通风机叶轮尺寸的决定要点

知识点：叶轮尺寸确定

来源：网络，如有侵权，请联系删除

叶轮的主要参数:

 :叶轮外径

:叶轮进口直径；

:叶片进口直径；

:出口宽度；

:进口宽度；

:叶片出口安装角；

:叶片进口安装角；

Z:叶片数

:叶片前盘倾斜角；

一． 最佳进口宽度

在叶轮进口处如果有迴流就造成叶轮中的损失，为此应加速进口流速。一般采用，叶轮进口面积为 ，而进风口面积为 ，令 为叶轮进口速度的变化系数，故有：

 

由此得出：  

考虑到轮毂直径引起面积减少，则有：

    其中

在加速20%时，即,

   

 

加速20%的叶轮图

二． 最佳进口直径

由水力学计算可以知道，叶道中的损失与速度的平方成正比，即 。为此选择在一定的流量和转速条件下合适的，以使为最小。

首先讨论叶片厚度的影响。由于叶片有一定厚度 ；以及折边的存在，这样使进入风机的流速从增加至，即：

 

 

叶片厚度和进出口的阻塞系数计算

用 和 分别表示进出口的阻塞系数：

式中为节距， 为切向叶片厚度

 

同理

那么进出口的径向速度为：

           

当气流进入叶轮为径向流动时，,那么：

                   

为了使最小，应选用适当的。总之在中间值时，使最小，即

考虑到进口20%加速系数，及轮毂的影响

   

求极小值，得出的优化值为：

 

出口直径不用上述类似的优化方法，只要选用合适 的即可:

 

     

即：    

也可以根据 ，求出

     

三． 进口叶片角

1. 径向进口时的 优化值

同一样，根据为最小值时，优化计算进口叶片角 。当气流为径向进口时，,且均布，那么从进口速度三角形（令进口无冲击=）

 

 

 

代入值后得出值，最后得出：

 

     (3-5)

求极值，即

        (3-6a)

这就是只考虑径向进口时的 优化值。

把（3-6a）式代入(3-4a)至(3-4d)式：

       (3-6b)

进而当 时：

        (3-6c)

或者：       (3-6d)

2. 当叶轮进口转弯处气流分布不均匀时 的优化值。

图3-4，叶片进口处速度分布不均匀，在前盘处速度大小 为和，比该面上的平均值要大，设

那么

此外：

 

当 时：

        (3-7a)

进而采用近似公式:  

其中为叶轮前盘叶片进口处的曲率半径。计算出来的 角比小一些。如下表所示：

: 0.2 0.4 1.0 2.0 3.0 4.0

: 0.952 0.88 0.74 0.58 0.472 0.424

:      

那么

       (3-7b)

式中 为 的平均值。

 

图3-4叶片进口处和分布不均匀

 

图3-5进口速度三角

3. 当气流进入叶片时有预旋，即 ：

由图3-5进口速度三角形可以得出：

 

 

 

 

 

 

求极值后：

     (2-8a)

可以看出当气流偏向叶轮旋转方向时（正预旋）， 将增大，同时得到：

 

4. 叶轮的型式不同时 有所区别

一般推荐叶片进口角 稍有一个较小的冲角。后向叶轮中叶道的摩擦等损失较小，此时 的选择使叶轮进口冲击损失为最小。

     

冲角

一般后向叶轮：

对于前向叶轮，由于叶道内的分离损失较大，过小的进口安装角导片弯曲度过大，分离损失增加。较大的安装角虽然使进口冲击损失加大，但是流道内的损失降低，两者比较，效率反而增 高。

一般前向叶轮：

当时，甚至。

推荐资料：

BFP/DBFP各型号空调机组尺寸集合

https://ziliao.co188.com/d121731.html  

各型号风机安装尺寸图

https://ziliao.co188.com/d87133.html