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羅茨風(fēng)機(jī)與離心風(fēng)機(jī)相比有什么優(yōu)勢(shì)？工作原理有何不同？
離心風(fēng)機(jī)原理
1、工作介質(zhì)軸向注入葉輪，進(jìn)入葉片流道，轉(zhuǎn)變?yōu)榇怪迸c風(fēng)機(jī)軸的徑向運(yùn)動(dòng)；
2、在葉片的作用下，介質(zhì)獲得能量提升：靜壓提高、動(dòng)能增加；
3、待所升高的能量足以克服阻力，則可輸送介質(zhì)。
離心風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)
離心風(fēng)機(jī)的出口方向
從電機(jī)側(cè)正視風(fēng)機(jī)
1、葉輪順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)：右
出風(fēng)口水平向左時(shí)為：右0°，角度沿順時(shí)針?lè)较蜃兓?/p>
2、葉輪逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)：左
出風(fēng)口水平向右時(shí)為：左0°，角度沿逆時(shí)針?lè)较蜃兓?/p>
離心風(fēng)機(jī)葉片型式
離心風(fēng)機(jī)葉片型式有前向、徑向、后向、后向機(jī)翼四種
一、前向型葉片具有以下特點(diǎn)：
1、壓力高
2、效率低
3、易結(jié)垢
二、徑向型葉片具有以下特點(diǎn)
1、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單
2、成本低廉
3、壓力較高
4、不易結(jié)垢
5、效率低
三、后向型葉片具有以下特點(diǎn)
1、效率高，接近機(jī)翼型
2、可承受一定程度的結(jié)垢
3、工藝要求較高
四、后向機(jī)翼型葉片具有以下特點(diǎn)
1、效率高
2、大流量功率自限
3、成本高
4、要求清潔介質(zhì)
離心風(fēng)機(jī)理論特性
上一篇文章：目前我國(guó)在風(fēng)機(jī)節(jié)能方面已經(jīng)采取的措施及我們還能采取哪些措施 2011年7月3日
下一篇文章：沒(méi)有了
離心風(fēng)機(jī)只是眾多風(fēng)機(jī)產(chǎn)品中的一種，但它又是如何吸引眾多用戶(hù)的眼光的呢？當(dāng)時(shí)使其良好的使用性能，這一點(diǎn)與其葉片的設(shè)計(jì)也有很大的關(guān)系?？梢园l(fā)現(xiàn)同樣是離心風(fēng)機(jī)，但所配置的葉片類(lèi)型卻是不同的，目的就是為了滿足不同的應(yīng)用要求。具體有哪幾類(lèi)呢？
一、后彎型葉片
這種葉片還可以細(xì)分為單版型和機(jī)翼型兩種，其中后彎單板型葉片的結(jié)構(gòu)尺寸較大，壓力系數(shù)較低，效率比較高，所以動(dòng)壓在全壓中所占的比例較小，適用于磨損嚴(yán)重的場(chǎng)合，就是價(jià)格比較高。后彎?rùn)C(jī)翼型葉片也存在同樣的特點(diǎn)，其效率應(yīng)該可以說(shuō)是最高的。而前彎型葉片這種型式的品葉片結(jié)構(gòu)尺寸普遍比較小，而且壓力系數(shù)高，但是效率一般比較低，動(dòng)壓在全壓中所占的比例大，好處就是價(jià)格較低。
三、徑向型葉片
從尺寸角度來(lái)說(shuō)，徑向型葉片尺寸中等；從性能上說(shuō)，它的壓力系數(shù)較高，效率較高，動(dòng)壓在全壓中所占的比例較大，適用于磨損嚴(yán)重的場(chǎng)合；從價(jià)格方面比較的話，還是比較有優(yōu)勢(shì)。
