離心風機的設計方案與技術原理--益大風機（山東）有限公司-益大風機（山東）有限公司

 

鍋爐鼓風、消煙除塵、通風冷卻都離不開離心風機，離心風機是各個工廠、企業普遍使用的設備之一。電站、礦井、化工以及環保工程，離心風機更是不可缺少的重要設備，正確掌握風機的設計，對保證風機的正常經濟運行是很重要的

    離心風機設計方案的選擇

    離心風機設計時通常給定的條件有：容積流量、全壓、工作介質及其密度 ( 或工作介質溫度 ) 有時還有結構上的要求和特殊要求等。

效率曲線平坦；壓力曲線的穩定工作區間要寬；風機結構簡單，    對離心風機設計的要求大都是滿足所需流量和壓力的工況點應在最高效率點附近；最高效率值要盡量大一些。工藝性好；資料及附件選擇方便；有足夠的強度、剛度，工作平安可靠；運轉穩定，噪聲低；調節性能好，工作適應性強；風機尺寸盡可能小，重量輕；操作和維護方便，拆裝運輸簡單易行。

同時滿足上述全部要求，    然而。一般是不可能的氣動性能與結構 ( 強度、工藝 ) 之間往往也有矛盾，通常要抓住主要矛盾協調解決。這就需要設計者選擇合理的設計方案，以解決主要矛盾。例如：

要求也不一樣，    隨著風機的用途不同。如公共建筑所用的風機一般用來作通風換氣用，一般最重要的要求就是低噪聲，多翼式離心風機具有這一特點；而要求大流量的離心風機通常為雙吸氣型式；對一些高壓離心風機，比轉速低，其泄漏損失的相對比例一般較大。

    離心風機設計時幾個重要方案的選擇：

后向葉輪的壓力系數中Ψ t 較小，    1 葉片型式的合理選擇：罕見風機在一定轉速下。則葉輪直徑較大，而其效率較高；對前向葉輪則相反。

則風機轉速與電動機轉速相同；而 B C E 三種均為變速，    2 風機傳動方式的選擇：如傳動方式為 A D F 三種。設計時可靈活選擇風機轉速。一般對小型風機廣泛采用與電動機直聯的傳動 A 對大型風機，有時皮帶傳動不適，多以傳動方式 D F 傳動。對高溫、多塵條件下，傳動方式還要考慮電動機、軸承的防護和冷卻問題。

可采用縮短的蝸形，    3 蝸殼外形尺寸的選擇：蝸殼外形尺寸應盡可能小。對高比轉數風機。對低比轉數風機一般選用標準蝸形。有時為了縮小蝸殼尺寸，可選用蝸殼入口速度大于風機進口速度方案，此時采用入口擴壓器以提高其靜壓值。

把葉片分類為：強后彎葉片 ( 水泵型 ) 后彎圓弧葉片、后彎直葉片、后彎機翼形葉片；徑向出口葉片、徑向直葉片；前彎葉片、強前彎葉片 ( 多翼葉 ) 表 1 列出了離心風機中這些葉片型式的葉片的入口角的大致范圍。     4 葉片入口角的選定：葉片入口角是設計時首先要選定的主要幾何參數之一。為了便于應用。

增加葉輪的葉片數則可提高葉輪的理論壓力，    5 葉片數的選擇：離心風機中。因為它可以減少相對渦流的影響 ( 即增加 K 值 ) 但是葉片數目的增加，將增加葉輪通道的摩擦損失，這種損失將降低風機的實際壓力而且增加能耗。因此，對每一種葉輪，存在著一個最佳葉片數目。具體確定多少葉片數，有時需根據設計者的經驗而定。根據我國目前應用情況，表 2 推薦了葉片數的選擇范圍。

實際壓力總是預先給定的這時需要選擇全壓系數Ψ t 全壓系數的大致選擇范圍可參考表 3     6 全壓系數Ψ t 選定：設計離心風機時。

故其設計對風機影響甚大；能否正確確定葉輪的主要結構，    7 離心葉輪進出口的主要幾何尺寸的確定：葉輪是風機傳送給氣體能量的唯一元件。對風機的性能參數起著關鍵作用。包括了離心風機設計的關鍵技術 -- 葉片的設計。而葉片的設計最關鍵的環節就是如何確定葉片入口角β 2A  從而對整臺離心風機的性能起著關鍵的作用。    

    關鍵技術的設計分析

關鍵就是掌握好葉輪葉片出口角β 2A 確定。     設計離心風機時。

可將葉片分成三種型式即后彎葉片 ( β 2A <90 ℃ ) 徑向出口葉片 ( β 2A =90 ℃ ) 和前彎葉片 ( β 2A ＞ 90 ℃ )     根據葉片入口角β 2A 不同。

目前均在風機設計中應用。前彎葉片葉輪的特點是尺寸重量小，    三種葉片型式的葉輪。價格廉價，而后彎葉片葉輪可提高效率，節約能源，故在現代生產的風機中，特別是功率大的大型風機多數用后彎葉片。

比老式產品已有顯著提高，    現代前彎葉片風機效率。故在小流量高壓力的場所或低壓大流量場合中仍廣為采用。

某些要求耐磨和耐腐蝕的風機中，    徑向出口葉片在國已不常用。常用徑向出口直葉片。

故在確定葉片入口角的同時，    離心風機葉輪設計時還必須考慮到比轉速與葉片型式存在一定的關系。必需綜合考慮三種葉片型式對壓力、徑向尺寸和效率的影響。