未來(lái)用動(dòng)葉可調的軸流風(fēng)機代替大型離心風(fēng)機
未來(lái)風(fēng)機發(fā)展將進(jìn)一步提高風(fēng)機的氣動(dòng)效率、裝置效率和使用效率,以降低電能消耗;用動(dòng)葉可調的軸流風(fēng)機代替大型離心風(fēng)機;降低風(fēng)機噪聲;提高排煙、排塵風(fēng)機葉輪和機殼的耐磨性;實(shí)現變轉速調節和自動(dòng)化調節。離心風(fēng)機歷史離心風(fēng)機已有悠久的歷史。
離心風(fēng)機在設計理論上,設計方法上都比較落后,產(chǎn)品開(kāi)發(fā)很多都是采用仿制和類(lèi)比的方法,嚴重缺乏理論根據和實(shí)驗研究數據,加工裝備和工藝水平也比較落后,加工精度低、生產(chǎn)效率低,產(chǎn)品系列化和通用化程度不高,規格品種少,泵效率、質(zhì)量和可靠性、密封性能、耐腐蝕性能等方面還有非常大的差距。雖然這是我們的不足之處,但也同樣是我們能戰勝的問(wèn)題,只要問(wèn)題得到解決,國內的離心風(fēng)機又能向著(zhù)國際技術(shù)邁進(jìn)一大步。
中國在公元前許多年就已制造出簡(jiǎn)單的木制礱谷風(fēng)車(chē),它的作用原理與現代離心風(fēng)機基本相同。1898年,愛(ài)爾蘭人設計出前向葉片的西羅柯式離心風(fēng)機,并為各國所廣泛采用;19世紀,軸流風(fēng)機已應用于礦井通風(fēng)和冶金工業(yè)的鼓風(fēng),但其壓力僅為100~300帕,效率僅為15~25%,直到二十世紀40年代以后才得到較快的發(fā)展。1935年,德國首先采用軸流等壓風(fēng)機為鍋爐通風(fēng)和引風(fēng);1948年,丹麥制成運行中動(dòng)葉可調的軸流風(fēng)機;旋軸流風(fēng)機、子午加速軸流風(fēng)機、斜流風(fēng)機和橫流風(fēng)機也都獲得了發(fā)展。
多翼式離心風(fēng)機是依靠輸入的機械能,提高氣體壓力并排送氣體的機械,它是一種從動(dòng)的流體機械。根據動(dòng)能轉換為勢能的原理,利用高速旋轉的葉輪將氣體加速,然后減速、改變流向,使動(dòng)能轉換成勢能(壓力)。在單級離心風(fēng)機中,氣體從軸向進(jìn)入葉輪,氣體流經(jīng)葉輪時(shí)改變成輕向,然后進(jìn)入擴壓器。在擴壓器中,氣體改變了流動(dòng)方向造成減速,這種減速作用將動(dòng)能轉換成壓力能。壓力增高主要發(fā)生在葉輪中,其次發(fā)生在擴壓過(guò)程。在多級離心風(fēng)機中,用回流器使氣流進(jìn)入下一葉輪,產(chǎn)生更高壓力。
國外離心風(fēng)機發(fā)展方向為大容量、高壓力、結構緊湊、能耗少、噪聲低、效率高、可塑性好、排氣凈化能力強;普遍采用撬裝無(wú)基礎,全罩低噪音設計,大大節約了安裝、基礎和調試費用;不斷開(kāi)發(fā)變工況條件下運行的新型氣閥,使氣閥壽命大大提高;在產(chǎn)品設計上,應用離心風(fēng)機熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)計算軟件和其工作過(guò)程模擬軟件等,提高計算準確度,通過(guò)綜合模擬模型預測該機器在實(shí)際工況下的性能參數,以提高新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的成功率,使機電一體化得到強化。與這種國外高技術(shù)的風(fēng)機相比,很明顯的我們存在著(zhù)很多的不足之處。