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在決定葉輪入冂幾何參數(shù)以前,先分析入口的氣體流動情況氣流沿軸向進(jìn)入葉輪時,有時產(chǎn)生附面層分離,使氣流有效截面積減小。氣流流過葉輪的流量q為:

    在選定葉片出口角B2A以后,從圖3-40或3-41可決定出壓力系數(shù)ψ。再由公式(3-117)確定滿足所需壓力條件的葉片出口圓周速度2、但是圓周速度a2又與通風(fēng)機(jī)噪聲及毋輪強(qiáng)度等有密切的關(guān)系。例如通風(fēng)機(jī)漩渦噪聲的聲功率與成正比。所以,在滿足一定全壓的條件下,通風(fēng)機(jī)的噪聲及葉輪強(qiáng)度反過來又限制了葉片出口角度B2A的選擇。如果在設(shè)計中不可能再降低圓周速度2時,為了減少通風(fēng)機(jī)的噪聲,可以采用消聲器;為了使葉片有足夠強(qiáng)度,可采用合金材料等。     用公式(3-18)決定葉輪外徑D2時,應(yīng)先決定通風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速n,如通風(fēng)機(jī)為直聯(lián)結(jié)構(gòu),通風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速應(yīng)等于原動機(jī)的轉(zhuǎn)速。如用帶傳動,其轉(zhuǎn)速可任意選定。在保持圓周速度a2一定的條件下,提高通風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,可減少葉輪的外徑。但是轉(zhuǎn)速的提高勢必影響到比轉(zhuǎn)速n、及葉輪的形式由公式(3-118)計算出D2,再根據(jù)GB/T321-1980《優(yōu)先數(shù)和優(yōu)先數(shù)系》中的R2O系列,最后確定出葉輪直徑(即葉輪葉片外緣直徑)。  

   后向通風(fēng)機(jī)的功率曲線變化比較平穩(wěn)(見圖44中之4).尤其是強(qiáng)后向通風(fēng)機(jī):它的最大功率位于額定工況附近:于是電動機(jī)容量的儲備量可以小些,而且不易因過負(fù)荷而燒壞電動機(jī)。而徑向及前向通風(fēng)機(jī)則不具備這種特點。    從以上分析可知,葉片出口角B2與通風(fēng)機(jī)的性能、尺寸、噪聲等關(guān)系較大。因此,選擇&bea;2A時,要根據(jù)設(shè)計提出的要求,把各方面的影響綜合在一起來考慮。    根據(jù)通風(fēng)機(jī)設(shè)計的經(jīng)驗,為獲得較效率,對于一般后向通風(fēng)機(jī),常使&bea;2A=30~50°;對于強(qiáng)后向通風(fēng)機(jī),&bea;2A=20P~30°。強(qiáng)后向通風(fēng)機(jī)的效率要更高些。如所設(shè)計的通風(fēng)機(jī)全壓較高,且允許效率稍低,或者是排塵通風(fēng)機(jī)時,為防止塵埃堆積,可選用&bea;2A=80°-~90°。如所設(shè)計的通風(fēng)機(jī)的全壓更高些,或要求機(jī)器尺寸小時,可采用前向葉片。從耐磨角度考慮,排塵風(fēng)機(jī)以采用徑向直板葉片為宜。 表3-10為葉片型式與葉片耐磨程度間的關(guān)系。至于輸送纖維的通風(fēng)機(jī),通常采用徑向直板葉片的半開葉輪。    

   一般說來,后向通風(fēng)機(jī),尤其是強(qiáng)后向通風(fēng)機(jī),壓特性曲線是單調(diào)下降的(見圖3-4中之4),而前 向通風(fēng)機(jī)和徑向通風(fēng)機(jī)則不是這樣(見圖3-44中之1、2、3)。単調(diào)下降的壓力特性曲線,除∈增 大通風(fēng)機(jī)的穩(wěn)定工作區(qū)域以外,還可以保證通風(fēng)機(jī)并聯(lián)工作的穩(wěn)定性。此外,管網(wǎng)阻力變化很大 時,而通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量變化不大。    

