第一章-泵与风机的分类及工作原理课件

流体机械流体机械1流体机械：以流体为工作介质进行机械能与流体的压力能和动能之间的转换装置。本课包括：通风机械排水机械压气机械流体机械：以流体为工作介质进行机械能与流体的压力能和动能之间2举例说明水轮机水流流经转轮，水流把能量传给水轮机转轮旋转，即流体能量机械能。驱动发电机旋转（或其它机械设备）。

举例说明3泵从电动机（原动机）得到能量，叶轮吸入流体，并使流体的能量得到增加（压能，动能），即机械能流体的能量，可将流体输送到一定高度或输送到远处。

第一章-泵与风机的分类及工作原理课件4第一章泵与风机的分类及工作原理一、泵的分类按工作原理可分为三类：（1）容积式：依靠工作容积的不断变化来输送液体。如齿轮泵、柱塞泵、水环式真空泵。（2）叶片式：靠工作叶轮的旋转运动来输送液体。如：离心泵、轴流泵、混流泵等。（3）其他类型的泵：如射流泵等。§1-1

泵与风机的分类第一章泵与风机的分类及工作原理一、泵的分类§1-1泵5离心泵的分类：轴向进入叶轮，径向流出。（1）根据叶轮数：单级、多级。离心泵的分类：6（2）根据叶轮入口数目：单吸、双吸。（2）根据叶轮入口数目：单吸、双吸。7双吸叶轮双吸叶轮8（3）根据主轴的布置位置：立式、卧式。（4）根据外壳接缝形式：中开式、分段式。（3）根据主轴的布置位置：立式、卧式。9二、风机的分类（1）根据空气在叶轮内的流动方向：离心式、轴流式。（2）根据叶轮数目：单级、两级。（3）根据风机产生的压力：低压（全压小于1000Pa）、中压（全压为1000~3000Pa）、高压（全压为3000~5000Pa）二、风机的分类（1）根据空气在叶轮内的流动方向：离心式、轴流10第一章-泵与风机的分类及工作原理课件11第一章-泵与风机的分类及工作原理课件12第一章-泵与风机的分类及工作原理课件13第一章-泵与风机的分类及工作原理课件14第一章-泵与风机的分类及工作原理课件152.离心式风机的工作原理

动画2.离心式风机的工作原理16§1-2泵与风机的工作原理及性能参数一、离心式泵与风机的工作原理主要部件：叶轮、主轴、机壳。叶轮的组成：前盘、后盘和叶片。1.离心泵的工作原理

动画1

动画2§1-2泵与风机的工作原理及性能参数一、离心式泵与风机的17二、轴流式泵与风机的工作原理主要部件：叶轮、主轴、机壳。1.轴流泵的工作原理

动画12.轴流式风机的工作原理

动画二、轴流式泵与风机的工作原理18三、其他水泵的工作原理1.水环式真空泵组成：叶轮、泵体、吸气室、排气室。工作原理：动画演示三、其他水泵的工作原理192.射流泵

动画2.射流泵20四、特性参数1.泵的特性参数（1）流量Q

单位时间内泵所排出的液体体积。(m3/s、m3/h)（2）扬程

H

单位重量的水通过水泵后所获得的能量。（m）。

①吸水扬程Hx

②排水扬程Hp③实际扬程HsyHsy＝Hx＋Hp④总扬程H

（3）功率

泵在单位时间内所做的功的大小。（kW）。①轴功率N

原动机传给泵轴上的功率（即泵的输入功率）。四、特性参数21（4）效率η

泵的有效功率与轴功率的比值。（5）转速n

泵叶轮每分钟的转数。r/min。（6）允许吸上真空度Hs

在保证不发生汽蚀的情况下，泵吸水口所允许的真空度。m。②有效功率Na

单位时间内液体自泵获得的实际能量（即水泵的输出功率）。（4）效率η泵的有效功率与轴功率的比值。（5）转速n222.风机的性能参数（1）风量Q

单位时间内通过风机的气体体积。m3/s、m3/h（2）风压P

单位为Pa（N/㎡）

①静压Pj单位体积的气体流过风机后所获得的压力能。②动压Pd单位体积的气体流过风机后所获得的动能。③全压P单位体积的气体流过风机后所获得的总能量。（3）功率单位kW。

