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前向多翼风机的设计新思路

(1)扩大叶轮进口面积,可采用加大进气口外径或增加叶片进气角两种方法。加大进气口外径,不但增加进气口面积、减缓进气速度,还让部分进气吹走了由于气流突然膨胀而在叶轮近轮盖处形成的涡流。这样既可以增加流量,又可以改善进气的流动性能。但若叶轮进气口外径过大,会影响整个叶轮压力的提升,所以一般以增加主流面积 15% ~ 20% 为宜。叶片进气角则应尽量取大,通常取βA1 =90 °。

(2)取适当的叶片数,叶片数不宜过多或太少,应保持中等。从理论上看叶片数越多叶轮出口的滑差越小,通过叶轮的气流可获得更大的功,有望提高更大的压力。但是,叶片数过多势必会增加摩擦损失和阻塞气流,反过来又会对风机性能有负面影响。事实上,前向多翼风机叶轮,当叶片达到一定数量时,再增加其叶片数,对其性能已没有什么影响,这时叶片数的选取则纯粹从结构和工艺角度考虑。如国外有些风机厂,为了不同型号通用同一种叶片,叶轮采用拼装滚铆结构,靠增减叶片数派生出相邻的机号来,所以按优先数排列的标准机号,不论机号大小都是 38 片或 42 片。

(3)增加叶轮子午面的流道长度,使进出口直径比D1/D2保持在 0.82 左右。通流能力提高以后,压力有下降的趋势,适当的减小D1使叶片流道加长、 增大,在较大流量情况下,可以维持较高的静压,使性能曲线会更加平坦。

 

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