基本介紹
- 中文名：貫流風機
- 提出時間：1892年
- 提出人物：莫爾特
- 提出地點：法國
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工作原理
貫流風機又叫橫流風機，是1892年法國工程師莫爾特（Mortier）首先提出的，葉輪為多葉式、長圓筒形，具有前向多翼形葉片。其結構如右圖所示。葉輪旋轉時，氣流從葉輪敞開處進入葉柵，穿過葉輪內部，從另一面葉柵處排入蝸殼，形成工作氣流。氣流在葉輪內的流動情況很複雜，氣流速度場是非穩定的，在葉輪內還存在一個旋渦，中心位於蝸舌附近。旋渦的存在，使葉輪輸出端產生循環流，在旋渦外，葉輪內的氣流流線呈圓弧形。因此，在葉輪外圓周上各點的流速是不一致的，越靠近渦心，速度愈大，越靠近渦殼，則速度愈小。在風機出風口處氣流速度和壓力不是均勻的，因而風機的流量係數及壓力係數是平均值。旋渦的位置對橫流風機的性能影響較大，旋渦中心接近葉輪內圓周且靠近蝸舌，風機性能較好；旋渦中心離渦舌較遠，則循環流的區域增大，風機效率降低，流量不穩定程度增加。
風機結構
貫流風機主要由葉輪、風道和電動機三部分組成。葉輪材料一般為鋁合金或工程塑膠。鋁合金葉輪強度高、重量輕、耐高溫，能夠保持長久平穩運轉而不變形；塑膠葉輪由模具注塑，再由超音波焊接而成，一般用於轉速較低的場合，直徑較大。
風道一般為金屬薄板衝壓成型，也可以塑膠或鋁合金鑄造。機殼採用流線型設計，可有效減少氣流的損失，使風機的工作效率大大提高。
電動機是貫流風機的動力部分，可以交流供電，也可以直流供電。交流供電主要有罩極電動機和電容起動電動機，直流供電則為直流無刷電動機。驅動馬達一般與葉輪為柔性安裝，固定在風道上。
優勢缺點
1) 軸向長度不受限制，可以根據不同的使用需要任意選擇葉輪的長度；
2) 氣流貫穿葉輪流動，受葉片兩次力的作用，因此氣流能到達很遠的距離；
3) 無紊流，出風均勻；
4) 因氣流在葉輪內被強制折轉，故壓頭損失較大、效率較低；
風機套用
冷卻散熱：電子機器、乾式變壓器、影印機、放映機、電腦等；
通風換氣：居室、公共場所、車輛；
產業機械：農業物料清選：恆溫和乾燥機械；冷暖房設備；
家用電器：冷凍和陳列櫃、冷氣扇（空調扇、大廈扇、塔扇）、暖風機、電壁爐、風幕機、嵌入式烤箱等。
流量風壓
貫流風機氣動性能兩個重要的參數是：流量和風壓
流量
也稱風量，通常以單位時間內流經風機的氣體體積來衡量。其數值需經氣動性能試驗得出，工程常用單位有立方米/分鐘（CMM）和立方英尺/分鐘（CFM），1CMM=35.35CFM。
簡稱 | 全稱 | 單位符號 |
CFS | Cubic feet per second | ft3/s |
CFM | Cubic feet per minute | ft3/min |
CMS | Cubic meter per second | m3/s |
CMM | Cubic meter per minute | m3/min |
CMH | Cubic meter per hour | m3/h |
L/s | Liter per second | L/s |
L/min | Liter per minute | L/min |
壓力
也稱風壓，是指氣體在風機內的壓力升高值，或者說是風機進、出口處氣體壓力之差，它的常用單位為帕斯卡（Pa），有靜壓、動壓和全壓之分：
Ø 靜壓Ps：通風機克服通風阻力的壓力，為氣體對平行於氣流的物體表面作用的壓力，它是通過垂直於其表面的孔測量出來的。
Ø 動壓Pd：動壓是指流體單位體積所具有的動能大小。
Ø 全壓：為動壓與靜壓的代數和
一般風機僅採用風機靜壓特性曲線(Ps─Q)，如右圖所示，它是通過多次改變風機風阻，測得的一系列風壓Ps、風量Q值。如右圖所示，實線FPC是風機特性曲線，需由風洞試驗測得；虛線SRC是系統風阻，亦需由風洞量測。FPC與SRC交界點即為使用工況點OP，Qb與Pb是與之對應的風量和風壓。
國家標準
GB/T 3235-1999 通風機基本型式、尺寸參數及性能曲線
GB 10080-2001 空調用通風機安全要求
GB/T 1236-2000 工業通風機 用標準化風道進行性能試驗
GB/T 2658-1995 小型交流風機通用技術條件
GB/T 13933-2008 小型貫流式通風機
JB/T 6444-1992 風機包裝通用技術條件
