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離心通風機變型設計

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離心通風機變型設計

發布日期:2019-11-18 作者: 點擊:

  現有風機中有很多性能優良,但由于用戶要求的多樣性,已有產品中往往選不到合適的風機和模化設計對象。重新設計新產品則需要氣動計算、模型試驗、工藝設計,模具制造等一系列復雜過程,成本高、周期長。這時可采用變型設計,即僅改變原有風機個別幾何參數來滿足設計要求。變型設計有試驗數據和實際產品為依據,設計計算可靠,不必進行模型試驗;還可利用現有圖紙資料、模具工裝,降低了成本,縮短了設計制造周期。


  變型設計原理


  當選型設計和模化設計都不能滿足設計要求時,選用比轉速相差不多,性能較好的離心風機進行變型設計。在變型量控制在一定范圍內時,可以認為變型設計點的效率近似不變。變型設計方法主要有:①變葉輪寬度;②變葉片數;③變葉輪外徑及出口安裝角或葉片型線;④變葉片進口安裝角。


  一、變葉輪寬度


  包頭風機變葉輪寬度的變型設計方法,適用于風機滿足用戶提出的壓力要求,而不滿足流量要求。按設計要求的技術能數,計算出比轉速后,選擇與計算比轉速接近,效率較高的風機,從其無因次性能曲線上找出變型工況點得到流量系數,按設計全壓要求求得所需風機葉輪直徑。依此為依據得到變型設計的模型風機。


  作兩點假設:①不考慮由于寬度變形而引起的軸向渦流變化;②不考慮由于寬度變化引起的附面層變化。


  在此基礎上,按下面兩種情況進行變寬度計算:①滿足進口速度三角形相似;②滿足出口速度三角形相似。


  寬度改變以后,全壓可能會有所變化,因此要計算全壓是否在設計壓力允許波動范圍。


  二、變葉片數


  變葉片數方法適用于風量滿足用戶要求,而風壓不滿足要求的情況,按滿足風量要求,求得所需模型風機,并得到對應各幾何參數(按比例常數求得)。變葉片數后,主要考慮滑移系數K發生變化,滑移系數K可按模型風機的實驗結果和滑移系數的計算公式進行修正計算。

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  三、變葉輪出口參數或葉片型線


  這一方法適用于模型風機滿足全壓或流量其中一個要求,而另一要求與模型風機參數相差不多的情況。通過改變葉輪出口幾何參數或葉片型線來滿足設計要求。有三種情況:①變葉輪外徑葉片出口安裝角β,不變葉片型線;②變葉輪外徑,葉片型線,不變葉片出口安裝角β;③變葉片出口安裝角β,葉片型線,不變葉輪外徑。


  1、 先滿足流量或全壓要求得出模化風機;


  2、 滑移系數的修正計算仍使用變葉片數時的計算方法;


  3、 對計算結果進行驗算。


  四、變葉片進口參數


  葉片進口參數同時影響著通風機的流量與全壓,因此,不能先滿足其中一個要求,經修正后滿足另一要求,也就是說,不能先確定模型風機,只能是同時確定模型風機及變形后的葉片進口參數。


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