轴流风机主要结构包括：叶轮、导叶、扩压器、进气室、轴与轴承等部件，还设置了润滑、调节等附属设备。轴流风机一般水平布置，由于进气室、扩压器等的设置，显得体积比较大。

一、叶轮

  叶轮是轴流风机提升气体能量的主要部件，气体通过旋转的叶轮后，作螺旋线的轴向运动。叶轮主要由叶片、轮毂、轴承等部件构成，若采用可调角度的动叶调节风机出力，叶轮上还装设调节叶片角度的装置。

   轴流风机的叶片截面形状在保证强度的前提下，由气体动力特性决定，为了使流过的气流提高压头，并尽可能降低损失，一般采用机翼型。将许多相同叶型的叶片排列成彼此间距相等的一组叶片，称为叶栅。

   轴流风机的叶片一般是扭曲的，整个叶片沿着径向扭曲一定的角度，并且沿着翼展方向叶片宽度及叶片厚度是逐渐减小的。轴流风机按照升力原理工作，为了避免非轴向的气体流动扰乱流线，应保证沿叶片高度方向不产生径向流动，必须使风机叶片不同半径的各个断面所产生的能头相同，即各断面上的速度环量相等。

   靠近轮毂处叶片半径小、栅距也小，圆周速度也减小，为了使速度环量与叶片顶部相同，势必要增大叶片根部的安装角和叶弦长度，所以叶片制成空间扭曲形状。叶轮转动时，叶顶处的速度大于叶根的圆周速度，圆周速度大产生的风压大，圆周速度小产生的风压小，但是叶根处安装角大一些，可增大产生的风压，叶顶处的安装角小一些，可降低产生的风压，两者相互弥补，保证叶顶与叶根处产生的风压大致相等，避免了叶片流道中沿着叶片的径向气流能量的不平衡，避免轴向涡流。沿着翼展方向的叶片宽度及厚度的减小，也可以减小叶片所产生的离心力，又保证了叶片的足够强度。

    轴流风机叶轮轮毂直径与叶轮直径之比称为轮毂比，轮毂比越大，所产生的全风压越大。但是增大轮毂比会使气体轴向流速增大，风机全风压中动能比例增大，会导致风机流动阻力增大、风机效率降低。

   为了提高风机效率，要求叶片表面光滑，降低气流的摩擦损失与气流离开翼型表面流动所产生的分离损失。叶片与外壳之间的径向间隙在保证安全的前提下尽可能小，避免较大的漏风损失。

二、导叶

    轴流风机的导叶有安装在叶轮之前的前置导叶和安装在叶轮之后的后置导叶。大容量轴流风机设置的前置导叶往往制成能转动的可调静叶。前置静叶作成可以转动的，则在设计工况时，可以使前置静叶的出口速度为轴向，当流量减少时，可向动叶旋转方向转动，而当流量增大时则向相反方向转动，这样可以适应很大的流量变化范围，而保持其高效率。这种型式适用于高流量的系统。

    但是前置叶型，流体进入动叶时的相对速度ω1 比后置静叶型大，会造成能量损失，但这种叶型具有以下优点：

1．在转速和叶轮尺寸相同时，前置静叶因预旋，可使ω1 增加，从而使ΔVu 增加，所以获得的能头比后置静叶型高，如果流体获得相同的能量时，则前置静叶型的叶轮直径可以比后置静叶型小，因而体积小，可以减轻机器的重量。

2．当工况变化时，冲角变动较小，因而效率变化较小。

3．前置静叶如作成可以转动的，则工况变动时，可以转动静叶角度，使其在变工况下仍能保持高效率。

  后置导叶是回收气流圆周方向动能的装置。从轴流风机叶轮流出的气流为螺旋状轴向流动，包含了沿轴向的运动和圆周方向的运动两个分量。沿轴向的流动是需要的，但圆周方向的流动是能量损失，在叶轮出口安装导叶可以改变气流的流动方向，把圆周运动改为轴向运动。导叶是静止不动的，导叶的进口角与气体从叶片流出的方向一致，导叶的出口角与轴向一致，所以气流从导叶流出时方向是轴向的，这样气流的圆周方向的运动在后置导叶中完全转换成轴向运动。由于转动的叶片是扭曲的，沿着叶片高度方向气流的流出角也是变化的，为了减少导叶入口处气流的撞击、旋涡损失，出口导叶沿着叶片高度方向也是扭曲的，安装角沿着叶片高度逐渐减小。