①轴功率N原动机传给通风机轴上的功率。②有效功率Na单位时间内气体从通风机获得的能量。2.风机的性能参数23（5）转速（n）

风机叶轮每分钟的转数，单位为r/min。（4）效率（1）全效率（η）指通风机的有效功率与轴功率之比。（2）静效率（ηj）指在上式中如果用静压代替全压，则所得的效率称为静效率。（5）转速（n）（4）效率（2）静效率（ηj）24§16—2通风机的特性曲线一、离心式通风机的特性曲线（一）理论风压方程式与个体特性曲线1.理论风压方程式§16—2通风机的特性曲线253.影响理论风压的因素（1）结构尺寸（D2）（2）运转工况（n）（3）叶片型式（前向、径向、后向）2.理论风压特性曲线3.影响理论风压的因素2.理论风压特性曲线26（二）离心式通风机的类型系数和类型曲线

同类型风机必有共同特性。反映同类型通风机共同特性的曲线，成为类型特性曲线。1.类型系数（1）风压系数（2）流量系数（3）功率系数（二）离心式通风机的类型系数和类型曲线（1）风压系数（2）流272.离心式通风机的类型特性曲线2.离心式通风机的类型特性曲线28二、轴流式通风机的特性曲线（一）理论风压方程式1.气流在轴流式通风机叶轮中的流动（1）基元环（2）叶栅将基元环展开成平面后，成为直列叶栅。

栅距：叶栅中的相邻叶片间的间距，以“t”表示。

安装角：叶片弦长与栅出口边缘线的交角，以“θ”表示。通常以叶根处安装角标志叶轮叶片安装角。二、轴流式通风机的特性曲线292.速度三角形2.速度三角形303.理论风压方程式3.理论风压方程式31（四）轴流式通风机实际特性1.轴流式通风机的损失（1）气流在进入叶轮前由于进风部件阻力而形成的损失；（2）气流在叶轮中由于翼型的阻力和叶片与外壳间的缝隙而形成的损失；（3）气流由叶轮脱出时由于气流的旋流而造成的损失；（4）在叶轮后面的通流部件中气流转向和能量转换的损失；（5）传动时的机械损失。2.实际特性曲线它的特点是在曲线上出现了马鞍形区域。（四）轴流式通风机实际特性32第一章-泵与风机的分类及工作原理课件33第一章-泵与风机的分类及工作原理课件34§16—3通风机的构造及反风装置一、离心式通风机的构造及性能（一）结构 离心式通风机的主要气动部件是叶轮、集流器（进风口）和外壳。

叶轮

组成由前盘面、后盘面和叶片组成。

叶型用于矿井通风的离心式通风机属于中、低压风机。过去，它的叶轮叶型多采用圆弧形；现在，多采用机翼形叶片。

叶轮的叶片数目4－72和4－73模型机的叶轮叶片数目均为10片。

§16—3通风机的构造及反风装置一、离心式通风机的构造及35第一章-泵与风机的分类及工作原理课件362.外壳（螺壳）

风机的外壳的作用是汇集从叶轮流出的气流，并输送到外壳的出口。形状外壳的截面呈螺旋状。3.集流器（进风口）集流器的作用是保证气流平稳地进入叶轮，使叶轮得到良好的进气条件。常用的是锥弧形的集流器与叶轮入口部分之间的间隙形式和大小，对容积损失和流动损失有重要影响。4－72和G4－73模型机采用径向间隙2.外壳（螺壳）37（二）几种常用离心式通风机1.4－72－11型离心式通风机（1）结构特点（2）型号意义□4—72—11—No.20B右90°□——一般用字母表示通风机的用途。“G”表示锅炉用通风机；“K”表示矿用通风机；4——最高效率点的全压系数乘以10；72——比转数1——表示叶轮进风方式。“1”表示叶轮单侧进风；“0”

