贯流风机原理及优缺点
December 15 , 2021贯流风机,又叫横流风机,是1892年法国工程师莫尔特(Mortier)首先提出的,叶轮为多叶式、长圆筒形,具有前向多翼形叶片。
叶轮旋转时,气流从叶轮敞开处进入叶栅,穿过叶轮内部,从另一面叶栅处排入蜗壳,形成工作气流。气流在叶轮内的流动情况很复杂,气流速度场是非稳定的,在叶轮内还存在一个旋涡,中心位于蜗舌附近。旋涡的存在,使叶轮输出端产生循环流,在旋涡外,叶轮内的气流流线呈圆弧形。因此,在叶轮外圆周上各点的流速是不致的,越靠近涡心,速度愈人,越靠近涡壳,则速度越小。
在风机出风口处气流速度和压力不是均匀的,因而风机的流量系数及压力系数是平均值。旋涡的位置对横流散热风机的性能影响较大,旋涡中心接近叶轮内圆周且靠近蜗舌,风机性能较好;旋涡中心离涡舌较远,则循环流的区域增大,风机效率降低,流量不稳定程度增加。
贯流风机主要由叶轮、风道和电动机三部分组成。
叶轮材料一般为铝合金或工程塑料。铝合金叶轮强度高、重量轻、耐高温,能够保持长久平稳运转而不变形;塑料叶轮由模具注塑,再由超声波焊接而成,一般用于转速较低的场合,直径较大。
风道一般为金属薄板冲压成型,也可以塑料或铝合金铸造。机壳采用流线型设计,可有效减少气流的损失,使风机的工作效率大大提高。
电动机是贯流风机的动力部分,可以交流供电,也可以直流供电。交流贯流风机供电主要有罩极电动机和电容起动电动机,直流贯流风机供电则为直流无刷电动机。驱动马达一般与叶轮为柔性安装,固定在风道上。
贯流风机的优缺点:
a. 轴向长度不受限制,可以根据不同的使用需要任意选择叶轮的长度;
b. 气流贯穿叶轮流动,受叶片两次力的作用,因此气流能到达很远的距离;
c. 无紊流,出风均匀;
d. 因气流在叶轮内被强制折转,故压头损失较大、效率较低。