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离心通风机的点和难点在于以、高压、节能为风机的设计目标,要求产品性能达到或接近高压、技术水平的先进水平。但风机的性能参数是互补的、矛盾的。工作压力的增加也会导致电耗和噪声水平的提高,这是风机常见的技术问题。如何使风机的工作参数满足设计要求,提高风机的整体性能,不仅关系到单个零件结构设计的优化,而且关系到材料、制造、加工工艺和装配精度的优化。因此,这是一个对风机进行整体优化的系统工程,是离心通风机较大的技术难点。
另外,离心通风机的点如下:
(1)通过对斜槽离心风机样机的数值计算和内部流动特性分析,对样机结构进行了改进,并提出了各种改进方案。通过延长斜槽风机的短叶片,降低了风机所需的扭矩,提高了风机的效率;通过向外延伸风机的长叶片和短叶片,提高了风机的效率。大型风机叶轮的旋转半径可以增加风机的总压力,但效率基本不变。减小样机叶轮与蜗壳舌之间的间隙,不仅可以提高风机的总压,高压离心通风机,而且可以提高风机效率2.1%。为XQ斜槽风机的进一步改进和完善提供了良好的参考。
(2)取消原离心通风机的设计结构。根据叶轮流道横截面积逐渐变化的原理,建立了风机叶片型线成形的数学模型,并根据该数学模型完成了风机叶片型线的设计。叶片的“双圆弧”设计被原来复杂的“多圆弧”设计思想所取代,从而改善了原模型低压低效的缺点。
(3)放弃传统的以实验为基础的风机设计方法,以数值计算方法为主要研究手段,改进离心通风机的设计,降低风机的开发成本和周期,加快离心风机产品的更新换代。
离心通风机改造后,风机总压明显提高。虽然方案一的总压在大流量区和小流量区附近增加较多,但在额定流量附近总压的改善不如方案三,结合效率提高的数据,很明显方案三是较佳的优化方案。风机总压提高4.25%,效率提高1.49%。方案四,效率降低0.19%,主要是由于流经槽的流体与原叶轮内的高速流体发生强烈碰撞,造成冲击损失。在风机运行过程中,当集热器流入叶轮转轮时,流体受到惯性力和科里奥利力的影响,在后圆盘B段附近形成高速区,使B段附近的流速和流量大于A段,从而使风机性能从两个方面得到改善。一是提高前盘的径向速度,即A段,使离心通风机出口处的流体速度趋于均匀;二是优化后盘附近的速度梯度。由此可见,开槽后叶轮出口处的流速整体上得到了提高。叶轮转轮内靠近后圆盘的速度在整个转轮内比较均匀,没有明显的高速聚集区,因此流场比较合理。与子午面上的原风机相比,其轴向平均速度较高,速度梯度较小。因此,开槽改善了叶轮通道内的流场,大大提高了离心通风机的总压和效率。边界层分离现象发生在原风机叶片通道的吸力面上,形成较大的涡流区;在通道的后半段,边界层分离现象也发生在通道的吸力面上。叶片压力面上的压力高于吸入面上的压力。二次流在叶轮通道中形成(其部分速度沿叶轮的圆周方向)。同时,在离心力的作用下,圆周方向形成一定的角度。
离心通风机的传动方式因使用场合不同而不同,柜式离心通风机,离心风机的传动方式也不同,离心通风机型号,如图1.2所示。当离心风机叶轮的转速与电机相同时,济南离心通风机,大型风机可以通过联轴器将风机叶轮与电机直接联接,称为D传动。这种传动方式的优点是可以使风机结构紧凑,减少机身。当风机是小型机器时,叶轮可直接与电机轴连接,称为A型传动。这种传动方式可以有效地减小风机的体积,使风机结构更加紧凑。当风机转速与电机转速不同时,可采用皮带轮变速传动方式。离心通风机根据具体形式可分为B、C、E、F四种,通常叶轮安装在主轴端部。这种结构叫做悬臂。其优点是易于拆卸。对于大型单吸和双吸离心风机,叶轮通常放置在两个轴承的中间。这种结构称为双支承式。其优点是风扇运转平稳。流量损失会降低离心通风机的实际压力,泄漏损失会降低风机的流量,叶轮损失和机械损失会导致风机附加功率的增加,从而降低风机的效率。流量损失气体流经离心通风机的进气室、叶轮、蜗壳和出口扩压器。由于气体通道的粘性和形状不同,在整个流动过程中存在摩擦损失和涡流损失(边界层分离、二次流、尾流损失等)。目前,在现有的离心风机损失模型中,不同部件的各种损失(如进气室损失、叶轮进口气流从轴向到径向的损失、叶轮通道损失、蜗壳损失、变工况下叶片进口冲击损失)是独立计算的。