表示叶轮双侧进风No.20——机号；叶轮直径除以100（二）几种常用离心式通风机38B——传动方式（离心式通风机的传动方式有六种：A—无轴承箱；B—支撑皮带（悬臂支撑，皮带传动，带轮在支撑点中部）C—悬臂皮带；D—悬臂联轴节；E—中间皮带；F—中间联轴节。一般4－72－11和G4－73－11采用前四种；大型的K4－73－01采用后两种。）右——叶轮旋向（站在电动机一侧正视叶轮，顺时针方向旋转的称为“右”旋，逆时针方向旋转的称为“左”旋。）90°——出风口位置（3）技术性能及特性曲线B——传动方式（离心式通风机的传动方式有六种：39第一章-泵与风机的分类及工作原理课件40第一章-泵与风机的分类及工作原理课件412.G4—73—11型离心式通风机2.G4—73—11型离心式通风机42第一章-泵与风机的分类及工作原理课件43第一章-泵与风机的分类及工作原理课件44第一章-泵与风机的分类及工作原理课件453.K4—73—01型离心式通风机3.K4—73—01型离心式通风机463.K4—73—01型离心式通风机3.K4—73—01型离心式通风机473.K4—73—01型离心式通风机3.K4—73—01型离心式通风机48二、轴流式通风机的构造及性能（一）结构主要气动部件有叶轮、导叶（前导叶、中导叶、后导叶）、外壳、进风口（集流器、疏流罩）以及出口处的扩散器。1.叶轮决定风机性能的主要因素是风机翼型、叶轮外径、外径对轮毂的比值（轮毂比）和叶轮转速。叶轮外径和风机轴转速决定圆周速度，直接影响到风机全压。轮毂比与风机比转数有关。一般说来，轮毂比大时，轴向速度Ca增大，叶片数目z和叶片相对宽度b/l（b为弦长，l为叶展）也相应增大，风机的风压系数提高；反之，轮毂比小，多数取0.6，风压系数也较低。叶轮叶片安装角直接影响旋绕速度的增量，影响风机全压。通常，可在10～45°范围内调整。二、轴流式通风机的构造及性能49第一章-泵与风机的分类及工作原理课件502.导叶前导叶

某些风机设有前导叶，用以控制进入叶轮的气流方向，达到调节特性的目的。此导叶可分为两段，头部固定不动，尾部可以摆动。这样，外界气流可以较小的冲击进入前导叶，而后改变方向进入叶轮。中导叶

在多级轴流式通风机中级间设置。它的作用是将前级叶轮的流出气流方向，转为轴向流入后级叶轮。后导叶

作用是将最后一级叶轮的出流方向转为接近轴向流出。剩余的旋绕速度使气流不仅沿轴向，而且是沿螺线方向在扩散器中流动，有利于改善扩散器的工作。注意：（1）导叶的形式以前多采用圆弧形叶片。现在多采用机翼形叶片，中、后导叶还采用扭曲机翼形叶片。（2）导叶的数目（前导叶、中导叶、后导叶）应与叶轮叶片数互为质数，以避免气流通过时产生同期扰动。2.导叶513、进风口（集流器和整流罩）作用是使气流顺利地进入风机的环行入口信道，并在叶轮入口处，形成均匀的速度场。目前，矿用通风机集流器型线为圆弧形，疏流罩的型面为球面或椭球面。4、扩散器作用是把风机出口动压的一部分转换为静压，以提高风机的静效率。一般由锥形筒芯和筒壳组成，装在风机出口侧。5、外壳风机外壳呈圆筒形，重要的是叶轮外缘与外壳内表面的径向间隙应尽可能地减小。通常（s—径向间隙，l—叶片展长）在0.01～0.06之间。

3、进风口（集流器和整流罩）52(二）几种常用轴流式通风机1、2K60型通风机（1）结构特点（2）技术性能和性能曲线（3）型号意义2、2K56型轴流式通风机(二）几种常用轴流式通风机2、2K56型轴流式通风机53第一章-泵与风机的分类及工作原理课件54三、矿用通风机的反风（一）反风的意义及要求1.意义2.要求《煤矿安全规程》规定：生产矿井主要通风机必须装有反风设施，必须能在10min内改变巷道中的风流方向。当风流方向改变后，主要通风机的供风量，不应小于正常风量的40%。反风设施由矿长组织有关部门每季度至少检查一次，每年应进行1次反风演习。当矿井通风系统有较大变化时，也应进行1次反风演习。三、矿用通风机的反风55（二）离心式通风机的反风利用反风道（三）轴流式通风机的反风1.反转反风法2.反风道反风法3.无反风道反风法4.改变叶片角度，正转。（二）离心式通风机的反风56第一章-泵与风机的分类及工作原理课件57第一章-泵与风机的分类及工作原理课件58第一章-泵与风机的分类及工作原理课件59§16－4通风机在网络中的工作

