離心風(fēng)機(jī)葉輪性能如何提高淺析
更新時間：2014-02-28 點(diǎn)擊次數(shù)：2262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)各個部分,是主要的耗能機(jī)械之一，也是節(jié)能減排的一個重要研究領(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)能這兩個方面，對近年來提出的進(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)的核心氣動部件，葉輪內(nèi)部活動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)各個樞紐截面氣動和結(jié)構(gòu)參數(shù)的選擇規(guī)律。在一元方法使用的初期，可以簡樸地通過對風(fēng)機(jī)各個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)，有時可以獲得機(jī)能不錯的風(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)。另外一個重要方面就是改進(jìn)葉片設(shè)計(jì)，對于二元葉片的改進(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，氣流相對速度在葉輪流道內(nèi)的活動過程中以統(tǒng)一速率平均變化，能減少活動損失，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)相對速度沿均勻流線的分布是通過控制相對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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