旋式轴流通风机的设计与应用研究

两个轴流风机叶轮串联安装，彼此相对转动，它不需要导叶，能产生相当于二级风机的压力，整个结构十分紧凑。唯一的缺点是驱动方式较难处理。它需要两个单独的、转向相反的原动机（近来也使用柴油机）；或用一个装在风机外面的电动机用带传动；也可以由装在轮毂内的反转机构驱动。由于驱动问题难以解决，整个装置的造价常常很高而限制了它的应用。

设置在莫丹ONERA（法国国家航空研究局）的大型风洞就是一个典型的例子（见图4_-64）。它就是采用了对旋式通风机，从而很完满地解决了问题。用两台55000HP的冲击水轮机作动力，通过风洞两个转角处的传动轴带动通风机。在对旋式轴流通风机驱动问题的解决方法中，这是一种理想的方案。

图4-64 莫丹风洞的平面布置图

风洞在肘管处装以直角转向导流叶片，并有两只扩压器。扩压器Ⅰ接在长14m，直径为8m的试验段之后。在无测试物件时，试验段中气流速度可以达到声速。上游通风机有12只叶片；下游通风机为10只叶片。两只通风机没有任何机械连接。风洞用通风机的性能曲线如图4-65所示。

图4-65 风洞用通风机的性能曲线(www.xing528.com)

LTG（空气输送装置）的最近设计很值得注意。前面一个叶轮的转速可以调节，而后面叶轮的转速是固定的。图4-66上画出的是总相对功率消耗曲线。它很接近于立方抛物线，也就是属于纯粹转速调节的情况。

图4-67是其设计断面图。它的尺寸很短而且没有扩压器，这一点比较显著。总效率达90%。当然，取得此效率时径向间隙很小，只1.31‰（叶轮外径为3522mm，间隙是4.6mm）。正如以前所强调指出的，这样高的效率只能在很小的间隙下获得。其ψ=0.81，φ_o=0.215。这说明它的速度系数比高效率离心通风机低，而其直径系数δ却比高效率离心通风机的大。

图4-66 第一级叶轮功耗与总功耗的比与φ_i的关系曲线（P′与n′均指第一级通风机）

图4-67 对旋式风机断面图