通风机是与一定的网络相连接而进行工作的，因此通风机本身与相应的网络构成一个完整的系统。通风机的工作状况不仅取决于通风机本身，同时也取决于网络的状况。§16－4通风机在网络中的工作通风机是与一定的60一、通风机在网络上的工作分析单位体积的气体在Ⅰ－Ⅰ和Ⅱ－Ⅱ截面的能量关系为

单位体积的气体在Ⅱ－Ⅱ和Ⅲ－Ⅲ截面的能量关系为一、通风机在网络上的工作分析单位体积的气体在Ⅰ－Ⅰ和Ⅱ－61将上述两式联立求解得：

将通风机产生的风压p称为全压；克服网络阻力的风压称为静压，用表示，即；出口动能损失称动压，用符号

表示，即。将上述两式联立求解得：将通风机产生的风压p称为全压；62二、通风网络特性曲线1.网络特性方程式2.网络特性曲线二、通风网络特性曲线2.网络特性曲线63三、通风机工况点和工业利用区1.工况点2.工业利用区（1）稳定工作条件（有且只有一个工作点）（2）经济工作条件三、通风机工况点和工业利用区64四、通风机的工况调节及运行调节原因：在矿井开采过程中，通风网络的参数是变化的，为了适应这种变化，通风机的工况应具有可调节性。调节途径：一是改变网络特性曲线调节法；二是改变通风机特性曲线调节法。（一）改变网络特性曲线调节法1.闸门调节（1）调节原理及方法注意：闸门调节不节能。（2）适用范围及特点设备简单，调整容易而均匀。但有附加能量损失。只能作为一种暂时的应急方法使用。2.串并联巷道

四、通风机的工况调节及运行65第一章-泵与风机的分类及工作原理课件66（二）改变通风机特性曲线调节法

1.改变叶轮转速调节法

1）阶段调节2）无级调节特点

调节范围较宽，效率不变。阶段性调速的调节机构简单，但必须在停机时操作；无级调速机构复杂投资大，但调节性能好，且能在不停机情况下完成调节工作。（二）改变通风机特性曲线调节法

1.改变叶轮转速调节法1672.改变叶片安装角调节法（1）调节原理（2）调节方法1）停机调节方法：人工和机构2）动叶调节调节原理

平衡抵消闭合力矩。调节机构

油压式、机械式、电气式（3）特点及适用范围2.改变叶片安装角调节法（2）调节方法68第一章-泵与风机的分类及工作原理课件69（2）调节方法1）离心式通风机的前导器2）轴流式通风机的前导器（3）特点及适用范围前导器调节法调节的机构比较简单，可以在不停机的情况下完成操作，通常只能达到阶段调节的目的，在网络特性不变的情况下调节时，效率有所变化。由于调节范围比较窄，作为其它阶段性调节的补充较为适宜。

3.前导器调节法（1）调节原理（2）调节方法3.前导器调节法704.改变轴流式通风机级数和叶轮叶片数调节法（1）调节原理（2）调节方法注意：改变叶片数目后，叶轮的平衡问题。（3）特点及适用范围不需要另外附加机构，需要在停机情况下操作。只能实现阶段调节，可调范围窄，效率也有所变化，可以作为辅助的调节措施。4.改变轴流式通风机级数和叶轮叶片数调节法71五、通风机的联合工作（一）通风机的串联工作1.串联的目的增加风压2.串联的特点两台风机的风量相等，风压为两台风机在该流量下的风压之和。3.串联工况点（1）构造等效风机按照“相同流量下，风压相加”的原则。（2）求等效风机的特性曲线（3）等效工况点（4）串联效果五、通风机的联合工作（一）通风机的串联工作72第一章-泵与风机的分类及工作原理课件73（二）通风机的并联工作1、并联工作的任务增加风量2、并联工作特点两台风机产生的风压相等，都等于克服网络阻力所需的风压，通过网络的风量等于两风机风量之和。3、并联工况点（1）构造等效风机按照“等风压下，流量相加”的原则。（2）求等效风机的特性曲线（3）等效工况点（4）并联效果

