3 离心通风机概述
3.1离心通风机的工作原理
离心通风机在运转过程中，气流进入通风机，在通风机叶片旋转过程中，气流在离心力的作用下速度不断的增大，由最开始的动能在离开叶片时变成静压能。之后静压能又随着流体的压力增大时变成速度能，气体由此进入管道内。
3.2离心通风机的基本结构
图2-1 离心式通风机
如图2-1是离心式通风机的典型结构图。通风机运转时，靠三角胶带驱动，大带轮安装在主轴上，小带轮安装在电动机上。在电动机运转过程中，电动机驱动小带轮转动，同时小带轮带动大带轮转动，从而带动主轴进行旋转。气体顺着图中气流方向进入吸气口1，进而进入叶轮部分，这时气体在叶片旋转下产生动力，并逐渐向四周流动。当气体经过蜗壳时，由于气体逐渐增大，使部分动能转化为压力能，从而从排气口6进入管道。
3.3离心通风机的主要零部件
3.3.1叶轮
叶轮在通风机的工作过程中起着重要作用，尤其是叶轮的形状选择和尺寸计算是决定通风机性价比的好坏的重要因素。离心式通风机的叶轮包括叶片、叶轮前盘、叶轮后盘等，其中，叶轮的前盘如图2-2，主要有以下几种类型：第一
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种是图a）所示的平前盘叶轮，第二种是图b）所示的锥形前盘叶轮，第三种是图c）所示的弧形前盘叶轮，第四种是图d）所示的双叶轮。这几种叶轮的结构形式多用铆钉铆接。本设计采用的是锥弧形前盘叶轮。
图2-2 叶轮结构形式示意图
a)平前盘叶轮 b)锥形前盘叶轮
图2-2 叶轮前盘类型
叶轮的结构不仅与叶片形状的选择有关，同时还与叶片出口安装角有着很大联系。具体分析如下
（1）如图2-3所示，叶片根据其叶片出口角度的不同可以分为以下三种情况，图（a）所示的是前向叶轮，该叶轮的叶片出口角一般大于90 。图（b）所示的是径向叶轮，该叶轮的叶片出口角一般等于90。 。 图（c）所示的是后向叶轮，该叶轮的叶片出口角一般小于90。 。本次设计中，叶轮叶片的出口角为120度，所以是前向叶轮。由于前向叶轮的相关书籍较少，所以本次课题的设计对通风机前向叶轮的发展和完善有着很大帮助。
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图2-3 前向、径向和后向叶轮示意图
（2）如图2-4所示，根据叶片形状的不同，离心式通风机可以分为以下四种情况，图a）所示的叶片是平板型， 图b）所示的叶片是圆弧窄型， 图c）所示的叶片是圆弧型， 图d）所示的叶片是机翼型。其中平板型叶片制造最为简单，应用较为广泛。
本次设计由于是前向叶轮，所以采用的是圆弧形叶片。
a)平板叶片 h)圆弧窄叶片 c)圆弧叶片 d)机翼型叶片
图2-4 叶片形状
3.3.2进气装置
离心通风机的进气装置除了常用的集流器以外，还有进气箱。常用的集流器有四种，如图2-5。
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图2-5 常用集流器
通风机中的气体主要通过集流器进入叶轮，但气体刚进入集流器时速度一般较小， 且集流器自身的长度较短，所以气体流动损失较小。即集流器的主要任务是保证叶轮入口气流均匀，达到提高叶轮效率的目的。
（1）为筒形集流器，这种集流器会在叶轮入口处形成较大的漩涡，对集流效果产生不利影响。如果集流器前面接一段长度大于集流器直径3-4倍的直管，效果会略有改善。
（2）为锥形集流器，比筒形集流器好一些，但效果仍欠佳。
（3）为圆弧形集流器，由于气流经过圆弧形集流器时一般较为平稳，所以目前在生产中应用较多。按叶道入口处形成的涡区大小来比较，弧形集流器比锥形集流器产生的涡区要小。
（4）为锥弧形集流器，制成先锥形后弧形。这种集流器在叶道入口处产生的涡区可以忽略，对于比转速较大且效率要求较高的通风机，锥弧形集流器得到了广泛的采用。 3.3.3前导器
前导器有轴向式和径向式两种。一般安装在通风机的进口处，前导器上装有
叶片，随着叶片角度的改变可以使通风机的性能提高，从而提高通风机的效率。 3.3.4扩散器
扩散器根据其截面形状的不同可以分为圆形截面扩散器和方形截面扩散器。气体进入通风机时，最终通过出口处的扩散器将部分气体的动压变为静压。
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