多，有進氣閥、排氣閥、活塞、活塞環、連桿、曲軸、軸瓦等；比如受力不均衡，沒有辦法控制往復慣性力；比如需要多級壓縮，結構復雜；再比如由于是往復運動，壓縮空氣不是連續排出、有脈動等。

　　優點：

　　1、熱效率高、單位耗電量少

　　2、加工方便 對材料要求低，造價低廉

　　3、裝置系統較簡單

　　4、設計、生產早，制造技術成熟

　　5、應用范圍廣

　　缺點：

　　1、運動部件多，結構復雜，檢修工作量大，維修費用高

　　2、轉速受限制

　　3、活塞環的磨損、氣缸的磨損、皮帶的傳動方式使效率下降很快

　　4、噪音大

　　5、控制系統的落后，不適應連鎖控制和無人值守的需要，所以盡管活塞機的價格很低，但是也往往不能夠被用戶接受。

　　四、離心式鼓風機

　　在設計條件下，風壓為15kPa~0.2MPa或壓縮比e=1.15~3的風機叫鼓風機，有兩個或更多葉輪串聯組成的離心鼓風機叫多級離心鼓風機，（相鄰葉輪之間必須有導葉連接）。多級離心鼓風機廣泛應用于各種冶煉高爐及化鐵爐鼓風、洗煤跳汰機配套、礦山浮選、污水曝氣、化工造氣等需要輸送空氣的場合,亦可用于輸送其它特殊氣體。

　　性能特點：

　　該系列鼓風機具有效率高、噪聲低、運行平穩、絕無脈沖、穩定區域廣、輸送的氣體清潔、干燥且無油,易損件少和安裝、操作、維護簡便等特點。

　　五、羅茨鼓風機

　　羅茨鼓風機系屬容積回轉鼓風機。這種壓縮機靠轉子軸端的同步齒輪使兩轉子保持嚙合。轉子上每一凹入的曲面部分與氣缸內壁組成工作容積，在轉子回轉過程中從吸氣口帶走氣體，當移到排氣口附近與排氣口相連通的瞬時，因有較高壓力的氣體回流，這時工作容積中的壓力突然升高，然后將氣體輸送到排氣通道。兩轉子互不接觸，它們之間靠嚴密控制的間隙實現密封，故排出的氣體不受潤滑油污染。下側兩“鞋底尖”分開時，形成低壓，將氣體吸入；上側兩“鞋底尖”合攏時，形成高壓，將氣體排出。

　　性能特點：

　　其最大的特點是使用時當壓力在允許范圍內加以調節時流量之變動甚微，壓力選擇范圍很寬，具有強制輸氣的特點。輸送時介質不含油。結構簡單、維修方便、使用壽命長、整機振動小。羅茨鼓風機輸送介質為清潔空氣，清潔煤氣，二氧化硫及其他惰性氣體，特殊氣體行業（煤氣、天然氣、沼氣、二氧化碳、二氧化硫等）及高壓工況的首選產品。鑒于具有上述特點，因而能廣泛適應冶金、化工、化肥、石化、儀器、建材行業。

　　與離心風機的區別比較大：

　　⒈工作原理不同，離心風機用的是曲線風葉，靠離心力將氣體甩到機殼處，而羅茨風機用的是兩個8字形的風葉，它們間的間隙很小，靠兩個葉片的擠壓，將氣體擠至出氣口。

　　⒉由于工作原理不同，一般它們的工作壓力不同，羅茨風機的出氣壓力比較高，而離心風機比較小。

　　⒊風量不同，一般羅茨風機用在風量要求不大但壓力要求較高的地方，而離心風機用在壓力要求低，風量要求大的地方。

　　⒋制造精度不一樣，羅茨風機要求的精度很高，對裝配要求也很嚴，而離心風機比較松。

　　六、離心式通風機

　　其原理與離心泵相同。葉輪上葉片的數目比離心泵的稍多，葉片比較短。中低壓風機的葉片常向前彎，高壓風機的葉片為后彎葉片。

　　性能特點：

　　優點：

　　1、通風換氣效果好，非常適合用在管道抽風或者送風；

　　2、適用性強、無腐蝕、易燃易爆氣體場所均可使用。

　　3、噪聲低，離心式通風機根據空氣流力學采用合理葉輪角度設計，運行時，無任何機械摩擦，合理葉片形線使噪聲降為最低；離心式通風機產生的噪音是高頻噪音，只要有障礙物，即可隔音。

