鍋爐離心風(fēng)機(jī)是依靠輸入的機(jī)械能,提高氣體壓力并排送氣體的機(jī)械,它是一種從動的流體機(jī)械。離心風(fēng)機(jī)廣泛用于工廠、礦井、隧道、冷卻塔、車輛、船舶和建筑物的通風(fēng)、排塵和冷卻;鍋爐和工業(yè)爐窯的通風(fēng)和引風(fēng);空氣調(diào)節(jié)設(shè)備和家用電器設(shè)備中的冷卻和通風(fēng);谷物的烘干和選送;風(fēng)洞風(fēng)源和氣墊船的充氣和推進(jìn)等。
鍋爐離心風(fēng)機(jī)是根據(jù)動能轉(zhuǎn)換為勢能的原理,利用高速旋轉(zhuǎn)的葉輪將氣體加速,然后減速、改變流向,使動能轉(zhuǎn)換成勢能(壓力)。在單級鍋爐離心風(fēng)機(jī)中,氣體從軸向進(jìn)入葉輪,氣體流經(jīng)葉輪時(shí)改變成徑向,然后進(jìn)入擴(kuò)壓器。在擴(kuò)壓器中,氣體改變了流動方向并且管道斷面面積增大使氣流減速,這種減速作用將動能轉(zhuǎn)換成壓力能。壓力增高主要發(fā)生在葉輪中,其次發(fā)生在擴(kuò)壓過程。在多級離心風(fēng)機(jī)中,用回流器使氣流進(jìn)入下一葉輪,產(chǎn)生更高壓力。
當(dāng)電動機(jī)通過皮帶輪帶動裝于軸承上的風(fēng)機(jī)主軸時(shí),葉輪將高速旋轉(zhuǎn)(葉輪通過輪轂用鍵裝于上),通過葉片推動空氣,使空氣獲得一定能量而由葉輪中心四周流動。當(dāng)氣體路經(jīng)蝸殼3時(shí),由于體積逐漸增大,使部分動能轉(zhuǎn)化為壓力能,而后從排風(fēng)口進(jìn)入管道。當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí),葉輪中心形成一定的真空度,此時(shí)吸氣口1處的空氣在大氣壓力下被壓力風(fēng)機(jī)。這樣,隨著葉輪的連續(xù)旋轉(zhuǎn),空氣即不斷地被吸入和排出,完成送風(fēng)任務(wù)。
集流起也稱喇叭口,是通風(fēng)機(jī)的入口。它的作用是在損失較小的情況下,將氣體均勻地導(dǎo)入葉輪。目前常用的集流器有四種類型:圓筒形、圓錐形、圓弧形及噴嘴形。圓筒形集流器本身損失很大,且引導(dǎo)氣流進(jìn)入葉輪的流動狀況也不好。其優(yōu)點(diǎn)是加工簡便。圓錐形集流器,略比圓筒形好些,但仍不佳。圓弧形集流器,較前兩種型式好些,實(shí)際使用較為廣泛。雙曲線形(或稱噴嘴形)集流器,損失較小,引導(dǎo)氣流進(jìn)入葉輪的流動狀況也較好。其缺點(diǎn)是加工比較復(fù)雜,加工制造要求較高,廣泛采用在高效通風(fēng)機(jī)上。
鍋爐離心風(fēng)機(jī)實(shí)質(zhì)是一種變流量恒壓裝置。當(dāng)轉(zhuǎn)速一定時(shí),離心風(fēng)機(jī)的壓力-流量理論曲線應(yīng)是一條直線.由于內(nèi)部損失,實(shí)際特性曲線是彎曲的。離心風(fēng)機(jī)中所產(chǎn)生的壓力受到進(jìn)氣溫度或密度變化的較大影響。對一個給定的進(jìn)氣量,高進(jìn)氣溫度(空氣密度低)時(shí)產(chǎn)生的壓力低.對于一條給定的壓力與流量特性曲線,就有一條功率與流量特性曲線.當(dāng)鼓風(fēng)機(jī)以恒速運(yùn)行時(shí),對于一個給定的流量,所需的功率隨進(jìn)氣溫度的降低而升高。