注意：两台风机并联后并不都是增加风量。一般是对于网络阻力较小的系统，并联效果较好；两台风机并联后运转的稳定性。

（二）通风机的并联工作注意：两台风机并联后并不都是增74第一章-泵与风机的分类及工作原理课件75六、通风机的运行与使用1、起动前的检查

通风机起动前要进行全面检查，从传动部分开始，检查联轴节、皮带、螺栓连接及焊接部分是否牢固；轴承部分润滑油量是否合适；检查各风门的关开程度是否合乎要求；各测量仪表是否齐全；最后关闭所有检查孔，才能启动。2、起动工况的选择（1）原则1）功率最低处；2）尽量避免出现不稳定现象。（2）起动工况的选择1）离心式通风机

闸门完全关闭2）轴流式通风机闸门半开或全开六、通风机的运行与使用763、试运转4、运转期间的维护（1）保持机房和通风设备的整洁；（2）定时检查各轴承的润滑油量和轴承温度，若是滑动轴承，还应检查油环带油情况，油质是否清洁。轴承温度一般不应超过60℃，超过此温度，超温自动信号器能及时发出信号；（3）应经常观察电流表和测压仪表的读数，并定时记入记录本中；（4）要注意通风机的振动和各部分螺帽的拧紧程度，如发现有异常振动和响声要及时向矿井主管人员报告，必要时应迅速开动备用通风机，停车检修。

3、试运转77流体机械流体机械78流体机械：以流体为工作介质进行机械能与流体的压力能和动能之间的转换装置。本课包括：通风机械排水机械压气机械流体机械：以流体为工作介质进行机械能与流体的压力能和动能之间79举例说明水轮机水流流经转轮，水流把能量传给水轮机转轮旋转，即流体能量机械能。驱动发电机旋转（或其它机械设备）。

举例说明80泵从电动机（原动机）得到能量，叶轮吸入流体，并使流体的能量得到增加（压能，动能），即机械能流体的能量，可将流体输送到一定高度或输送到远处。

第一章-泵与风机的分类及工作原理课件81第一章泵与风机的分类及工作原理一、泵的分类按工作原理可分为三类：（1）容积式：依靠工作容积的不断变化来输送液体。如齿轮泵、柱塞泵、水环式真空泵。（2）叶片式：靠工作叶轮的旋转运动来输送液体。如：离心泵、轴流泵、混流泵等。（3）其他类型的泵：如射流泵等。§1-1

泵与风机的分类第一章泵与风机的分类及工作原理一、泵的分类§1-1泵82离心泵的分类：轴向进入叶轮，径向流出。（1）根据叶轮数：单级、多级。离心泵的分类：83（2）根据叶轮入口数目：单吸、双吸。（2）根据叶轮入口数目：单吸、双吸。84双吸叶轮双吸叶轮85（3）根据主轴的布置位置：立式、卧式。（4）根据外壳接缝形式：中开式、分段式。（3）根据主轴的布置位置：立式、卧式。86二、风机的分类（1）根据空气在叶轮内的流动方向：离心式、轴流式。（2）根据叶轮数目：单级、两级。（3）根据风机产生的压力：低压（全压小于1000Pa）、中压（全压为1000~3000Pa）、高压（全压为3000~5000Pa）二、风机的分类（1）根据空气在叶轮内的流动方向：离心式、轴流87第一章-泵与风机的分类及工作原理课件88第一章-泵与风机的分类及工作原理课件89第一章-泵与风机的分类及工作原理课件90第一章-泵与风机的分类及工作原理课件91第一章-泵与风机的分类及工作原理课件922.离心式风机的工作原理

