轴流风机的工作原理_第1页
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文档简介

1、轴流风机的工作原理流体沿轴向流入叶片通道，当叶轮在电机的驱动下旋转 时，旋转的叶片给绕流流体一个沿轴向的推力（叶片中的流 体绕流叶片时，根据流体力学原理，流体对叶片作用有一个 升力，同时由作用力和反作用力相等的原理，叶片也作用给 流体一个与升力大小相等方向相反的力，即推力），此叶片的推力对流体做功，使流体的能量增加并沿轴向排出。叶片 连续旋转即形成轴流式风机的连续工作。假设一较长的圆柱体静止，气流自左向右作平行流动， 不计气体的粘性（即气体流动的阻力），那么气体会均匀的分上下绕流圆柱体。气流在圆柱体上的速度及压力分布完全 对称，流体对柱体的总的作用力为 0,如图4-2- 1所示。 这种流动叫平

2、流绕圆柱体流动。若圆柱体作顺时针的旋转运动，则圆柱体周围的气体也一起 旋转，产生环流运动。这时圆柱体上、下速度及压力分布亦 完全对称，流体对柱体的总的作用力为0,如图4-2-2所示，这种运动为环流运动。图4 2 1平行绕圆柱体流动图4 2 2环流运动图4 2 3机翼的升力原理若流体作平行运动，圆柱体作顺时针旋转，这两种流动 叠加在一起是：圆柱体上部平流与环流方向一致，流速加快；圆柱体下部平流与环流方向相反，流速减慢。根据能量方程 原理，圆柱体上部与圆柱体下部的总能量相等，而圆柱体上 部动能大，压力小，下部动能小，压力大。于是流体对圆柱 体产生一个自下而上的压力差，这个压差就是升力。机翼上升力产

3、生的原理与圆柱体上升力的原理相同。如 图4 23示。机翼上有一个顺时针方向的环流运动，由于 机翼向前运动，流体对于机翼来说是作平流运动。机翼上部 平流与环流叠加流速加快，压力降低，机翼下部平流与环流 叠加流速减小，压力升高。此时就产生一个升力P。同时在流动过程中有流动阻力，机翼也受到阻力。轴流风机的叶轮是由数个相同的机翼组成的一个环型 叶栅，如图4 24所示。若将叶轮以同一半径展开，如图 4 25示，当叶轮旋转时，叶栅以速度u向前运动，气流相对于叶栅产生沿机翼表面的流动，机翼有一个升力P,而 机翼对流体有一个反作用力 R, R力可以分解为 Rm和Ru,力Rm使气体获得沿轴向流动的能量，力Ru使气体产生旋 转运动，所以气流经过叶轮做功

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