高压风机厂家探究叶片出口直径对高压离心风机性能的影响

文章作者:未知 发布时间:2019-01-25 11:28:21 浏览次数:0

叶片出口直径是影响高压离心风机性能的一个关键参数。原型机的叶片后缘与叶轮出口圆周之间留有一段约10mm的空隙,将原型叶轮的叶片沿其尾部切线延长至与叶轮出口圆周相交处,通过加长叶片的方法间接增大叶片出口直径,获得改进叶轮。叶片加长前、后的三维结构如图7所示。这种改进方案能够在保持原型机各结构参数不变的前提下,通过焊接工艺增加原型叶轮的叶片出口直径,是一种简单、经济、切实可行的改进方案。

高压离心风机

对叶片出口直径增大后的改进风机进行整机数值计算,高压风机进口流速及流量控制与1.4节相同。将所得计算结果与原型机进行比较,以研究叶片出口直径对原型机气动性能的影响。

高压离心风机在进口流速为15m/s(进口流量2857m3/h)工况时改进叶轮的全压分布如图8所示,2种叶轮的叶片前缘吸力面一侧都存在低压区,但增大叶片出口直径后的叶轮低压区的面积相对小一些。改进叶轮的整体全压远高于原型叶轮,尤其在叶轮前后盖板与叶片后缘相交区域的气体全压较原型叶轮有很大的提升,这主要是由于叶片出口直径的增大导致叶片出口圆周速度增加,使得叶轮做功能力增大。原型叶轮的叶片后缘与叶轮出口圆周之间存在的空隙使得相邻叶片间流道的气体在此处互相干扰,造成流动损失,流量越大,气体相互作用越强,流动损失越多。改进叶轮优化了这一结构缺陷,使得各个叶片间流道内的气体能够互不影响地直接进入蜗壳流道。此外,增大叶片出口直径的同时也改变了叶片后缘的几何形状,将其由半圆形改为斜线形,使其更有利于气体的流动,改善了叶轮出口附近气体流动状况,叶轮的有效做功面积增大,利于风机全压和效率的提升。

高压离心风机

图9中不同叶片出口直径的风机性能曲线。从图中可以看出,与原型机相比,叶片出口直径增大后的风机全压在全流量工况都获得了明显提升,且其全压性能曲线在中小流量工况时相对平滑一些,这意味着因高压离心风机进口流量增大而引起的全压降低的幅度有所减小,更利于离心风机在中小流量工况下的应用。此外,与全压性能曲线相比,可以发现,其他条件相同的前提下,增大叶片出口直径对风机全压的提升效果要优于增加叶片数对风机全压的提升效果,这说明相较于增加叶片数,增大叶片出口直径更有利于叶轮做功能力的提升。

高压离心风机

从流量-效率曲线还可以看出,相对于原型机,高压离心风机的高效率工况范围由2200~2900m3/h扩大为2200~3000m3/h,即高压风机能以较高效率运行的工况范围变大。在中小流量工况,叶片出口直径增大后的风机全压效率与原型机基本一致,随着流量的增加,改进高压风机的全压效率明显高于原型机,高达3%。

上述内容便是高压风机厂家为大家讲解的叶片出口直径对高压离心风机性能的影响,可以看出,这其中的影响是很大的,所以大家在选购高压风机时,对于叶片出口直径要着重把握一下。

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