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轴向与斜向:轴流风机与斜流风机系列产品(一)

一、 形态分化的结构基础:关于气流方向与叶轮设计

轴流风机与斜流风机同属管道式通风设备,两者的差异在于气流经过叶轮后的流动方向及叶轮的几何形态。轴流风机的气流方向与叶轮轴线平行,空气沿轴向进入叶轮并沿轴向排出;斜流风机的气流方向与叶轮轴线呈一定夹角,空气沿轴向进入叶轮后以锥形方向排出,兼具轴流与离心的部分特征。

轴流风机的叶轮为螺旋桨式结构,叶片沿轮毂径向排布。叶轮旋转时,叶片带动空气沿风筒轴向流动。风筒为圆柱形壳体,材质通常为钢板或玻璃钢,风筒内壁与叶片尖端之间的间隙大小,与风机的容积效率及气动噪声有关。轴流风机通常具有风量处于较高区间、风压处于较低区间的气动特征,通常用于风管阻力处于较低区间、换气量处于较高区间的通风场景。

斜流风机的叶轮形态处于轴流与离心之间的区间,叶片呈锥形排布。叶轮旋转时,空气具有轴向与径向两个速度分量,气流以锥形方向从叶轮出口流出,经导叶或扩散筒整流后沿轴向排出。斜流风机的风压输出与同规格轴流风机不同,风量输出与同规格离心风机不同,通常用于风管空间受限、风压与风量条件同时存在的通风场景。

两种风机的风筒两端均设有法兰接口,与风管连接的法兰规格及螺栓孔位,与风管尺寸及连接方式对应。风筒长度及法兰尺寸与风机规格有关。部分机型在风筒进出风口处设有防护网,用于降低异物进入风筒的可能。

二、 风机构成与运行方式:关于叶轮、电机与传动

轴流风机与斜流风机的风机组件结构相似,均由叶轮、电机、风筒及安装附件组成。两者的差异主要体现在叶轮几何形态及导流结构上。

叶轮材质通常为钢板、铝合金或玻璃钢。钢板叶轮表面做防锈涂层处理,铝合金叶轮表面做阳极氧化或喷涂处理,玻璃钢叶轮用于防腐蚀的场所。叶轮在出厂前经过动平衡校正,校正精度与风机运行时的振动水平有关。

电机设于风筒内部或风筒外部。风筒内部安装时,电机通过支架与风筒固定,电机置于气流通道中;风筒外部安装时,电机设于风筒外侧的电机支架上,通过传动轴与叶轮连接。电机类型通常为单相或三相异步电机,绝缘等级及防护等级与安装环境有关。电机与叶轮之间的传动方式通常为直联传动,叶轮安装于电机轴上,电机与叶轮一同旋转。

斜流风机在叶轮出口处设有导叶或扩散筒。导叶将叶轮出口的旋转气流整流为轴向气流,用于改变气流切向速度分量向静压的转化程度。扩散筒截面沿气流方向逐渐扩大,用于改变气流速度向静压的转化程度。导叶及扩散筒的设置,与斜流风机的风压输出特性有关。

部分机型配置调速功能,通过外接调速装置改变电机转速,调节风量与风压。调速方式与电机类型及调速装置规格有关。风机的风量、风压及轴功率参数,在标准测试工况下测定,实测值与设计值的偏差处于相关标准允许的区间内。

轴向与斜向:轴流风机与斜流风机系列产品(一)