论技术手段对离心风机安装的影响

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离心风机是-种从动的流体机械，有排风、送风、重启推进等许多功能。以能量转换为原理，将动能转化为势能压力，进而转化为机械能。离心风机的工作原理是在工作过程中依靠旋转离心力和旋转工作轮的扩压流动来实现对空气的加速，然后减速变向，将动能转化为气体的压力势能，进而推动设备，转化为设备的机械能或其他能量。离心风机根据叶轮的数量可以分为单级离心风机和多级离心风机两种。二者的工作原理-样，但是要获得同样的压力，单级离心风机叶轮的转速就必须比多级的高出许多倍，这样对设备的要求要更高-些，不论是材料强度还是设备平衡性，所以单级离心风机更多的是使用于低压力的情况下，如果需要高压力作业，采用多级离心风机的情况比较多。与多级离心风机相比，单级离心风机有以下几个不足之处：(1)由于转速过高，导致设备部件磨损更快，寿命比较低，同时对设备的维护的要求也更高。

(2)转速过快造成设备噪音过大，同时稳定性也相对较差，需要极高的平衡装备的要求。

(3)由于设备结构复杂，设备的操作难度大，可操作性比较差。

2离心风机性能的改善2.1通过改善叶轮结构来实现对风机性能的提高(1)前盘。前盘主要有三种形式：平直前盘、锥形前盘、弧形前盘。弧形前盘叶轮的效率最高，但是制作工艺比较复杂，平直前盘制作工艺简单，但是由于其叶片过于平整，造成在转动过程中阻力较小，能量分离损失会比较多，所以效率比较低。综合二者，锥形前盘不论是。从效率上还是制作上都是比较合适的。在采用锥形前盘的前提下，旧能的增大轮盖进1：3处的转弯半径，可以有效减少能量分离损失，提高设备效率。

(2)叶片。叶片的形状有直线型、机翼型、弧形三种：根据叶片出口安装角则可以分为前向、径向、后向三种。实验表明，后向叶轮的效率较高，前向较低。适当增加叶片的强度可以减小运行过程中的形变，保证正常运行。但是有些时候并不能单纯按照-定的理论知识来下结论，还要结合实际情况，叶片的形状并不能完全决定设备效率，所以叶片形状虽然对设备效率有影响，但是效果不是很明显，关键因素撒于设备叶轮主要结构的参数。

(3)叶轮结构参数。叶轮结构参数主要包括叶轮进出口直径、叶片截面面积、叶片数量等。叶轮进口直径不是-个确定值，而是- 个变量，通过模拟实验确定最优值是理想的方法。目前国内的轮径比 (叶片进口直径与叶轮外径的比值)采用的-般为推荐数值，这个需要 进-步深入研究。叶片截面面积有叶片大型厚度有关，受设备影响，叶片的宽度不能过大，要求改变叶片厚度来保证叶片的截面面积～截面面积作为-个衡量标准，在有限范围内调试叶片宽度和厚度，取得效率的最优值是必要的。叶片数量过多，会增加阻力，增加与设备的摩擦损失耗能，造成效率的下降，但是叶片过少，叶道扩张角会过大，引起气流边界层分离，也会降低效率，所以叶片数量也是必须要考虑的因素。归根结底，叶轮本身结构参数的合适与否是影响设备效率的最关键因素。

2.2通过改善叶片结构来实现对风机性能的提高改善叶片结构主要是改变叶片的长度，这是所有方法中比较简单经济的-种手段。如果单纯增加长度会导致离心力过大，造成设备的不协调，与此同时还要增加叶轮的直径。叶片增长，蜗壳的尺280 l华东科技寸就要加大，设备体积就会增大，同时设备运行产生的噪声势必会响应增大，所以叶片不能无限制增长，同时必须采取相应的减噪措施。由于叶片长度的增长与设备内流特征并不成参数性的变化关系，所以需要经过多次的实验才能确定，噪声测定也是如此。设备性能的提高需要协调各个影响因素才能实现，只单独的改变其中的-部分得到的效果是不明显的。通过实验，总结出了-下几个结论提供- 下参考：(1)当风机叶轮叶片加长 5%和 10%时，运行工况点的流量平均增加 4.9%和 1O.5%，全压平均提高 10%和 22.1%，轴功率平均增大 15.7%和 30.2%；由实验结果整理得到了实验风机在叶轮叶片加长前后运行工况点的变化规律及风机的无因次性能曲线，可为工程中风机的叶片加长改造提供参考依据。(2)当风机叶轮叶片加长前、后叶轮出口宽度不变时，适用于切割定律，并且切割定律更适合大流量区相应工况点性能参数的换算。(3)当风机叶轮叶片加长 5%和10%时，A声级平均提高了 1.6和 2.3dB。频谱分析表明，加长叶轮叶片减少了叶轮与蜗舌间的距离，增加了旋转噪声；同时使蜗壳内流动恶化，涡流噪声增加。噪声的增加可通过相应的降噪措施加以改善。

2.3通过改善集流器结构来实现对风机性能的提高这种情况主要应用于针对多级离心风机的功能优化。多级离心风机与单级离心风机相比有多个优点，比如设备结构简单紧凑，可操作性更强，运行噪声低等等，并且可以获得更大的是能压力，被广泛地采用于各个领域和行业。多级离心风机主要由集流器、蜗壳和叶轮三个大部件组成，必须保证每个部件都是完好的，任何-个部件故障都会影响内部结构，影响风机性能。集流器的结构变化对离心风机中叶轮对气流的利用程度以及蜗壳内部逆行回到叶轮进口的泄露气流对集流器出口气流的干扰时-个不可忽视的因素，需要特别的注意。实验表明，集流器的结构对叶轮对气流的利用率有-定的影响，主要由叶轮内径与集流器出口截面直径的相对关系来决定。叶轮内径大于集流器出口截面直径时叶轮对气流的利用率较高，反之较低。叶轮对气流的利用率受到风机流量的影响，内径大于出口截面直径时，利用率随着流量的增加而增加，相反则随着流量增加而减少。此外，还与所采用的集流器的种类有关，收敛型集流器与扩散型集流器相比，叶轮对气流的利用率要更高-些。

集流器结构形式的改变对叶轮对气流的利用率、蜗壳出口侧集流器背部漩涡区及蜗壳内部侧泄露气流对主气流的影响都有着很大影响，进而会影响离心风机的整体性能。当集流器出口截面直径大于叶轮内径时，气流利用率降低，蜗壳内部侧的泄露气流会对主气流的流动产生较大影响，在蜗壳出口侧的背部可以产生小的漩涡区，相反则会产生很大的漩涡区，收敛型集流器与扩散型集流器相比，虽然会产生较大的漩涡区，但是侧漏气流对主气流的影响更弱，叶轮对气流的利用率更高，所以，收敛型集流器是应用最广泛的。

通过对不同形式的集流器对离心风机的影响因素的分析，可以更加详细的了解集流器的工作原理，为合理设计离心风机和通过改善集流器形式来改善风机性能提供了充分的依据。

3结束语前两种方法对于两种风机都适用，而第三种方法则主要应用于多级风机。离心风机在各个行业都有着十分广泛的应用，有着举足轻重的地位。熟练掌握离心风机的工作原理，通过各种技术手段改造风机，改善离心风机的工作性能，使其充分发挥其工作效率，对我国的节能减排工作有着巨大的推动作用，同时也可以为我国各项事业的顺利发展提供强有力的保证。