江西風機設計、選型與技術分析
時間: 2017-06-22 14:32:30來源: 鑫贛豐科技有限公司
江西風機概述:風機是各個工廠、企業(yè)普遍使用的設備之一,特別是風機的應用為廣泛。鍋爐鼓風、消煙除塵、通風冷卻都離不開風機,在電站、礦井、化工以及工程,風機是不可缺少的重要設備,正確掌握風機的設計,對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要求等。 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率點附近;率值要盡量大一些,效率曲線平坦;壓力曲線的穩(wěn)定工作區(qū)間要寬;風機結構簡單,工藝性好;材料及附件選擇方便;有足夠的強度、剛度,工作可靠;運轉穩(wěn)定,噪聲低;調節(jié)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。 然而,同時滿足上述全部要求,一般是不可能的。在氣動性能與結構(強度、工藝)之間往往也有矛盾,通常要抓住主要矛盾協(xié)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: 隨著風機的用途不同,要求也不一樣,如公共建筑所用的風機一般用來作通風換氣用,一般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: (1)葉片型式的合理選擇:常見風機在轉速下,后向葉輪的壓力系數(shù)中Ψt較小,則葉輪直徑較大,而其效率較高;對前向葉輪則相反。 (2)江西風機傳動方式的選擇:如傳動方式為A、D、F三種,則風機轉速與電動機轉速相同;而B、C、E三種均為變速,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(lián)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。 (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(shù)風機,可采用縮短的蝸形,對低比轉數(shù)風機一般選用標準蝸形。有時為了縮小蝸殼尺寸,可選用蝸殼出口速度大于風機進口速度方案,此時采用出口擴壓器以提高其靜壓值。 (4)葉片出口角的選定:葉片出口角是設計時首先要選定的主要幾何參數(shù)之一。為了便于應用,我們把葉片分類為: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出口角的大致范圍。 (5)葉片數(shù)的選擇:在離心風機中,增加葉輪的葉片數(shù)則可提高葉輪的理論壓力,因為它可以減少相對渦流的影響(即增加K值)。但是,葉片數(shù)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,存在著一個佳葉片數(shù)目。具體確定多少葉片數(shù),有時需根據設計者的經驗而定。根據我國目前應用情況,在表2了葉片數(shù)的選擇范圍。 (6)全壓系數(shù)Ψt的選定:設計離心風機時,實際壓力總是預先給定的。這時需要選擇全壓系數(shù)Ψt,全壓系數(shù)的大致選擇范圍可參考表3。 (7)離心葉輪進出口的主要幾何尺寸的確定:葉輪是風機傳遞給氣體能量的元件,故其設計對風機影響甚大;能否正確確定葉輪的主要結構,對風機的性能參數(shù)起著關鍵作用。它包含了離心風機設計的關鍵技術--葉片的設計。而葉片的設計關鍵的環(huán)節(jié)就是如何確定葉片出口角β2A。關鍵技術的設計分析 在設計離心風機時,關鍵就是掌握好葉輪葉片出口角β2A的確定。 根據葉片出口角β2A的不同,可將葉片分成三種型式即后彎葉片(β2A<90℃),徑向出口葉片(β2A=90℃)和前彎葉片(β2A>90℃)。 三種葉片型式的葉輪,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,價格便宜,而后彎葉片葉輪可提率,節(jié)約能源,故在現(xiàn)代生產的風機中,特別是功率大的大型風機多數(shù)用后彎葉片。 現(xiàn)代前彎葉片風機效率,比老式產品已有顯著提高,故在小流量高壓力的場合或低壓大流量場合中仍廣為采用。 徑向出口葉片在我國已不常用,在某些要求和耐腐蝕的風機中,常用徑向出口直葉片。 離心風機葉輪設計時還考慮到比轉速與葉片型式存在的關系,故在確定葉片出口角的同時,綜合考慮三種葉片型式對壓力、徑向尺寸和效率的影響。 正確確定了離心風機葉輪葉片出口角β2A將為葉輪其它主要幾何尺寸的確定奠定了堅實的基礎,從而對整臺離心風機的性能起著關鍵的作用。