动画2.离心式风机的工作原理93§1-2泵与风机的工作原理及性能参数一、离心式泵与风机的工作原理主要部件：叶轮、主轴、机壳。叶轮的组成：前盘、后盘和叶片。1.离心泵的工作原理

动画1

动画2§1-2泵与风机的工作原理及性能参数一、离心式泵与风机的94二、轴流式泵与风机的工作原理主要部件：叶轮、主轴、机壳。1.轴流泵的工作原理

动画12.轴流式风机的工作原理

动画二、轴流式泵与风机的工作原理95三、其他水泵的工作原理1.水环式真空泵组成：叶轮、泵体、吸气室、排气室。工作原理：动画演示三、其他水泵的工作原理962.射流泵

动画2.射流泵97四、特性参数1.泵的特性参数（1）流量Q

单位时间内泵所排出的液体体积。(m3/s、m3/h)（2）扬程

H

单位重量的水通过水泵后所获得的能量。（m）。

①吸水扬程Hx

②排水扬程Hp③实际扬程HsyHsy＝Hx＋Hp④总扬程H

（3）功率

泵在单位时间内所做的功的大小。（kW）。①轴功率N

原动机传给泵轴上的功率（即泵的输入功率）。四、特性参数98（4）效率η

泵的有效功率与轴功率的比值。（5）转速n

泵叶轮每分钟的转数。r/min。（6）允许吸上真空度Hs

在保证不发生汽蚀的情况下，泵吸水口所允许的真空度。m。②有效功率Na

单位时间内液体自泵获得的实际能量（即水泵的输出功率）。（4）效率η泵的有效功率与轴功率的比值。（5）转速n992.风机的性能参数（1）风量Q

单位时间内通过风机的气体体积。m3/s、m3/h（2）风压P

单位为Pa（N/㎡）

①静压Pj单位体积的气体流过风机后所获得的压力能。②动压Pd单位体积的气体流过风机后所获得的动能。③全压P单位体积的气体流过风机后所获得的总能量。（3）功率单位kW。

①轴功率N原动机传给通风机轴上的功率。②有效功率Na单位时间内气体从通风机获得的能量。2.风机的性能参数100（5）转速（n）

风机叶轮每分钟的转数，单位为r/min。（4）效率（1）全效率（η）指通风机的有效功率与轴功率之比。（2）静效率（ηj）指在上式中如果用静压代替全压，则所得的效率称为静效率。（5）转速（n）（4）效率（2）静效率（ηj）101§16—2通风机的特性曲线一、离心式通风机的特性曲线（一）理论风压方程式与个体特性曲线1.理论风压方程式§16—2通风机的特性曲线1023.影响理论风压的因素（1）结构尺寸（D2）（2）运转工况（n）（3）叶片型式（前向、径向、后向）2.理论风压特性曲线3.影响理论风压的因素2.理论风压特性曲线103（二）离心式通风机的类型系数和类型曲线

同类型风机必有共同特性。反映同类型通风机共同特性的曲线，成为类型特性曲线。1.类型系数（1）风压系数（2）流量系数（3）功率系数（二）离心式通风机的类型系数和类型曲线（1）风压系数（2）流1042.离心式通风机的类型特性曲线2.离心式通风机的类型特性曲线105二、轴流式通风机的特性曲线（一）理论风压方程式1.气流在轴流式通风机叶轮中的流动（1）基元环（2）叶栅将基元环展开成平面后，成为直列叶栅。

栅距：叶栅中的相邻叶片间的间距，以“t”表示。

安装角：叶片弦长与栅出口边缘线的交角，以“θ”表示。通常以叶根处安装角标志叶轮叶片安装角。二、轴流式通风机的特性曲线1062.速度三角形2.速度三角形1073.理论风压方程式3.理论风压方程式108（四）轴流式通风机实际特性1.轴流式通风机的损失（1）气流在进入叶轮前由于进风部件阻力而形成的损失；（2）气流在叶轮中由于翼型的阻力和叶片与外壳间的缝隙而形成的损失；（3）气流由叶轮脱出时由于气流的旋流而造成的损失；（4）在叶轮后面的通流部件中气流转向和能量转换的损失；（5）传动时的机械损失。2.实际特性曲线它的特点是在曲线上出现了马鞍形区域。（四）轴流式通风机实际特性109第一章-泵与风机的分类及工作原理课件110第一章-泵与风机的分类及工作原理课件111§16—3通风机的构造及反风装置一、离心式通风机的构造及性能（一）结构 离心式通风机的主要气动部件是叶轮、集流器（进风口）和外壳。