　　4、運行平穩，優化設計的葉輪使軸向力減小到最低程度，且有高效的葉輪，并經靜動平衡校正，使整機運行平穩，在不加任何減振裝置的情況下，軸承振幅比較小。

　　5、維護方便，部分機型可配置清理門，勿須拆機維護清潔，省時省力。

　　缺點：

　　1、體積較為龐大，其進風與送風之方向垂直，在配置上，系統風管需要較妥當的配合。

　　2、無法逆向送風。

　　3、價格較貴。

　　七、軸流式通風機

　　送風方向與軸向相同。靠葉片的軸向傾斜，將軸向空氣向前推進。

　　性能特點：

　　優點：

　　1、軸流式通風具有結構緊湊、體積小、質量輕、轉速高。

　　2、可直接與電動機相連，風量調節較為方便、可以逆向送風。

　　3、價格便宜。

　　4、適用于低壓、錦工量的情況。

　　5、由于風吹送的方向與軸平行，故可容易與管路相連接，成為管路統之套件。

　　缺點：

　　1、其缺點是噪音大、構造復雜、檢修困難、并聯工作穩定性差。它一般運用于風壓變化較大，風量變化較小的礦井。

　　2、效率特性曲線陡直，略超出設計點之運轉會產生激變的現象，效率迅速降低。

　　3、對塵埃及表面腐蝕的現象較為敏感，造成效率降低的現象。

　　八、葉氏鼓風機

　　葉氏鼓風機是另一種回轉式鼓風機。它是由長圓筒形機殼、阻風翼、鼓風翼以及兩根平行的軸所組成。圖1為葉氏鼓風機的兩個轉子，它們的結構互不相同。兩根平行軸的兩端裝有式樣完全相同的兩個活動齒輪，其中一個軸與電動機相聯，叫主動軸，另一根叫從動軸。鼓風翼裝在主動軸上，阻風翼裝在從動軸上。

　　(a)—阻風翼 (b)—鼓風翼

　　圖1葉式鼓風機的轉子結構

　　葉氏鼓風機實際上是羅茨鼓風機的一種變形，其工作原理如圖2所示；

　　1—阻風翼；2—鼓風翼；3—機殼；4—鼓風翼蓋。

　　圖2葉氏鼓風機的工作原理

　　來源于化工707和網絡，編輯整理：桑尼。

離心式鼓風機結構圖：離心式風機工作原理及結構形式

　　原標題：離心式風機工作原理及結構形式

　　一.工作原理：當電動機轉動時，風機的葉輪隨著轉動。葉輪在旋轉時產生離心力將空氣從葉輪中甩出，空氣從葉輪中甩出后匯集在機殼中，由于速度慢，壓力高，空氣便從通風機出口排出流入管道。當葉輪中的空氣被排出后，就形成了負壓，吸氣口外面的空氣在大氣壓作用下又被壓入葉輪中。因此，葉輪不斷旋轉，空氣也就在通風機的作用下，在管道中不斷流動。

　　二.離心式風機的構造：

　　葉輪 葉輪的組成: 葉輪是風機的主要部件，葉輪由葉片、連接和固定葉片的前盤和后盤、輪轂組成。離心風機的葉片型式根據其出口方向和葉輪旋轉方向之間的關系可分為后向式、徑向式、前向式三種。 后向式葉片的彎曲方向與氣體的自然運動軌跡完全一致，因此氣體與葉片之間的撞擊少，能量損失和噪音都小，效率也就高。前向式葉片的彎曲方向與氣體的運動軌跡相反，氣體被強行改變方向因此它的噪音和能量損失都較大，效率較低。徑向式葉片的特點介于后向式和前向式之間。

　　集流器 集流器的組成: 集流器裝置在葉輪前，它使氣流能均勻地充滿葉輪的入口截面，并且氣流通過它時的阻力損失是最小的。

　　圓筒形：葉輪進口處會形成渦流區，直接從大氣進氣時效果更差。

　　圓錐形：好于圓筒形，但它太短，效果不佳。

　　弧形：好于前兩種。

　　錐弧形：最佳，高效風機基本上都采用此種集流器。

　　3.集流器與葉輪的配合，以套口間隙形式為好。而對口間隙形式一般較少采用

　　集流器與葉輪的安裝間隙。

　　為了保證風機的性能，特別應保證風機集流器與葉輪的含口間隙符合圖紙標準。對于一些氣體溫度較高且機號較大的風機，為了保證風機在高溫狀態下運行時，機殼熱膨脹后進風圈與葉輪不發生摩擦，進風圈與葉輪進口的含口間隙并非完全均勻，一般上大下小，左右均勻，調校進風圈與葉輪進口的含口間隙，保證該間隙值滿足圖紙的要求。

　　4. 機殼（蝸殼）

　　風機性能的好壞，效率的高低主要決定于葉輪，但蝸殼的形狀和大小，吸氣口的形狀等，也會對其有影響。蝸殼的作用是收集從葉輪中甩出的氣體，使他流向排氣口，并在這個流動的過程中使氣體從葉輪處獲得的動壓能一部分轉化為靜壓能，形成一定的風壓。

