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浅析离心风机是如何工作的

文章出处:admin 人气:发表时间:2018-12-05 14:09

  风机作为一种通用的通风设备,广泛应用于各行各业,在水泥行业中的应用也越来越广泛。随着科学技术的发展,工业污染对人类生存环境提出了严峻的挑战,世界经济发展的压力越来越大,工业设备的应用对环境的影响越来越受到人们的重视。低碳、减排、降低成本的要求使人们更加关注高效工业离心风机,从而将高效工业离心风机的研究开发、选型和改造推向新的篇章。

  在水泥生产过程中,随着工艺要求的提高,对风机的要求也越来越高。为了满足大处理量和输送过程的要求,必须增大风机的尺寸和风扇的速度。因此,在风机的采购中,风机的能耗成本比前期的采购成本更为重要。人们开始把改造低能效风扇作为降低成本的首要任务。一些大功率工艺风扇和高温循环风扇可以在一到两年内节省电费,这相当于新风扇的成本。

  离心风机是如何工作的

  离心风扇不像轴流风扇那样通过离心力转换能量,而是通过叶片运动产生能量。另一种思路是解释离心风机的工作原理。当叶轮旋转时,在叶片底部形成真空区,空气流填充真空区并流到叶片表面。这显示了一个重要的事实,即叶片的下表面对风扇的效率没有决定性的影响。

  因此,风机厂家通常将内、外加强板焊接在叶片背面,带状加强焊道以提高叶轮的强度。增加了平行固定螺栓,衬里作为耐磨防护。这也意味着高效翼型叶片的效率并不比高效曲线叶片的高。翼型叶片的主要优点是,对于更大、更宽的叶轮,其空心结构叶片的强度比传统弯曲叶片强。

离心风机

  风机在旋转时,叶轮的速度随着风机的半径变化而变化。所以,最佳效率的叶片应该是后弯的螺旋型叶片。而在实际应用中,通常使用的是弯型叶片,配合进出风口角度,来达到风机所需的性能参数。这些角度由界定曲率和倾斜角半径来实现。对于机翼型叶片,叶片宽厚,曲率平缓,所以此款叶片效率会相对提高一些。

  而倾型(前倾/后倾)叶片是当风机输送气体载尘时不得不选择的折中方案。在含尘量较大的输送系统里,有自洁性的倾型(前倾,后倾)叶片变成首选,但是要使倾型叶片效率超过80%,就需要结合更加缜密的风机设计才能实现。例如,哈利法克斯风机的BFBI(BF后倾)系列。这一系列的风机效率完胜弯型叶片风机,叶片曲率和倾斜角的设定完美接合风机入口和出口倾角,使风机效率远超80%。

  气流通过进风锥管进入风机流入叶轮的过程中,没有旋转阀推动气体,只有大约50%左右的气流被推入风机背板/中心轮毂侧,所以只有一定量的能量传导给叶轮,而其他的一部分气流在叶轮四周循环转化成能量损失。这部分循环气流的多少直接决定了叶轮的效率。

  我们可以通过改变进风椎管设计间距来改变叶轮循环气流面积,改变进风椎管嵌入叶轮深度或叶轮进口加强环尺寸都会对风机的性能产生影响。还有一种做法是设计具有抛物线型或者有坡度的叶轮盖板来减少叶轮四周气体循环区域面积。叶轮越宽,气体分流会越明显,如果叶轮非常宽,风机的性能会很难预知。所以当叶轮很宽时我们完全要依靠大坡度前盖板才能维持稳定的风机性能。

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