   气流经过后导叶流入扩压器，扩压器是一个截面逐渐扩大的圆锥体，为了防止气体在扩压器中流过时在壁附近产生旋涡，一般气流流过后导叶后的流动不是完全轴向，而略带旋绕运动。旋绕运动会产生一定的离心力，气流充满扩压器，减少旋涡的产生，限制旋涡及脱流区的扩大，改善了扩压器的工作，提高流动效率。导叶的静叶片数目不能与动叶片数目一致，避免气流通过时产生共振。

    若转动的叶片使用角度可调的方法调节风机出力，当工况偏离设计出力时，动叶角度发生变化，气流从叶片出来进入后导叶的进口角也发生变化。但是后导叶是固定的，气流在导叶进口处产生撞击和旋涡能量损失是不可避免的，动叶调节范围越宽，撞击、旋涡的能量损失越大。

三、扩压器

    经由导叶流出的气体具有的较大的流速，全风压中动压所占的比例较大。流速过高会产生过大的流动阻力损失，为了进一步提高风机效率，应将气流的一部分动能转化为压力能。扩压器是一个截面沿气流方向不断扩大的容器，稳定连续气流流过后由于速度降低，压力上升。  

  轴流风机由于转速较高，叶片数目较多，噪音比较大，并且集中在高频分量，因此轴流风机叶轮、导叶、及扩压器部位外壳一般装设隔音层。

四、进气室

   风机进气室的气体运动状况，对于气体进入叶轮的运动状况有很大的影响。进气室的大小、形状应使得气流在损失最小的情况下平稳地充满整个流道进入叶轮，使气流在叶轮进口的速度和压力分布均匀。一般轴流风机进气室的进风口面积大于叶轮入口面积，使气流在进气室有加速，有利于叶轮进口速度及压力分布的均匀；同时进气室各侧壁为圆弧形，有利于减少旋涡，既可以减少能量损失，又可以使气流流动平稳。

   大型轴流风机进气室尺寸都较大，为了增加外壳强度，需要装设加强筋。但是要注意加强筋的装设要尽量避免对气流造成扰动，减少气流阻力，避免气流旋涡产生的振动和噪音。为了防止风机机壳的振动传至进气室，进气室和机壳通过围带揉性连接。

   直接从大气中吸气的送风机和一次风机进风口设置消音器。消音器水平装设在风机进风口，内有许多按一定距离排列栅格的吸声片。吸声片能吸收气流通过后噪声的能量。为了获得耗好的消声效果，应使栅格吸声片的孔畅通，这样也能降低消声器的阻力。

五、轴与轴承

    轴流风机的叶轮装设在主轴上，主轴通过中间轴穿过进气室与电动机轴相连，因此轴流风机轴系比较长。风机轴承大都采用滚动轴承。滚动轴承具有启动摩擦阻力小、摩擦系数小、轴向尺寸小等优点。但滚动轴承承载能力、承受冲击载荷能力低于滑动轴承。滑动轴承径向尺寸小，承载能力大，能承受冲击振动载荷，但是必须装设润滑油系统或设置润滑油池。发电厂使用的大容量送、引、一次风机的风机轴承一般使用滚动轴承能满足需要，电机轴承视电机容量而定，一般 1000kW 以上的电机（三相鼠笼式异步电动机）需要使用滑动轴承。

     轴流风机在运行中，由于叶片对气体作功，叶片要承受气体的反作用力，同时由于出口风压大于进口风压，存在的压差也作用在叶轮上。结果使得叶轮承受逆气流方向的轴向推力。轴向推力需要装设推力轴承加以支承，为了简化布置，可以与一列支承轴承合用一个轴承箱。六、附属设备

    大容量轴流风机的轴承润滑和冷却需要设置专门的润滑油站，使用动叶可调的轴流风机还必须设置一套比较复杂的液压控制装置。润滑油和控制油可以合用油箱，有的合用油泵，液压油节流降压后兼作润滑油，也可以将润滑油与液压油系统分开。进口导叶（静叶）可调的风机调节装置比较简单，电动执行机构带动在导轨中滑动的滑环使静叶转动改变角度。