離心風(fēng)機(jī)葉輪性能如何提高淺析
更新時(shí)間：2014-02-28 點(diǎn)擊次數(shù)：2173次
工控摘要：離心風(fēng)機(jī)作為流體機(jī)械的一種重要類型，廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部分,是主要的耗能機(jī)械之一，也是節(jié)能減排的一個(gè)重要研究領(lǐng)域。研究過程表明：進(jìn)步離心透風(fēng)機(jī)葉輪設(shè)計(jì)水平,是進(jìn)步離心風(fēng)機(jī)效率、擴(kuò)大其工況范圍的樞紐。本文將從離心透風(fēng)機(jī)葉輪的設(shè)計(jì)和利用邊界層控制技術(shù)進(jìn)步離心透風(fēng)機(jī)葉輪機(jī)能這兩個(gè)方面，對(duì)近年來提出的進(jìn)步離心透風(fēng)機(jī)機(jī)能的方法和途徑的研究進(jìn)行歸納分析。
離心透風(fēng)機(jī)葉輪的設(shè)計(jì)方法簡述如何設(shè)計(jì)、工藝簡樸的離心風(fēng)機(jī)一直是科研職員研究的主要題目，設(shè)計(jì)葉輪葉片是解決這一題目的主要途徑。葉輪是風(fēng)機(jī)的核心氣動(dòng)部件，葉輪內(nèi)部活動(dòng)的好壞直接決定著整機(jī)的機(jī)能和效率。因此海內(nèi)外學(xué)者為了了解葉輪內(nèi)部的真實(shí)活動(dòng)狀況，改進(jìn)葉輪設(shè)計(jì)以進(jìn)步葉輪的機(jī)能和效率，作了大量的工作。
為了設(shè)計(jì)出的離心葉輪,科研工作者們從各種角度來研究氣體在葉輪內(nèi)的活動(dòng)規(guī)律,尋求*的葉輪設(shè)計(jì)方法。zui早使用的是一元設(shè)計(jì)方法，通過大量的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和一定的理論分析，獲得離心風(fēng)機(jī)各個(gè)樞紐截面氣動(dòng)和結(jié)構(gòu)參數(shù)的選擇規(guī)律。在一元方法使用的初期，可以簡樸地通過對(duì)風(fēng)機(jī)各個(gè)樞紐截面的均勻速度計(jì)算，確定離心葉輪和蝸殼的樞紐參數(shù)，而且一般葉片型線采用簡樸的單圓弧成型。這種方法非常粗拙，設(shè)計(jì)的風(fēng)機(jī)機(jī)能需要設(shè)計(jì)職員有非常豐碩的經(jīng)驗(yàn)，有時(shí)可以獲得機(jī)能不錯(cuò)的風(fēng)機(jī)，但是，大部門情況下，設(shè)計(jì)的風(fēng)機(jī)效率低下。
為了改進(jìn)，研究職員對(duì)葉輪輪蓋的子午面型線采用過流斷面的概念進(jìn)行設(shè)計(jì)，如斯設(shè)計(jì)出來的離心葉輪的輪蓋為兩段或多段圓弧，這種方法設(shè)計(jì)的葉輪固然比前一種一元設(shè)計(jì)方法效率略有進(jìn)步，但是該方法設(shè)計(jì)的風(fēng)機(jī)輪蓋加工難度大，成本高，很難用于大型風(fēng)機(jī)和非標(biāo)風(fēng)機(jī)的出產(chǎn)。另外一個(gè)重要方面就是改進(jìn)葉片設(shè)計(jì)，對(duì)于二元葉片的改進(jìn)方法主要為采用等減速方法和等擴(kuò)張度方法等，還有采用給定葉輪內(nèi)相對(duì)速度沿均勻流線分布的方法。等減速方法從損失的角度考慮，氣流相對(duì)速度在葉輪流道內(nèi)的活動(dòng)過程中以統(tǒng)一速率平均變化，能減少活動(dòng)損失，進(jìn)而進(jìn)步葉輪效率；等擴(kuò)張度方法是為了避免局部地區(qū)過大的擴(kuò)張角而提出的方法。
給定的葉輪(離心風(fēng)機(jī)配件）內(nèi)相對(duì)速度沿均勻流線的分布是通過控制相對(duì)均勻流速沿流線的變化規(guī)律，通過簡樸幾何關(guān)系，就可以得到葉片型線沿半徑的分布。以上方法固然簡樸，但也需要比較復(fù)雜的數(shù)值計(jì)算。
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