　　5.蝸舌離心風機的蝸殼出口處有舌狀結構，一般稱作蝸舌。蝸舌可以防止氣體在機殼內循環流動。

　　蝸舌的組成；

　　1、尖舌；用于高效率的風機，風機的噪音一般比較大。

　　2、深舌；大多用于低轉速的風機。

　　3、短舌；大多用于高轉速的風機。

　　4、平舌；用于低效率的風機，風機噪音小。

　　蝸舌頂端與葉輪外徑的間隙s，對噪聲的影響較大。間隙s小，噪聲大；間隙s大，噪聲減小。一般取s=(0.05～0.10)D2。

　　蝸舌頂端的圓弧r，對風機氣動力性能無明顯影響，但對噪聲影響較大。

　　圓弧半徑r小，噪聲會增大，一般取r=(0.03～0.06)D2。

　　6.軸承箱

　　軸承箱體是由傳動軸、軸承、軸承座組成

　　7.調節風門：

　　安裝調節門時應注意調節門的葉片轉動方向是否正確，應保證進氣的方向與葉輪旋轉方向一致。常見的調節門是花瓣式葉片型調節門，調節范圍由0°（全開）到90°（全閉）。調節門的搬把位置，從進風口方向看過去在右側。對于右旋轉風機，搬把由下往上推是全閉到全開方向。對于左旋轉風機，搬把由上往下拉是全閉到全開方向。

　　離心風機旋向介紹：風機可制成右旋或左旋兩種型式：從電機一端正視，如葉輪按順時針方向旋轉稱右旋風機；按逆時針方向旋轉稱左旋風機。

　　8.離心式風機命名規則

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離心式鼓風機結構圖：離心式鼓風機的構造及原理

　　離心式鼓風機的構造及原理

　　離心式鼓風機的構造及原理: 這種壓縮機由于它工作時不斷地將制冷劑蒸汽吸入，又不斷地沿半徑方向被甩出去，所以稱這種型式的壓縮機為離心式壓縮機。其中根據壓縮機中安裝的工作輪數量的多少，分為單級式和多級式。如果只有一個工作輪，就稱為單級離心式壓縮機，如果是由幾個工作輪串聯而組成，就稱為多級離心式壓縮機。在空調中，由于壓力增高較少，所以一般都是采用單級，其它方面所用的離心式制冷壓縮機大都是多級的。

　　汽體流過擴壓器時速度減小，而壓力則進一步提高。經擴壓器后汽體匯集到蝸殼中，再經排氣口引導至中間冷卻器或冷凝器中。單級離心式鼓風機的構造主要由工作輪、擴壓器和蝸殼等所組成。 壓縮機工作時制冷劑蒸汽由吸汽口軸向進入吸汽室，并在吸汽室的導流作用引導由蒸發器(或中間冷卻器)來的制冷劑蒸汽均勻地進入高速旋轉的工作輪3(工作輪也稱葉輪，它是離心式制冷壓縮機的重要部件，因為只有通過工作輪才能將能量傳給汽體)。汽體在葉片作用下，一邊跟著工作輪作高速旋轉，一邊由于受離心力的作用，在葉片槽道中作擴壓流動，從而使汽體的壓力和速度都得到提高。由工作輪出來的汽體再進入截面積逐漸擴大的擴壓器4(因為汽體從工作輪流出時具有較高的流速，擴壓器便把動能部分地轉化為壓力能，從而提高汽體的壓力)。

　　離心式鼓風機的構造和工作原理與離心式鼓風機極為相似。但它的工作原理與活塞式壓縮機有根本的區別，它不是利用汽缸容積減小的方式來提高汽體的壓力，而是依靠動能的變化來提高汽體壓力。離心式壓縮機具有帶葉片的工作輪，當工作輪轉動時，葉片就帶動汽體運動或者使汽體得到動能，然后使部分動能轉化為壓力能從而提高汽體的壓力。

離心式鼓風機結構圖：離心式鼓風機：構造原理分析圖解（附：動態圖）

　　風壓為15kPa~0.2MPa或壓縮比e=1.15~3的風機叫鼓風機，有兩個或更多葉輪串聯構成的離心鼓風機叫多級離心鼓風機，（相鄰葉輪之間必須有導葉銜接）。多級離心鼓風機廣泛應用于各種冶煉高爐及化鐵爐鼓風、洗煤跳汰機配套、礦山浮選、污水曝氣、化工造氣等需求運送空氣的場合,亦可用于運送其它特別氣體。

　　該系列鼓風機具有功率高、噪聲低、運轉平穩、絕無脈沖、安穩區域廣、運送的氣體清洗、枯燥且無油,易損件少和裝置、操作、保護簡便等特點。

　　體積小，分量輕：單機制冷量大，在制冷量相一起它的體積小，占地面積少，分量較活塞式輕5～8倍。能經濟便利的調理制冷量且調理的規模較大。

　　該鼓風機設備沒有汽閥活塞環等易損部件，又沒有曲柄連桿機構，因此作業牢靠、作業平穩、噪音小、操作簡略、保護費用低。作業輪和機殼之間沒有沖突，無需光滑。故制冷劑蒸汽與光滑油不觸摸，然后進步了蒸發器和冷凝器的傳熱功能。

　　制冷作用增強：因為適合選用分子量比較大的制冷劑，故只適用于大制冷量，通常都在25～30萬大卡/時以上。如制冷量太少，則 要求流量小，流道窄，然后使活動阻力大，功率低。但這些年通過不斷改進，用于空調的離心式制冷壓縮機，單機制冷量能夠小到10萬大卡/時左右

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