叶轮

组成由前盘面、后盘面和叶片组成。

叶型用于矿井通风的离心式通风机属于中、低压风机。过去，它的叶轮叶型多采用圆弧形；现在，多采用机翼形叶片。

叶轮的叶片数目4－72和4－73模型机的叶轮叶片数目均为10片。

§16—3通风机的构造及反风装置一、离心式通风机的构造及112第一章-泵与风机的分类及工作原理课件1132.外壳（螺壳）

风机的外壳的作用是汇集从叶轮流出的气流，并输送到外壳的出口。形状外壳的截面呈螺旋状。3.集流器（进风口）集流器的作用是保证气流平稳地进入叶轮，使叶轮得到良好的进气条件。常用的是锥弧形的集流器与叶轮入口部分之间的间隙形式和大小，对容积损失和流动损失有重要影响。4－72和G4－73模型机采用径向间隙2.外壳（螺壳）114（二）几种常用离心式通风机1.4－72－11型离心式通风机（1）结构特点（2）型号意义□4—72—11—No.20B右90°□——一般用字母表示通风机的用途。“G”表示锅炉用通风机；“K”表示矿用通风机；4——最高效率点的全压系数乘以10；72——比转数1——表示叶轮进风方式。“1”表示叶轮单侧进风；“0”

表示叶轮双侧进风No.20——机号；叶轮直径除以100（二）几种常用离心式通风机115B——传动方式（离心式通风机的传动方式有六种：A—无轴承箱；B—支撑皮带（悬臂支撑，皮带传动，带轮在支撑点中部）C—悬臂皮带；D—悬臂联轴节；E—中间皮带；F—中间联轴节。一般4－72－11和G4－73－11采用前四种；大型的K4－73－01采用后两种。）右——叶轮旋向（站在电动机一侧正视叶轮，顺时针方向旋转的称为“右”旋，逆时针方向旋转的称为“左”旋。）90°——出风口位置（3）技术性能及特性曲线B——传动方式（离心式通风机的传动方式有六种：116第一章-泵与风机的分类及工作原理课件117第一章-泵与风机的分类及工作原理课件1182.G4—73—11型离心式通风机2.G4—73—11型离心式通风机119第一章-泵与风机的分类及工作原理课件120第一章-泵与风机的分类及工作原理课件121第一章-泵与风机的分类及工作原理课件1223.K4—73—01型离心式通风机3.K4—73—01型离心式通风机1233.K4—73—01型离心式通风机3.K4—73—01型离心式通风机1243.K4—73—01型离心式通风机3.K4—73—01型离心式通风机125二、轴流式通风机的构造及性能（一）结构主要气动部件有叶轮、导叶（前导叶、中导叶、后导叶）、外壳、进风口（集流器、疏流罩）以及出口处的扩散器。1.叶轮决定风机性能的主要因素是风机翼型、叶轮外径、外径对轮毂的比值（轮毂比）和叶轮转速。叶轮外径和风机轴转速决定圆周速度，直接影响到风机全压。轮毂比与风机比转数有关。一般说来，轮毂比大时，轴向速度Ca增大，叶片数目z和叶片相对宽度b/l（b为弦长，l为叶展）也相应增大，风机的风压系数提高；反之，轮毂比小，多数取0.6，风压系数也较低。叶轮叶片安装角直接影响旋绕速度的增量，影响风机全压。通常，可在10～45°范围内调整。二、轴流式通风机的构造及性能126第一章-泵与风机的分类及工作原理课件1272.导叶前导叶

某些风机设有前导叶，用以控制进入叶轮的气流方向，达到调节特性的目的。此导叶可分为两段，头部固定不动，尾部可以摆动。这样，外界气流可以较小的冲击进入前导叶，而后改变方向进入叶轮。中导叶