   產(chǎn)生相同流量和壓力時,一般情況下,后向葉片通風(fēng)機(jī)的噪聲較低,前向葉片通風(fēng)機(jī)的噪聲較   高,徑向葉片通風(fēng)機(jī)的噪聲居中。多葉型離心通風(fēng)機(jī),雖為前向葉片,但噪聲卻較低。  

  從上式可知,不同型式的離心通風(fēng)機(jī),在轉(zhuǎn)數(shù)n、全P相同時,由于全壓系數(shù)ψ的不同,葉輪直徑 也將不同，前向葉片的葉輪直徑要小些，徑向的次之，后向葉片的葉輪直徑大些。  

   前向葉片雖然上力系數(shù)高,但足效率較低。后向葉片雖然壓力系數(shù)較低,但是效率高。目前 強(qiáng)后向型葉片的離心通風(fēng)機(jī),其全效率可達(dá)0.9~0.92。近些年來,前向通風(fēng)機(jī)的全效率也有所提 高,可達(dá)0.84-0.86。通風(fēng)機(jī)的內(nèi)部效率n、壓力系數(shù)ψ與比轉(zhuǎn)速a,間的關(guān)系曲線如圖3-43所示。

   由圖3-41可明顯看出,前向葉片的全壓系數(shù)較高,徑向次之,后向較低:在其他幾何參數(shù)相同的 情況下,彎曲葉片的全壓系數(shù)比平板葉片的高;機(jī)翼型葉片的全壓系數(shù)比穹曲葉片的高。        為一強(qiáng)后向翼型?片與圓弧鋼板葉片的性能曲線的比較。從圖中可見,前者的全壓系數(shù)ψ 相對地增加了約25%。高壓系列的通風(fēng)機(jī)有制采用前向彎曲葉片。    

     從公式(3-119)可見,ψ=f(K,&ea;h，C2m，co&bea;2A),其中C2m的近似值與&bea;2A有關(guān)。環(huán)流系數(shù) K,流力效率&ea;h的近似值,在一定程度上也與&bea;2A有關(guān)。因此,有可能找到全壓系數(shù)ψ與葉片出 口角度&bea;2A間的關(guān)系曲線,以供設(shè)計時使用統(tǒng)計資料所繪成的ψ-&bea;2A間關(guān)系曲線。在通風(fēng)機(jī) 的計算中.可用公式(3-117)及公式(3-118)來決定D2,或用上述兩式與ψ-&bea;2A曲線一起來決定D2。   公式中只有通風(fēng)機(jī)的全壓P是已知的,其他參數(shù)u2、D2、n、ψ及&bea;2A等都是未知的。為了 確定D2,必須事先選擇二個參數(shù),因為葉片出門角度對通風(fēng)機(jī)的性能影響較人,大多數(shù)的計算 方法都是先選擇葉片出口角度&bea;2A，其次是選擇葉輪轉(zhuǎn)速n。  

1)當(dāng)雙吸式通風(fēng)機(jī)用于抽出式通風(fēng)時,需要安裝一些部件（進(jìn)氣箱進(jìn)氣彎道等）。這將使通風(fēng)機(jī)設(shè)備的結(jié)構(gòu)復(fù)雜。尤其 是用于礦井通風(fēng)時,在裝有備用風(fēng)機(jī),而且要求通風(fēng)機(jī)能反風(fēng)的情況下,進(jìn)氣彎道就更加復(fù)雜些。 2)在裝有進(jìn)氣箱及進(jìn)氣彎道時,由于通風(fēng)機(jī)設(shè)備損失的增加,致使通風(fēng)機(jī)設(shè)備效率比通風(fēng)機(jī)效率降低3%~5%。   3)在有進(jìn)氣箱的條件下,通風(fēng)機(jī)主軸的長度校長,其長度L有時可達(dá)L=3D2:為克服軸的橫向振動,軸的直徑要加人,這將導(dǎo) 致軸的重量的增加。為彌補(bǔ)這一缺點,可采用空心軸。