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離心風機葉輪改進的可能性以及重要性

提高離心風機轉速雖然可近似直線地加大風機風量,但需改變離心風機傳動設備及其基礎,對離心風機進口塵、水、葉輪平衡精度等要求更高,不通過大量的投資無法實現。改變葉輪葉片數,不引起風機主要結構尺寸的變化,對風機全壓影響較小,風機轉速不增加,并且改造周期較短,節約改造投資。其缺點是風機運行效率會發生變化,增加能源的消耗,但是通過對葉片角度的配合設計,可以將功率損失降低。

 

根據?孙L機理論,離心風機不能象軸流風機那樣用數學方法來確定其最佳葉片數,所以在設計葉片流道時,葉片數的確定原則是保證氣流合理地流動,使氣流不發生分離或少產生渦流。離心葉輪的最佳葉片數只能由試驗來確定。根據斯托多拉推斷及其試驗證明:改變葉片流道實際幾何寬度,將導致氣流相對速度和絕對速度的角度發生相當大的變化,部分充滿與完全充滿葉片流道時的速度三角形在轉速不變的情況下,縮小葉片節距即增加葉片數,將引起相對速度w3增大,從而導致徑向速度2m顯著增加,根據風機理論流量計算公式v=c2mPd2b2可知,在葉輪直徑d2和葉輪寬度b2及圓周速度u2不變時,c2m的增加將使風機理論流量成正比增加。

 

改造實踐及其效果我廠于1999年初委托沈陽鼓風機廠對所用的一臺風機葉輪進行了增加葉片數的設計,由原設計18個葉片增至20個葉片,葉片形線不變,升壓不變,主軸功率由1042kW增至1132kW,符合本次改造的要求。1999年5月安裝到機組上,7月大修結束后開始運行,運行情況良好。運行前后我們對該風機氣量做了全面測量,改造前(1999年16月)平均氣量為4780915m3/h,改造后(1999年711月)平均氣量為5811516m3/h。除去凈化改造后阻力變化的影響,風機氣量增加約為5000-7000m3/h。離心風機通過增加葉輪葉片數可顯著增加其送氣量,并可大幅度節省改造資金。葉輪的最佳葉片數目前只能由試驗來確定,并不是每臺風機都能通過增加葉輪葉片數來增加氣量。增加葉輪葉片數,將引起沖擊損失增加,升壓下降,風機效率下降,所以不宜過多地增加葉片數132.d1增加葉片數,主軸功率增加,軸承載荷相應增加,設計時滑動軸承強度必須重新校核,運行時必須控制在額定轉速下工作。

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