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改进离心风机叶轮的可能性和重要性

  虽然提高离心风机的转速可以近似线性地增加风机风量,但需要改变离心风机的传动设备和基础,对离心风机入口处的粉尘、水和叶轮平衡的精度要求较高,没有大量的投资是无法实现的。改变叶轮叶片数量不会引起风机主要结构尺寸的变化,对风机总压影响不大,因此风机转速不会增加,改造周期短,节约了改造投资。缺点是风扇的运行效率会发生变化,这会增加能耗。然而,功率损耗可以通过叶片角度的匹配设计来降低。

  根据埃克风机理论,离心风机不能像轴流风机那样用数学方法确定zui佳叶片数。因此,在设计叶片转轮时,确定叶片数量的原则是保证气流合理流动,使气流不会分离或产生较少的涡流。离心叶轮的zui佳叶片数只能通过实验来确定。根据Stodola推论及其实验,证明改变叶片转轮的实际几何宽度会导致气流的相对速度和速度的角度发生相当大的变化。在转速不变的情况下,减小叶片螺距会增加叶片数量,这将导致相对速度w3增加,从而导致径向速度2m显著增加。根据风机理论流量计算公式v=c2mPd2b2,当叶轮直径d2、叶轮宽度b2和圆周速度u2不变时,

  改造的实践与效果1999年初,我厂委托沈阳鼓风机厂设计了一台风机的叶轮,增加叶片数,由原来设计的18片增加到20片,在叶片型线不变的情况下,增压压力不变,主轴功率由1042kW增加到1132kW,满足了本次改造的要求。1999年5月安装在机组上,7月大修后开始运行,运行状况良好。运行前后,我们对风机的风量做了全面的测量。改造前(1999年6月)平均风量为4780915 m3/h,改造后(1999年7月、11月)平均风量为5811516 m3/h,排除净化改造后阻力变化的影响,风机风量增加约5000-7000m3/h,通过增加叶轮叶片数,离心风机可显著增加其送风量,大大节约改造资金。目前,叶轮叶片的zui佳数量只能通过实验来确定,并不是每台风扇都能通过增加叶轮叶片的数量来增加风量。增加叶轮叶片数会导致冲击损失增加,增压压力降低,风机效率降低,因此不宜过多增加叶片数132.d1,增加叶片数,主轴功率和轴承负荷也会相应增加。滑动轴承的强度必须在设计中重新检查,并且在运行中必须控制在额定速度下工作。