离心通风机变型设计

离心通风机变型设计现有风机中有很多性能优良，但由于用户要求的多样性，已有产品中往往选不到合适的风机和模化设计对象。重新设计新产品则需要气动计算、模型试验、工艺设计，模具制造等一系列复杂过程，成本高、周期长。这时可采用变型设计，即仅改变原有风机个别几何参数来满足设计要求。变型设计有试验数据和实际产品为依据，设计计算可靠，不必进行模型试验；还可利用现有图纸资料、模具工装，降低了成本，缩短了设计制造周期。变型设计原理当选型设计和模化设计都不能满足设计要求时，选用比转速相差不多，性能较好的离心风机进行变型设计。在变型量控制在一定范围内时，可以认为变型设计点的效率近似不变。变型设计方法主要有：①变叶轮宽度；②变叶片数；③变叶轮外径及出口安装角或叶片型线；④变叶片进口安装角。一、变叶轮宽度变叶轮宽度的变型设计方法，适用于风机满足用户提出的压力要求，而不满足流量要求。按设计要求的技术能数，计算出比转速后，选择与计算比转速接近，效率较高的风机，从其无因次性能曲线上找出变型工况点得到流量系数，按设计全压要求求得所需风机叶轮直径。依此为依据得到变型设计的模型风机。作两点假设：①不考虑由于宽度变形而引起的轴向涡流变化；②不考虑由于宽度变化引起的附面层变化。在此基础上，按下面两种情况进行变宽度计算：①满足进口速度三角形相似；②满足出口速度三角形相似。宽度改变以后，全压可能会有所变化，因此要计算全压是否在设计压力允许波动范围。二、变叶片数变叶片数方法适用于风量满足用户要求，而风压不满足要求的情况，按满足风量要求，求得所需模型风机，并得到对应各几何参数（按比例常数求得）。变叶片数后，主要考虑滑移系数Ｋ发生变化，滑移系数Ｋ可按模型风机的实验结果和滑移系数的计算公式进行修正计算。三、变叶轮出口参数或叶片型线这一方法适用于模型风机满足全压或流量其中一个要求，而另一要求与模型风机参数相差不多的情况。通过改变叶轮出口几何参数或叶片型线来满足设计要求。有三种情况：①变叶轮外径叶片出口安装角β，不变叶片型线；②变叶轮外径，叶片型线，不变叶片出口安装角β；③变叶片出口安装角β，叶片型线，不变叶轮外径。１、先满足流量或全压要求得出模化风机；２、滑移系数的修正计算仍使用变叶片数时的计算方法；３、对计算结果进行验算。四、变叶片进口参数叶片进口参数同时影响着通风机的流量与全压，因此，不能先满足其中一个要求，经修正后满足另一要求，也就是说，不能先确定模型风机，只能是同时确定模型风机及变形后的叶片进口参数。