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舒適100網(wǎng)訊 早在公元前，中國(guó)便已經(jīng)制造出木制礱谷風(fēng)車(chē)了，發(fā)展至今，越來(lái)越完善，由英國(guó)人發(fā)明的離心風(fēng)機(jī)作用原理與木制礱谷風(fēng)車(chē)基本相同，但是結(jié)構(gòu)上區(qū)別還是挺大的，下面就讓我們一起看看離心風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)和安裝的介紹吧。
離心式風(fēng)機(jī)由機(jī)殼、主軸、葉輪、軸承傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及電機(jī)等組成。機(jī)殼:由鋼板制成堅(jiān)固可靠，可為分整體式和半開(kāi)式，半開(kāi)式便于檢修。葉輪:由葉片、曲線型前盤(pán)和平板后盤(pán)組成。轉(zhuǎn)子:應(yīng)做過(guò)靜平衡和動(dòng)平衡，保證轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)，性能良好。傳動(dòng)部分:有主軸、軸承箱、滾動(dòng)軸承及皮帶輪(或聯(lián)軸器)組成。
當(dāng)風(fēng)機(jī)的風(fēng)輪被電機(jī)經(jīng)軸帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)時(shí)，充滿葉片之間的氣體在葉片的推動(dòng)下隨之高速轉(zhuǎn)動(dòng)，使得氣體獲得大量能量，在慣性高心力的作用下，甩往葉輪外緣，氣體的壓能和動(dòng)能增加后，從蝸形外殼流出，葉輪中部則形成負(fù)壓，在大氣壓力的作用下源源不斷吸入氣體予以補(bǔ)充。
1.離心風(fēng)機(jī)整體機(jī)組的安裝，應(yīng)直接放置在基礎(chǔ)上用成對(duì)斜墊鐵找平?，F(xiàn)場(chǎng)組裝的離心風(fēng)機(jī)，底座上的切削加工面應(yīng)妥善保護(hù)，不應(yīng)有銹蝕或操作，底座放置在基礎(chǔ)上時(shí)，應(yīng)用成對(duì)斜墊鐵找平。
2.軸承座與底座應(yīng)緊密接合，縱向不水平度不應(yīng)超過(guò)0.2/1000，用水平儀在主軸上測(cè)量，橫向不水平底不應(yīng)超過(guò)0.3/1000，用水平儀在軸承座的水平中分面上測(cè)量。軸瓦研刮前應(yīng)先將轉(zhuǎn)子軸心線與機(jī)殼軸心線校正，同時(shí)調(diào)整葉輪與進(jìn)氣口間的間隙和主軸與機(jī)殼后側(cè)板軸孔間的間隙，使其符合設(shè)備技術(shù)文件的規(guī)定。主軸和軸瓦組裝時(shí)，應(yīng)按設(shè)備技術(shù)文件的規(guī)定進(jìn)行檢查。軸承蓋與軸瓦間應(yīng)保持0.03~0.04毫米的過(guò)盈(測(cè)量軸瓦的外徑和軸承座的內(nèi)徑)。
3.風(fēng)機(jī)機(jī)殼組裝時(shí)，應(yīng)以轉(zhuǎn)子軸心線為基準(zhǔn)找正機(jī)殼的位置并將葉輪進(jìn)氣口與機(jī)殼進(jìn)氣口間的軸向和徑向間隙高速至設(shè)備技術(shù)文件規(guī)定的范圍內(nèi)，同時(shí)檢查地腳螺栓是否緊固。其間隙值如設(shè)備技術(shù)文件無(wú)規(guī)定時(shí)，一般軸向間隙應(yīng)為葉輪外徑的1/100，，徑向間隙應(yīng)均勻分布，其數(shù)值應(yīng)為葉輪外徑的1.5/1000~3/1000(外徑小者取大值)。調(diào)整時(shí)力求間隙值小一些，以提高風(fēng)機(jī)效率。
4.風(fēng)機(jī)找正時(shí)，風(fēng)機(jī)軸與電動(dòng)機(jī)軸的不同軸度:徑向定位移不應(yīng)超過(guò)0.05毫米，傾斜不應(yīng)超過(guò)0.2/1000。滾動(dòng)軸承裝配的離心風(fēng)機(jī)，兩軸承架上軸承孔的不同軸度，可待轉(zhuǎn)子裝好后，以轉(zhuǎn)動(dòng)靈活為準(zhǔn)。