在多级轴流式通风机中级间设置。它的作用是将前级叶轮的流出气流方向，转为轴向流入后级叶轮。后导叶

作用是将最后一级叶轮的出流方向转为接近轴向流出。剩余的旋绕速度使气流不仅沿轴向，而且是沿螺线方向在扩散器中流动，有利于改善扩散器的工作。注意：（1）导叶的形式以前多采用圆弧形叶片。现在多采用机翼形叶片，中、后导叶还采用扭曲机翼形叶片。（2）导叶的数目（前导叶、中导叶、后导叶）应与叶轮叶片数互为质数，以避免气流通过时产生同期扰动。2.导叶1283、进风口（集流器和整流罩）作用是使气流顺利地进入风机的环行入口信道，并在叶轮入口处，形成均匀的速度场。目前，矿用通风机集流器型线为圆弧形，疏流罩的型面为球面或椭球面。4、扩散器作用是把风机出口动压的一部分转换为静压，以提高风机的静效率。一般由锥形筒芯和筒壳组成，装在风机出口侧。5、外壳风机外壳呈圆筒形，重要的是叶轮外缘与外壳内表面的径向间隙应尽可能地减小。通常（s—径向间隙，l—叶片展长）在0.01～0.06之间。

3、进风口（集流器和整流罩）129(二）几种常用轴流式通风机1、2K60型通风机（1）结构特点（2）技术性能和性能曲线（3）型号意义2、2K56型轴流式通风机(二）几种常用轴流式通风机2、2K56型轴流式通风机130第一章-泵与风机的分类及工作原理课件131三、矿用通风机的反风（一）反风的意义及要求1.意义2.要求《煤矿安全规程》规定：生产矿井主要通风机必须装有反风设施，必须能在10min内改变巷道中的风流方向。当风流方向改变后，主要通风机的供风量，不应小于正常风量的40%。反风设施由矿长组织有关部门每季度至少检查一次，每年应进行1次反风演习。当矿井通风系统有较大变化时，也应进行1次反风演习。三、矿用通风机的反风132（二）离心式通风机的反风利用反风道（三）轴流式通风机的反风1.反转反风法2.反风道反风法3.无反风道反风法4.改变叶片角度，正转。（二）离心式通风机的反风133第一章-泵与风机的分类及工作原理课件134第一章-泵与风机的分类及工作原理课件135第一章-泵与风机的分类及工作原理课件136§16－4通风机在网络中的工作

通风机是与一定的网络相连接而进行工作的，因此通风机本身与相应的网络构成一个完整的系统。通风机的工作状况不仅取决于通风机本身，同时也取决于网络的状况。§16－4通风机在网络中的工作通风机是与一定的137一、通风机在网络上的工作分析单位体积的气体在Ⅰ－Ⅰ和Ⅱ－Ⅱ截面的能量关系为

单位体积的气体在Ⅱ－Ⅱ和Ⅲ－Ⅲ截面的能量关系为一、通风机在网络上的工作分析单位体积的气体在Ⅰ－Ⅰ和Ⅱ－138将上述两式联立求解得：

将通风机产生的风压p称为全压；克服网络阻力的风压称为静压，用表示，即；出口动能损失称动压，用符号

表示，即。将上述两式联立求解得：将通风机产生的风压p称为全压；139二、通风网络特性曲线1.网络特性方程式2.网络特性曲线二、通风网络特性曲线2.网络特性曲线140三、通风机工况点和工业利用区1.工况点2.工业利用区（1）稳定工作条件（有且只有一个工作点）（2）经济工作条件三、通风机工况点和工业利用区141四、通风机的工况调节及运行调节原因：在矿井开采过程中，通风网络的参数是变化的，为了适应这种变化，通风机的工况应具有可调节性。调节途径：一是改变网络特性曲线调节法；二是改变通风机特性曲线调节法。（一）改变网络特性曲线调节法1.闸门调节（1）调节原理及方法注意：闸门调节不节能。（2）适用范围及特点设备简单，调整容易而均匀。但有附加能量损失。只能作为一种暂时的应急方法使用。2.串并联巷道

四、通风机的工况调节及运行142第一章-泵与风机的分类及工作原理课件143（二）改变通风机特性