无蜗壳离心通风机性能研究.pdf

FLUID MACHINERY
Vol,38,No,4,20110
文章编号:1005-0329(2010)04-0004-04
无蜗壳离心通风机性能研究
刘春霞,聂波,陈金鑫
(华东理工大学,上海200237)
摘要:针对离心风机前后向叶轮分别在有无蜗壳时的情况进行了对比试验和数值模拟分析,得出了离心风机蜗壳对
风机性能的影响程度以及在无蜗壳时如何尽可能降低其对性能影响的初步结论,对实际的生产、应用具有指导意义。
关键词:离心通风机;无蜗壳;性能
中图分类号:TH432
文献标识码:A
doi;10.3969/j.1is.1005-0329.2010.04.002
Research on the Performance of Centrifugal Fan without a Scroll
LIU Chun-xiaNIE Bo CHEN Jin-xin
East China University of Science and Technology, Shanghai 200237, China
Abstract: The comparing test and numerical simulation analysis were carried out aiming at centrifugal fan impellers which were
with and without a scroll. The degree of influence on fan performance by the centrifugal fan scroll was gained. The preliminary
conclusion that how to minimize its impact on the performance was also found when it was in the absence of a scroll, There is in
structive significance to the actual production and application
Key words: centrifugal fan; without a scroll; performance
1前言
2.1试验装置及方法
试验风机为分别装有前向和后向叶轮的有蜗
叶轮和蜗壳是离心通风机的两大主要部件。壳和无蜗売风机。前向离心叶轮的直径为
在离心通风机中,装有前向或后向不同离心叶轮180mm,后向离心叶轮的直径为200mm,转速n=
的风机,其性能也有很大差异,这种性能的差异主290o/min。在有蜗壳时,分别做了带有前向和后
要取决于叶轮的型式。同时,蜗壳对风机性能的向叶轮的整机试验。根据无蜗壳风机的使用环
影响也不能忽视,作用主要有:(1)将叶轮中甩出境,同时也为了测试性能的需要,将无蜗壳时的叶
来的气体导向通风机出口;(2)将叶轮出「!的动轮装在一个有唯一确定出口的箱体中。试验平台
压力转变为静压力!-。但是,在没有蜗壳的情按GB/T1236-2000《工.业通风机用标准化风道
况下,对于分别装有前向和后向叶轮的两种风机进行性能试验》的具体要求搭建,采用了C型装
性能各有多大变化?一般说来,对于有蜗壳的风置。试验采用风机进口连接测试风筒,出口直接
机而言,装有前向叶轮的风机比装有后向叶轮的进入大气的进气性能试验。进口采用90°圆弧进
风机能够获得更高的能量头。对于没有蜗壳的前口喷嘴的进气方式来测定流量。试验装置如图1
向和后向离心风机,其性能有何差异呢?针对此所示。
问题,本文对有无蜗壳时的前后向离心风机性能
进行对比试验研究。
2试验
机
图1试验装置示意
收稿日期:2009-12~-25修稿日期:2010-02-23
2010年第38卷第4期
流体机械
2.2前向离心风机有无蜗壳时的对比试验
表2后向离心风机试验数据
将前向叶轮放在蜗壳里和箱体里分別试验,
有蜗壳前向离心风机无蚋壳前向离心风机
测得的试验数据如表1所示。
P
点
表1前向离心风机试验数据
NH,O
mmh.O
16.90
-32.85
33,97
工况「有売前向离心风机尤蜗壳前向离心风机
40.52
14.26
点
D。
(MMH2O) (mmh,0)(mmh20)(mmh20
58.3717.21
51.34
13.42
27.6
0.82
21.2
ー-52.56
39.76
67.464.50
53.897.50
28.73
3.50
62.95
6789
68.75
56.68
3.02
64.015.07
0.31
70.22
0.65
59.31
3.80
-35.10
注:有蜗壳时P。=100240Pa,无蜗売时P。=100560Pa
6789
0.60
65.12
3.10
-35,41
2.05
将其所测数据按前向风机的数据处理方式统
0.13
38.70
一换算到标准进口状况下,绘其无因次性能曲线
注:有蜗壳时P。=103280Pa,元蜗壳时P。=100550Pa
如图3所示。
将所测数据按GB/T1236-2000《工业通风
有蜗壳
机用标雅化风道进行性能试验》中的要求进行处
0.17
理,并统一换算到标准进口状况(即p。=
01325Pa,t=20℃,相对湿度为50%)下的无因次
无蜗壳
0.12
性能,绘出其无因次性能曲线,如图2所示。
0.05
o了
0.18
、有郷壳
图3后向离心风机无因次性能曲线
无壳
数据分析
0.06
本文主要讨论无蜗壳时前后向离心风机的性
0.000
0.05
0.070
能差异,为了更直观地分析无蜗壳时前后向离心风
机的性能,将标准工况下无蜗壳时的前后向风机压
图2前向离心风机无因次性能曲线
力下降相对值绘成无因次性能曲线,如图4所示。
其中,流量系数
其中压力下降相对值ψ为:
Q
×100%
DU
式中一有蜗壳时风机的无因次压力值
压力系数
ー无蜗壳时风机的无因次压力值
图2、3表明,无蜗壳时前后向离心风机均性
ψ
能下降。图4表明,整体上前向离心风机在无蜗
2.3后向离心风机有无蜗壳时的对比试验
壳时压力下降幅度比后向风机无蜗売时压力下降
将后向叶轮放在蜗壳里和箱体里分别试验,幅度要大得多,前向风机压力下降相对值在30%
后向风机试验时测得的试验数据如表2所示。
46%之间,后向风机大致在16%~29%。