節(jié)能降耗將成為工業(yè)化推進(jìn)的主要目標(biāo)，離心風(fēng)機(jī)作為工業(yè)的重要配套設(shè)備，將會(huì)更多地應(yīng)用于電力、水泥、石油化工、煤炭、礦山和環(huán)保等領(lǐng)域。在我們的工業(yè)化進(jìn)程中起著一定的作用，而且離心風(fēng)機(jī)將會(huì)越來(lái)越完善，技術(shù)也會(huì)越來(lái)越成熟。
風(fēng)電場(chǎng)安全生產(chǎn)及新項(xiàng)目生產(chǎn)準(zhǔn)備培訓(xùn)班 風(fēng)機(jī)葉片的原理、結(jié)構(gòu)和運(yùn)行維護(hù)
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風(fēng)機(jī)葉片的原理、結(jié)構(gòu)和運(yùn)行維護(hù)
潘東浩
風(fēng)機(jī)葉片報(bào)涉及的原理
風(fēng)力機(jī)獲得的能量
氣流的動(dòng)能
E=EQ EQ mv2=EQ EQ ρSv3
式中 m氣體的質(zhì)量
S風(fēng)輪的掃風(fēng)面積，單位為m2
v氣體的速度,單位是m/s
ρ空氣密度，單位是kg/m3
E 氣體的動(dòng)能，單位是W
二． 風(fēng)力機(jī)實(shí)際獲得的軸功率
P=ρSv3Cp
式中 P風(fēng)力機(jī)實(shí)際獲得的軸功率，單位為W；
ρ空氣密度，單位為kg/m3;
S風(fēng)輪的掃風(fēng)面積，單位為m2;
v上游風(fēng)速，單位為m/s.
Cp 風(fēng)能利用系數(shù)
三． 風(fēng)機(jī)從風(fēng)能中獲得的能量是有限的，風(fēng)機(jī)的理論最大效率
η≈0.593
即為貝茲（Betz）理論的極限值。
第二節(jié) 葉片的受力分析
一．作用在槳葉上的氣動(dòng)力
上圖是風(fēng)輪葉片剖面葉素不考慮誘導(dǎo)速度情況下的受力分析。在葉片局部剖面上，W是來(lái)流速度V和局部線速度U的矢量和。速度W在葉片局部剖面上產(chǎn)生升力dL和阻力dD，通過(guò)把dL和dD分解到平行和垂直風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)平面上，即為風(fēng)輪的軸向推力dFn和旋轉(zhuǎn)切向力dFt。軸向推力作用在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架上，旋轉(zhuǎn)切向力產(chǎn)生有用的旋轉(zhuǎn)力矩，驅(qū)動(dòng)風(fēng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)。
上圖中的幾何關(guān)系式如下：
Φ=θ+α
dFn=dDsinΦ+dLcosΦ
dFt=dLsinΦ-dDcosΦ
dM=rdFt=r(dLsinΦ-dDcosΦ)
其中，Φ為相對(duì)速度W與局部線速度U（旋轉(zhuǎn)平面）的夾角，稱(chēng)為傾斜角；
θ為弦線和局部線速度U（旋轉(zhuǎn)平面）的夾角，稱(chēng)為安裝角或節(jié)距角；
α為弦線和相對(duì)速度W的夾角，稱(chēng)為攻角。
二．槳葉角度的調(diào)整（安裝角）對(duì)功率的影響。（定槳距）
改變槳葉節(jié)距角的設(shè)定會(huì)影響額定功率的輸出，根據(jù)定槳距風(fēng)力機(jī)的特點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)盡量提高低風(fēng)速時(shí)的功率系數(shù)和考慮高風(fēng)速時(shí)的失速性能。定槳距風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在額定風(fēng)速以下運(yùn)行時(shí)，在低風(fēng)速區(qū)，不同的節(jié)距角所對(duì)應(yīng)的功率曲線幾乎是重合的。