第二节 轴流式通风机的工作原理及结构
一、轴流式通风机的工作原理
图3-3是轴流式通风机的典型结构简图。叶轮安装在圆筒形机壳中。当叶轮旋转时，空气从集风器进入，通过调节门后在叶轮叶片的作用下压力增加，并接进沿轴向流动。然后从扩散筒流出，输入管路。
图3-3 轴流式通风机结构简图
叶片对流体产生的推压力可用绕流生力理论来解释，如图3-4所示。当叶片旋转时，就相当于流体绕过翼形叶片。这时，叶片下表面流线密而上表面流线疏。这表明下表面流速大则静压力小，上表面流速小则静压力大。于是流体对叶片有一个从上向下的作用力P，叶片对流体也将产生一个大小相等方向相反的作用力P′。在P′作用下，相对于叶片作急速绕流运动的流体被推压到一定的高度上去。
图3-4 翼形绕流生力
只有一个叶轮的轴流式通风机称为单级轴流式风机。纺织企业中采用的轴流式通风机都是单级形式，所以压力较低。相对于离心式通风机而言，轴流式通风机具有流量大、体积小、压头低的特点。
二、轴流式通风机的结构
由于空气在轴流式通风机内是近似沿轴向流动的，因此轴流式通风机在通风系统中往往成为通风管道的一部分。它既可以水平放置，也可以垂直放置或倾斜放置。轴流式通风机的机壳和叶轮、叶片，根据不同用途，采用不同材质制作，常用的材质有普通钢、不锈钢、塑料、玻璃钢、合金铝等。
轴流式通风机的集风器与离心式通风机的集流器的作用相同。
在叶轮前面的调节门，是由调节叶片、连杆和球心体等组成。调节门作用是在0°（全开）到40°范围内改变调节叶片的角度，从而改变气流进入叶轮的方向，调节风量和风压。
叶轮由叶片和轮组成，由电动机拖动。叶片通常采用扭曲机翼型，即沿叶片高度方向呈扭曲状。图3-5是在环状流道平均断面半径上的剖面展开图。图中叶形弦线与圆周方向的夹角β称为叶片安装角。调节安装角可以改变通风机的流量和压力。t称为栅距，是叶栅中相邻叶片之间的距离。另外，描述轴流式通风机构造时还用到轮毂比。轮毂比是指轮毂外径与叶轮外径之比。它是轴流式通风机设计中的一个重要参数，并用它来表示轴流式通风机型号。
图3-5 叶片剖面展开图
三、喷雾轴流式通风机
喷雾轴流式通风机是在普通的轴流式通风机上安装了机械雾化装置。机械雾化装置是一种安装在通风机叶轮轮毂内的机构，它由进水管、存水管、挡水管、疏水栅等组成。图3-6是喷雾轴流式通风机进水系统示意图。
喷雾轴流式通风机在运行时由水泵将水送入风机轮毂，水随着叶轮旋转的离心力沿着轮毂切线方向飞出形成水幕；水幕在风机压力下和被输送的空气相互作用多次混合反复雾化，然后被高速旋转的叶片打击粉碎成为雾滴；空气与雾滴在气流的强力搅和下混合成雾状气流。喷雾轴流式通风机同时具有送风的能力和加湿的能力，应用于纺织空调系统可以形成高湿雾状空气流，组成的典型节能空调系统具有热湿交换效率高、水气比小、送风饱和度高等特点。
图3-6 喷雾轴流式通风机进水系统