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尼科达轴流风机后置导叶是回收气流圆周方向动能的装置

发布时间:2021-04-27   点击次数:87次
尼科达轴流风机的导叶有安装在叶轮之前的前置导叶和安装在叶轮之后的后置导叶。大容量轴流风机设置的前置导叶往往制成能转动的可调静叶。前置静叶作成可以转动的,则在设计工况时,可以使前置静叶的出口速度为轴向,当流量减少时,可向动叶旋转方向转动,而当流量增大时则向相反方向转动,这样可以适应很大的流量变化范围,而保持其高效率。这种型式适用于高流量的系统。

但是前置叶型,流体进入动叶时的相对速度ω1比后置静叶型大,会造成能量损失,但这种叶型具有以下优点:

1.在转速和叶轮尺寸相同时,前置静叶因预旋,可使ω1增加,从而使ΔVu增加,所以获得的能头比后置静叶型高,如果流体获得相同的能量时,则前置静叶型的叶轮直径可以比后置静叶型小,因而体积小,可以减轻机器的重量。

2.当工况变化时,冲角变动较小,因而效率变化较小。

3.前置静叶如作成可以转动的,则工况变动时,可以转动静叶角度,使其在变工况下仍能保持高效率。

后置导叶是回收气流圆周方向动能的装置。从轴流风机叶轮流出的气流为螺旋状轴向流动,包含了沿轴向的运动和圆周方向的运动两个分量。沿轴向的流动是需要的,但圆周方向的流动是能量损失,在叶轮出口安装导叶可以改变气流的流动方向,把圆周运动改为轴向运动。导叶是静止不动的,导叶的进口角与气体从叶片流出的方向一致,导叶的出口角与轴向一致,所以气流从导叶流出时方向是轴向的,这样气流的圆周方向的运动在后置导叶中完全转换成轴向运动。由于转动的叶片是扭曲的,沿着叶片高度方向气流的流出角也是变化的,为了减少导叶入口处气流的撞击、旋涡损失,出口导叶沿着叶片高度方向也是扭曲的,安装角沿着叶片高度逐渐减小。

气流经过后导叶流入扩压器,扩压器是一个截面逐渐扩大的圆锥体,为了防止气体在扩压器中流过时在壁附近产生旋涡,一般气流流过后导叶后的流动不是完全轴向,而略带旋绕运动。旋绕运动会产生一定的离心力,气流充满扩压器,减少旋涡的产生,限制旋涡及脱流区的扩大,改善了扩压器的工作,提高流动效率。导叶的静叶片数目不能与动叶片数目一致,避免气流通过时产生共振。

若转动的叶片使用角度可调的方法调节风机出力,当工况偏离设计出力时,动叶角度发生变化,气流从叶片出来进入后导叶的进口角也发生变化。但是后导叶是固定的,气流在导叶进口处产生撞击和旋涡能量损失是不可避免的,动叶调节范围越宽,撞击、旋涡的能量损失越大。 
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