实验室轴流风机主要由定子部分和转子部分构成,二者协同工作实现高效通风,以下是具体结构剖析:
一、定子部分:引导气流与支撑结构
1.进气箱
位于风机入口,负责收集并引导外部气流均匀进入叶轮区域,减少湍流和能量损失。
在实验室中,进气箱的设计需确保气流分布均匀,避免因局部流速过快导致测试误差。
2.整流罩
包裹在叶轮外缘,优化气流方向,减少气流与叶轮间的摩擦损失,提升通风效率。
实验室环境中,整流罩的表面光滑度对降低风阻至关重要,直接影响风机性能测试的准确性。
3.风机壳
作为定子的主体结构,保护内部组件并支撑叶轮旋转,同时引导气流沿轴向流动。
实验室用风机壳通常采用轻量化材料(如铝合金),兼顾强度与便携性,便于实验台架安装。
4.扩压器
位于叶轮出口,通过逐渐扩大的流道将气流动能转化为静压能,提升风机全压。
在实验室性能测试中,扩压器的设计直接影响风压-风量曲线的形状,是评估风机效率的关键部件。
5.膨胀节及管路系统
连接风机与实验管道,吸收振动并补偿热膨胀,确保气流稳定传输。
实验室中,膨胀节的密封性需严格把控,防止漏气影响测试数据准确性。
1.叶轮
由轮毂和多个叶片组成,是轴流风机的“心脏”。叶片通常按一定角度安装在轮毂上,旋转时推动空气沿轴向流动。
叶片设计:实验室用叶轮叶片多为机翼形或螺旋桨形,以平衡风量与风压需求。部分高*机型采用可调角度叶片(如动叶可调轴流风机),通过改变叶片安装角调节流量和风压,适应不同实验场景。
材料选择:叶片常用铝合金或复合材料,兼顾强度与轻量化,减少旋转惯性对启动性能的影响。
2.主轴
连接叶轮与电动机,传递旋转动力。主轴需具备高刚性和抗疲劳性能,确保长期稳定运行。
实验室中,主轴的同轴度需严格控制,避免因偏心导致振动超标,影响测试精度。
3.联轴器
连接主轴与电动机输出轴,补偿安装误差并传递扭矩。实验室用联轴器通常采用弹性联轴器,以吸收振动并保护电机。
三、实验室轴流风机辅助系统:提升性能与安全性
1.电动机
为叶轮旋转提供动力,实验室用风机多采用交流变频电机,支持无级调速,适应不同风量需求。
部分高*机型配备永磁同步电机(EC电机),具有效率高、节能环保等优点,适合长时间运行实验。
2.冷却系统
防止电动机过热,实验室用风机通常采用强制风冷或油脂润滑方式。例如,部分大型轴流风机配置独立冷却风机,形成封闭式冷却循环,确保电机在高温环境下稳定运行。
3.振动监测装置
实时监测风机振动值,当振动超标时触发报警,防止设备损坏。实验室中,振动监测数据可用于评估风机运行状态,优化维护周期。
4.失速报警装置
通过差压取样管监测叶轮前后的压差,当压差达到设定值时,触发报警并自动调整前导叶开度,避开失速区,确保风机稳定运行。
