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金信集团离心通风机变型设计
发布时间:2019-09-04
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     纺织轴流风机有很多性能优良,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

     碳纤维纺织风机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。

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