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一、鼓風(fēng)機的基本工作原理 鼓風(fēng)機的工作過程可分為吸氣、壓縮、排氣三個階段，其核心原理基于流體動力學(xué)和機械能轉(zhuǎn)換： - 吸氣階段：
- 葉輪旋轉(zhuǎn)時，在入口處形成負壓（低于大氣壓），外界氣體在壓力差作用下被吸入葉輪通道。
- 葉輪設(shè)計（如前向、后向葉片）影響吸氣效率和氣流方向。
- 壓縮階段：
- 氣體進入葉輪后，隨葉輪高速旋轉(zhuǎn)（轉(zhuǎn)速通常為1,000-30,000 rpm），獲得離心力作用。
- 葉輪對氣體做功，使其動能和壓力能增加，同時氣體被推向葉輪外緣。
- 在多級鼓風(fēng)機中，氣體可能經(jīng)過多個葉輪逐級壓縮，壓力逐步升高。
- 排氣階段：
- 壓縮后的氣體通過擴壓器（擴散管）減速，將動能進一步轉(zhuǎn)化為壓力能。
- 氣體從排氣口排出，完成輸送或增壓過程。
二、鼓風(fēng)機的核心分類及原理根據(jù)結(jié)構(gòu)和工作方式，鼓風(fēng)機主要分為容積式和動力式（透平式）兩大類，其原理差異如下： 1. 容積式鼓風(fēng)機通過改變工作腔容積實現(xiàn)氣體壓縮，典型代表為羅茨鼓風(fēng)機和螺桿鼓風(fēng)機。 - 羅茨鼓風(fēng)機：
- 原理：兩個三葉型轉(zhuǎn)子在機殼內(nèi)同步反向旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子之間及轉(zhuǎn)子與機殼間保持微小間隙（0.1-0.5mm），氣體被困在轉(zhuǎn)子與機殼形成的密閉腔室內(nèi)，隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)被強制輸送至排氣口。
- 特點：
- 強制輸氣，流量與壓力無關(guān)（壓力變化不影響流量）。
- 排氣脈沖小，但噪聲較高（需配套消聲器）。
- 適用于低壓力（<0.1 MPa）、大流量場景（如污水處理曝氣、氣力輸送）。
- 螺桿鼓風(fēng)機：
- 原理：兩個螺桿轉(zhuǎn)子（陽轉(zhuǎn)子和陰轉(zhuǎn)子）在機殼內(nèi)嚙合旋轉(zhuǎn)，氣體被吸入轉(zhuǎn)子螺紋槽，隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)被壓縮并輸送至排氣口。
- 特點：
- 壓縮過程連續(xù)，排氣平穩(wěn)，噪聲低于羅茨風(fēng)機。
- 能效比羅茨風(fēng)機高15%-30%，但成本較高。
- 適用于中壓力（0.1-0.5 MPa）、中流量場景（如水泥生產(chǎn)、氣力除塵）。
2. 動力式（透平式）鼓風(fēng)機通過高速旋轉(zhuǎn)的葉輪對氣體做功實現(xiàn)壓縮，典型代表為離心鼓風(fēng)機和軸流鼓風(fēng)機。 - 離心鼓風(fēng)機：
- 原理：
- 氣體從軸向進入葉輪，被葉輪加速后轉(zhuǎn)為徑向流動。
- 高速氣體通過擴壓器減速，壓力能增加。
- 多級離心鼓風(fēng)機通過串聯(lián)多個葉輪實現(xiàn)高壓輸出（壓力可達1 MPa以上）。
- 特點：
- 流量大、壓力高，但效率受轉(zhuǎn)速和葉輪設(shè)計影響顯著。
- 適用于高壓力（>0.1 MPa）、大流量場景（如鍋爐通風(fēng)、化工氣力輸送）。
- 高速離心風(fēng)機（轉(zhuǎn)速>10,000 rpm）需配套變頻器或齒輪箱調(diào)速。
- 軸流鼓風(fēng)機：
- 原理：氣體沿軸向流入葉輪，經(jīng)葉輪加速后沿軸向流出，壓力提升主要依賴葉輪動能的轉(zhuǎn)換。
- 特點：
- 流量大、壓力低（壓力通常<0.05 MPa），適合長距離低壓輸送。
- 結(jié)構(gòu)緊湊，噪聲低，常用于通風(fēng)換氣（如地鐵隧道通風(fēng)、大型廠房通風(fēng)）。
- 可變螺距葉輪可調(diào)節(jié)流量和壓力，適應(yīng)工況變化。
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發(fā)表于 2025-8-12 10:09:03
