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綜上所述，本文通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化對離心風機金屬葉輪穩(wěn)定運行影響進行研究，簡要分析了各部件結(jié)構(gòu)優(yōu)化對離心風機金屬葉輪穩(wěn)定運行的影響。主要從集流器優(yōu)化對離心風機金屬葉輪穩(wěn)定運行影響、窩殼優(yōu)化對離心風機金屬葉輪穩(wěn)定運行影響、電機優(yōu)化對離心風機金屬葉輪穩(wěn)定運行影響，以及葉片形狀優(yōu)化對風機金屬葉輪穩(wěn)定運行影響四個方面進行分析，為保證金屬葉輪的穩(wěn)定運行提供技術(shù)支持。各部件結(jié)構(gòu)優(yōu)化對離心風機金屬葉輪穩(wěn)定運行的影響

集流器優(yōu)化對風機金屬葉輪穩(wěn)定運行的影響

集流器的工作原理是通過將氣流均勻地送入葉輪進口截面，以達到提高風機葉輪的效率以及風機整體性能的目的。集流器的結(jié)構(gòu)形式對氣流的流動損失以及金屬葉輪的平穩(wěn)運行都有很大影響，因此對集流器的結(jié)構(gòu)優(yōu)化是非常重要的。在設(shè)計集流器的結(jié)構(gòu)時，應確保較大程度地符合金屬葉輪附近氣流的流動情況，同時還應保證集流器內(nèi)氣流的平穩(wěn)運行。集流器的類型有很多種，常用的集流器是錐弧形集流器，錐弧形集流器的氣流運行一般比較平穩(wěn)，但是集流器喉部到葉輪進口階段容易發(fā)生邊界層分離現(xiàn)象，增加風機的損失，導致離心風機效率降低。因此，必須優(yōu)化集流器結(jié)構(gòu)，通過減小集流器的錐度、增加喉部半徑的方式，提高離心風機的效率，保證金屬葉輪的平穩(wěn)運行。

風機葉片吸力側(cè)形成的低能流積聚的“尾跡區(qū)”，形成“射流-尾流”結(jié)構(gòu)。加進氣箱后，風機葉輪尾緣處的“尾跡-射流”更加的嚴重，風機模型尾跡區(qū)占了比較大的空間，減少了風機流道有效面積。在小流量區(qū)，風機內(nèi)部的流場分布發(fā)生偏心現(xiàn)象(C 處)，葉輪流道E 側(cè)，氣體比較充實，葉輪流道F 側(cè)氣體分布較差，與原始風機內(nèi)部流場分布相比，其風機葉輪流道的充盈性差。離心風機的效率曲線如圖6，無進氣箱情況下在流量為2.82kg/s，壓力為3 106.23Pa 時，達到較率68.64%；加進氣箱后在流量為1.68kg/s，壓力為2 775.54Pa，達到較率59.45%，通過與原始風機對比可知，加進氣箱后其較率降低8.19%。同樣由圖6 效率曲線對比圖可知,加進氣箱后風機整體效率降低，與原始風機相比其區(qū)域比較窄，縮短了工作區(qū)域，且加進氣箱后較優(yōu)工況點向小流量區(qū)偏移。加進氣箱后，離心風機的全開流量降低，與無進氣箱相比，流量降低了16.9%。由圖7 可知，加進氣箱不僅降低了風機的全開流量，其全壓也有所減少。風機性能測試采用C 型試驗裝置對帶進氣箱的離心風機進行了性能測試，測試標準按GB/T 1236-2017《工業(yè)通風機用標準化風道進行性能實驗》執(zhí)行。

風機與4 種消聲方式風機的A 聲級對比。從圖中可以看出，每一種方式都有著不錯的降噪效果，其中C 型改進風機降噪效果好，在額定工況點附近總A聲級能降低約7 dB( A) ; B 型改進風機降噪效果也比較理想，優(yōu)于A 和D 型改進風機; A 型改進風機的消聲效果最差。出現(xiàn)上述情況的原因應該是電機噪聲通過蝸殼會被放大，而沒有被吸聲材料有效吸收。但后蓋板加裝消聲材料，恰好吸收了電機的部分噪聲，因此后蓋板加裝吸聲材料降低風機噪聲明顯。

本文對吸聲蝸殼對風機降噪效果進行了研究，分別對單獨蝸板、后蓋板、蝸板與后蓋板、蝸板與前蓋板加裝消聲材料的4 種方式進行了試驗測量，在風機全工況范圍內(nèi)，風機噪聲都有不同程度的降低，其中蝸板加后蓋板組合的降噪效果好。由于穿孔板摩擦損失較大，氣體流動阻力增加，導致風機壓力和效率都有不同程度的降低。通過試驗證明相對于周向蝸板加裝消聲材料，風機后蓋板加裝消聲材料消聲效果明顯，且結(jié)構(gòu)簡單、制造方便風機壓力損失小。也證明了消聲蝸殼有很好的降噪效果，并且風機蝸殼尺寸雖然有一定的增大，但相對于消聲器等其他降噪方法優(yōu)勢還是很明顯的。對風機進出口安裝條件有限制并且對噪聲有一定要求的離心風機，吸聲蝸殼是較好的選擇。