風機在工作中,氣流由風機軸向進入葉片空間,然后在葉輪的驅動下一方面隨葉輪旋轉;另一方面在慣性的作用下提高能量,沿半徑方向離開葉輪,靠產(chǎn)生的離心力來做功的風機稱為離心式風機。
離心式風機是石材加工企業(yè)常用的輔助生產(chǎn)設備,主要用于通風與除塵裝置中,如石材切割和打磨工序中旋風除塵器及布袋除塵器等均需要利用離心式風機對生產(chǎn)場地進行除塵處理,確保生產(chǎn)環(huán)境潔凈,保護生產(chǎn)者身心健康。
風機是一種高耗能的設備,消耗的電力資源在石材加工中的比例較大,隨著當前我國能源的日益短缺及高產(chǎn)、高效工作面的推廣應用,節(jié)能降耗已成為石材生產(chǎn)企業(yè)普遍關注的問題,許多石材生產(chǎn)企業(yè)把降低風機的電耗作為當前的重要工作。降低風機的電耗除了提高風機本身的效率外,合理地選用風機的調節(jié)方式是重要的,因為石材生產(chǎn)的負荷隨工藝的需求而時刻變化,大多數(shù)風機都需要根據(jù)主機負荷而經(jīng)常調節(jié)流量。
當前,石材加工企業(yè)風機的節(jié)能調節(jié)方法比較陳舊,一般采用節(jié)流調節(jié)。當采用節(jié)流調節(jié)時,風機的流量主要采用調節(jié)閥門或節(jié)流擋板來進行調節(jié),風機的節(jié)流量大,低負荷時甚至節(jié)流50%以上,由于存在節(jié)流損失及偏離高效區(qū)運行,能量浪費非常嚴重。而如果調節(jié)風機的轉速,既可以取消節(jié)流損失,又可以保證風機始終運行在高效區(qū),因此可以大幅度節(jié)約電能??梢哉f調節(jié)風機的轉速來運行風機是一種有效的節(jié)能方式,體現(xiàn)了當前建材工業(yè)生產(chǎn)的新趨勢。
離心式風機實質是一種變流量恒壓裝置。當轉速一定時,離心式風機的壓力-流量理論曲線應是一條直線。由于內部損失,實際特性曲線是彎曲的。離心式風機中所產(chǎn)生的壓力受到進氣溫度或密度變化的較大影響。對一個給定的進氣量,進氣溫度(空氣密度低)時產(chǎn)生的壓力低。對于一條給定的壓力與流量特性曲線,就有一條功率與流量特性曲線。當鼓風機以恒速運行時,對于一個給定的流量,所需的功率隨進氣溫度的降低而升高。
離心式風機的工作原理與透平壓縮機基本相同,只是由于氣體流速較低,壓力變化不大,一般不需要考慮氣體比容的變化,即把氣體作為不可壓縮流體處理。
離心式風機是根據(jù)動能轉換為勢能的原理,利用高速旋轉的葉輪將氣體加速,然后減速、改變流向,使動能轉換成勢能(壓力)。在單級離心式風機中,氣體從軸向進入葉輪,氣體流經(jīng)葉輪時改變成徑向,然后進入擴壓器。在擴壓器中,氣體改變了流動方向造成減速,這種減速作用將動能轉換成壓力能。壓力增高主要發(fā)生在葉輪中,其次發(fā)生在擴壓過程。在多級離心式風機中,用回流器使氣流進入下一葉輪,產(chǎn)生更高壓力。
離心式風機的葉片,按其出口安裝角的大小可分為后彎式、前彎式、徑向三種形式。后彎式葉片的彎曲方向與葉輪旋轉方向相反,出口安裝角小于90度;徑向葉片的出口方向為徑向,出口安裝角等于90度;前彎式葉片的彎曲方向與葉輪旋轉方向相同,出口安裝角大于90度。
離心式風機可制成右旋和左旋兩種型式。從電動機一側正視:葉輪順時針旋轉,稱為右旋轉風機;逆時針旋轉,稱為左旋。
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