离心风机设计时凡是给定的前提有:容积流量、全压、事情介质及其密度(或工作介质温度),偶然还有结构上的请求战特别请求等。
对离心风机计划的要求多数是:知足所需流量战压力的工况点应正在最高效率点四周;最高效率值要尽可能年夜一些,效率曲线平坦;压力曲线的稳定工作区间要宽;风机布局简单,工艺性好;材料及附件选择方便;有足够的强度、刚度,事情平安可*;运转稳定,噪声低;调节机能好,事情适应性强;风机尺寸尽可能小,重量轻;操作和维护便利,拆装运输简略易行。
但是,同时知足上述全数要求,一样平常是没有大概的。在气动性能取结构(强度、工艺)之间往往也有矛盾,凡是要捉住首要抵触调和办理。这便需要设计者挑选公道的计划方案,以解决主要抵触。例如:随着风机的用途分歧,要求也不一样,如公共修建所用的风机一般用来做通风换气用,一般最主要的请求就是低噪声,多翼式离心风机具有这一特点;而请求大流量的离心风机通常为双吸气型式;对一些高压离心风机,比转速低,其泄露损失的相对比例一样平常较大。
离心风机计划时几个重要计划的挑选:
(1)叶片型式的公道挑选:常见风机在一定转速下,后向叶轮的压力系数中Ψt较小,则叶轮直径较大,而其效力较高;对前向叶轮则相反。
(2)风机传动体例的挑选:如传动方式为A、D、F三种,则风机转速取电动机转速相同;而B、C、E三种均为变速,设计时可矫捷挑选风机转速。一般对小型风机普遍采用取电动机直联的传动A,,对大型风机,有时皮带传动不适,多以传动体例D、F传动。
对低温、多尘条件下,传动方式还要考虑电动机、轴承的防护和冷却题目。
(3)蜗壳形状尺寸的选择:蜗壳形状尺寸应尽量小。对高比转数风机,可采用缩短的蜗形, 对低比转数风机一样平常选用尺度蜗形。偶然为了缩小蜗壳尺寸,可选用蜗壳出口速率大于风机进口速率方案,此时采取出口扩压器以提高其静压值。
(4)叶片出口角的选定:叶片出口角是计划时首先要选定的主要多少参数之一。为了便于应用,我们把叶片分类为:强后弯叶片(水泵型)、后直圆弧叶片、后弯曲叶片、后弯机翼形叶片;径向出口叶片、径向直叶片;前直叶片、强前弯叶片(多翼叶)。表1列出了离心风机中这些叶片型式的叶片的出口角的大致规模。
(5)叶片数的选择:正在离心风机中,增加叶轮的叶片数则可提高叶轮的实际压力,由于它可以减少绝对涡流的影响(即增添K值)。但是,叶片数量的增加,将增添叶轮通道的磨擦丧失,这类损失将降低风机的现实压力而且增添能耗。是以,对每一种叶轮,存在着一个最好叶片数目。详细确定几多叶片数,偶然需按照设计者的履历而定。按照我国目前利用环境,在表2保举了叶片数的挑选规模。
(6)全压系数Ψt的选定:设计离心风机时,实际压力老是事后给定的。这时候需要选择全压系数Ψt,全压系数的大抵挑选规模可参考表3。
(7)离心叶轮进出口的首要几何尺寸的肯定:叶轮首要尺寸示于图1。叶轮是风机传递给气体能量的独一元件,故其计划对风机影响甚大;可否正确肯定叶轮的首要结构,对风机的性能参数起着关键感化。它包括了离心风机计划的关头技术--叶片的设计。而叶片的设计最关键的环节就是若何肯定叶片出口角β2A。
关头技术的设计分析
在计划离心风机时,关键就是把握好叶轮叶片出口角β2A的确定。
根据叶片出口角β2A的分歧,可将叶片分红三种型式即后弯叶片(β2A<90℃),径向出口叶片(β2A=90℃)和前弯叶片(β2A>90℃)。
三种叶片型式的叶轮,今朝均在风机计划中利用。前直叶片叶轮的特点是尺寸分量小,价钱廉价,尔后直叶片叶轮可提高效力,节俭动力,故正在现代出产的风机中,特别是功率年夜的大型风机大都用后直叶片。
现代前弯叶片风机效率,比老式产品已有明显进步,故正在小流量高压力的场合或低压年夜流量场所中仍广为采用。
径向出口叶片正在我国已没有经常使用,正在某些要求耐磨和耐腐蚀的风机中,常用径向出口直叶片。
离心风机叶轮计划时借必须考虑到比转速取叶片型式存在必然的关系(例表4),故正在确定叶片出口角的同时,必需综合斟酌三种叶片型式对压力、径向尺寸和效力的影响,再综合表1战表4之后肯定。
正确确定了离心风机叶轮叶片出口角β2A将为叶轮其它首要多少尺寸的确定奠定了坚固的根本,从而对整台离心风机的机能起着关头的作用。