计算了高压离心式风机叶轮进口直径与叶轮出口外径之比,即3258.0/20dd=从步开始,设计风机的比转速为15.5998。可以看出,所设计的风机是一种低比转速风机。得到了不同比转速下风机进出口外缘直径的比值范围。结果表明,所设计的风机满足风机的设计要求,可以继续后续的设计工作。入口攻角是指入口角与叶片相对速度和圆周切线之间的差。它与圆周切线的夹角等于叶片入口角1aβ,因此攻角为零。当高压离心式风机流量小于设计流量时,经向速度mc1减小,入口相对速度与圆周切线方向的夹角小于叶片进口角1aβ,迎角为正。当高压离心式风机流量小于设计流量时,经向速度mc1减小,入口相对速度与圆周切线方向的夹角小于叶片进口角1aβ,迎角为正。当流量大于设计流量时,子午线速度mc1增大,入口速度与圆周切线的夹角大于叶片入口角度1aβ,高压离心式风机迎角为负。前叶轮1Aβ值一般在40~60之间。由于适当增大了前风机的迎角和安装角,可以减小风机叶片通道的流量损失。因此,当迎角为6.04时,1aβ值为45。
采用本文所述的设计方法,对所设计风机的稳态计算结果进行了分析。在离心风机设计完成后,根据具体设计参数建立了离心风机的三维模型。因此,本文通过改变高压离心式风机叶轮的结构参数和数值计算方法,对改进后的风机性能进行了评价和分析。第三章采用样机的数值计算方法,对设计工况下的风机进行了计算。给出了高压离心式风机样机设计的数值计算参数表。根据计算数据和公式,设计高压离心式风机和斜槽风机的比转速分别为13.89和11.08。根据风机按不同比转速分类的原则,可以看出所设计的风机和原型风机属于不同的系列,但在全压、效率等方面性能有所提高。明朝第四章扇子的设计方法是正确合理的。通过对设计风机的数值计算参数与风机初始设计值的比较,可以看出设计风机的总压值高于设计目标,效率为68%,效率比原型风机高19.9%,总压值由4626提高到4626。PA至5257PA,均满足合作单位的性能要求。
除了数值模拟和实验测量外,传统的多翼离心风机的性能改进主要集中在多翼离心风机的结构优化设计上,取得了较好的效果。王斗提出了双圆弧叶片的设计方法,解决了高压离心式风机单圆弧叶片普遍存在的进口负荷大、空分严重的问题。毛泉友采用分段设计法,叶片沿叶片高度方向设计成梯形和矩形截面。其间叶片式风机首要有离心式、混流式、轴流式和横流式四种,其间使用醉广泛的即为离心式风机。通过数值研究发现,分段设计的风机效率比原型风机提高了3.69%,高压离心式风机风量增加了16.3%。研究发现,后缘自然切割的叶片在翼型表面具有流线型设计,前盘区具有较低的循环流量,可以获得较大的空气量和总压。适用于柜式空调多翼离心风机的叶片设计。高压离心式风机叶片在不同圆弧曲率角和进口安装角组合下的风机性能。分析表明,双圆弧叶片的气动性能优于单圆弧叶片。通过对刀片的穿孔,吴先军等。使部分气流从高压面流向叶片的低压面,使高压离心式风机涡流分离点移到叶片下方。这样可以降低叶片出口段分离区的涡流强度和尺度,降低噪声。然而,这种方法需要更高的处理精度。研究发现,在倾斜叶片出口角不变的情况下,与直叶片相比,风体积略有减小,但叶片通道内的流动分离度有所减小。
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