离心风机噪声主要是叶片通过频率(BPF)的离散噪声和湍流和旋涡引起的宽带噪声,其中蜗舌间隙δ(蜗舌与叶轮间的最小距离和叶轮直径的比值)是影响BPF噪声的主要因素,δ越大,BPF噪声就小,总噪声也可减少,过去国内没有研究噪声,风机为了提高全压和效率都取较小的δ,一般为3%~5%。为了减少噪声,我们推荐采用10%。为了保证风机全压和效率,格瑞德提出了一种大蜗壳的设计方法;首次在风机行业推荐使用无叶旋转扩压器,它可以减少蜗壳损失,提高全压和效率。20多年来按照这种方法及后来的一些改进,总结了主要几个优化设计参数,开发并完善了离心风机气动设计工程方法的软件。
关于离心风机气动设计的主要思想为基于一维、二维不可压理想均匀流假定及进口速度三角形无预旋假定,通过离心风机内部流动及其损失机理分析,结合70年代以前的气动设计经验和性能试验数据,提出了一套完整的离心风机气动设计工程方法,奠定了离心风机气动设计的基础。
离心风机实质是一种变流量恒压装置.当转速一定时,离心风机的压力-流量理论曲线应是一条直线.由于内部损失,实际特性曲线是弯曲的.离心风机中所产生的压力受到进气温度或密度变化的较大影响.对一个给定的进气量,最高进气温度(空气密度最低)时产生的压力最低.对于一条给定的压力与流量特性曲线,就有一条功率与流量特性曲线.当鼓风机以恒速运行时,对于一个给定的流量,所需的功率随进气温度的降低而升高. 离心风机是根据动能转换为势能的原理,利用高速旋转的叶轮将气体加速,然后减速、改变流向,使动能转换成势能(压力).在单级离心风机中,气体从轴向进入叶轮,气体流经叶轮时改变成径向,然后进入扩压器.在扩压器中,气体改变了流动方向造成减速,这种减速作用将动能转换成压力能.压力增高主要发生在叶轮中,其次发生在扩压过程.在多级离心风机中,用回流器使气流进入下一叶轮,产生更高压力.离心风机的工作原理与透平压缩机基本相同,均是由于气体流速较低,压力变化不大,一般不需要考 虑气体比容的变化,即把气体作为不可压缩流体处理.离心风机可制成右旋和左旋两种型式.从电动机一侧正视,叶轮顺时针旋转,称为右旋转风机,叶轮逆时针旋转,称为左旋转风机.
离心风机通常按叶轮叶片的形式,分为的有式、径向(桨)式和后弯式。
前弯式风机的优点是在同样风量下,与其它型式风机相比较,相对来说共转速较低。或者说,对于一定的功能,风机可以较小。前弯式风机广泛地用于室内风机-盘管和整体式空调机组中,因为在这代装置中,风机所占空间小而成本低是非常重要。
径向式风机通常限于工业通风成气力输送,以及排除腐蚀性烟代和研磨的粉尘。径向式风机其有自身清洁和容易被设计成高结构强度风价—因此,可用于高速和高压挤况。
后弯式风机是噪声较小、效率较高的风机。当功率待性允许所选定的电动机在一切情况下运行而不超载时,其压力性能使得系统中的压力相对地有较大变化而风量变化则较小。在原有基础上修改的后弯式风机,是一种使用机翼形叶片、用于高压系统中的高效式风机,这种风机显示了经济的运行功率。它有一个明显的高峰特性,这在共体选择和生用时要注意。这种风机常常用于运行压力为1250^3000N/m2(5-12inw.g.静压)的各种高速系统中。