但在高風(fēng)速區(qū)，節(jié)距角的變化，對(duì)其最大輸出功率（額定功率點(diǎn)）的影響是十分明顯的。事實(shí)上，調(diào)整槳葉的節(jié)距角，只是改變了槳葉對(duì)氣流的失速點(diǎn)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，節(jié)距角越小，氣流對(duì)槳葉的失速點(diǎn)越高，其最大輸出功率也越高。這就是定槳距風(fēng)力機(jī)可以在不同的空氣密度下調(diào)整槳葉安裝角的根據(jù)。
不同安裝角的功率曲線如下圖所示：
第三節(jié)
葉片的基本概念
1、葉片長(zhǎng)度：葉片徑向方向上的最大長(zhǎng)度，如圖1所示。
圖1 葉片長(zhǎng)度
圖1 葉片長(zhǎng)度
2、葉片面積
葉片面積通常理解為葉片旋轉(zhuǎn)平面上的投影面積。
3、葉片弦長(zhǎng)
葉片徑向各剖面翼型的弦長(zhǎng)。葉片根部剖面的翼型弦長(zhǎng)稱(chēng)根弦，葉片尖部剖面的翼型弦長(zhǎng)稱(chēng)尖弦。
圖2葉片弦長(zhǎng)、扭角示意圖葉片弦長(zhǎng)分布可以采用最優(yōu)設(shè)計(jì)方法確定，但要從制造和經(jīng)濟(jì)角度考慮，葉片的弦長(zhǎng)分布一般根據(jù)葉片結(jié)構(gòu)強(qiáng)度設(shè)計(jì)
圖2葉片弦長(zhǎng)、扭角示意圖
要求對(duì)最優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)果作一定的修正。
根據(jù)對(duì)不同弦長(zhǎng)分布的 計(jì)算，梯形分布可以作為最好的近似。
4、葉片扭角
葉片各剖面弦線和風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)平面的夾角，如上圖所示。
5、風(fēng)輪錐角
風(fēng)輪錐角是指葉片相對(duì)于和旋轉(zhuǎn)軸垂直的平面的傾斜度，如右圖所示。錐角的作用是在風(fēng)輪運(yùn)行狀態(tài)下減少離心力引起的葉片彎曲應(yīng)力和防止葉尖和塔架碰撞的機(jī)會(huì)。
6、風(fēng)輪仰角
風(fēng)輪的仰角是指風(fēng)輪的旋轉(zhuǎn)軸線和水平面的夾角，如上圖所示。仰角的作用是避免葉尖和塔架的碰撞。
第四節(jié)
葉片的設(shè)計(jì)與制造
在葉片的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度設(shè)計(jì)中要充分考慮到所用材料的疲勞特性。首先要了解葉片所承受的力和力矩，以及在特定的運(yùn)行條件下風(fēng)負(fù)載的情況。在受力最大的部位最危險(xiǎn)，在這些地方負(fù)載很容易達(dá)到材料承受極限。
葉片的重量完全取決于其結(jié)構(gòu)形式，目前生產(chǎn)的葉片，多為輕型葉片，承載好而且很可靠。
目前葉片多為玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料（GRP），基體材料為聚酯樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂。環(huán)氧樹(shù)脂比聚酯樹(shù)脂強(qiáng)度高，材料疲勞特性好，且收縮變形小。聚酯材料較便宜，它在固化時(shí)收縮大，在葉片的連接處可能存在潛在的危險(xiǎn)，即由于收縮變形在金屬材料與玻璃鋼之間可能產(chǎn)生裂紋。
水平軸風(fēng)輪葉片一般近似是梯形的，由于它的曲面外形復(fù)雜，僅外表面結(jié)構(gòu)就需要很高的制造費(fèi)用。使用復(fù)合材料可以改變這種狀況，只是在模具制造工藝上要求高些。葉片的模具由葉片上、下表面的反切面樣板成型，在模具中
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