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從氣動、機械及安全性淺談工業(yè)風機葉輪的修割工藝

閱讀:299發(fā)布時間:2017-11-21

     葉輪是工業(yè)風機結(jié)構(gòu)中重要的零部件,葉輪的性能參數(shù)對風機起直接影響作用。廣東肇慶德通有限公司根據(jù)*對電廠用各種通風機葉輪修割的經(jīng)驗,下面通過三個方面對葉輪修割作簡單的介紹

1、工業(yè)風機葉輪的氣動性能

   葉輪通常由葉片、前盤和后(中)盤組焊而成。從軸向看,葉輪出口截面存在幾個不均衡:氣流密度和速度不均衡;靠近葉片工作面的密度和速度大于非工作面密度和速度的不均衡;氣流方向也不均衡。故對輪盤和葉片形狀進行適當?shù)男薷睿蛊涓臃蠈嶋H流場,便可帶來以下益處:

 

1)減小葉輪出口氣流的不均衡,能減輕氣流對機殼蝸舌的沖擊強度和氣動噪聲;

2)能降低雙吸葉輪安裝不對稱造成的偏流敏感性,有利于運行平穩(wěn);

3)仿飛禽翼尾的鋸齒形,消減葉輪出口尾渦,有利消聲減振;

4)能開大進口風門,減小擋板和葉片背渦,減小節(jié)流損失;

5)減少流道附面層對氣流粘度的影響和輪阻摩擦損失,提高風機反應度。

2、工業(yè)風機葉輪的機械性能

   葉輪葉片為徑向分布,葉間距隨葉輪半徑增大而增大,前盤(比后盤和中盤?。﹨^(qū)域剛性相應較低,振幅則相應增大,葉片背渦對葉輪內(nèi)外產(chǎn)生的壓力脈動激振頻率與前盤局部固有頻率易產(chǎn)生共振,該部位由于應力集中,*運行可能疲勞斷裂。無論葉輪設計多么、材質(zhì)強度多高,焊接再牢固,其受加工成型和焊接時仍會產(chǎn)生內(nèi)部殘留應力,而且自身存在相對薄弱的部位,如焊縫邊緣的熱影響區(qū),結(jié)構(gòu)變化和頻率變化點等,故合理修割可達到以下效果:

1)減小和釋放振動能量;

2)消減葉片背渦,消除能量聚集產(chǎn)生的應力疲勞破壞;

3)雙吸葉輪中盤開鋸齒形,可避免灰塵沖擊葉片和中盤的焊縫,增加葉輪耐磨壽命;

4)單吸葉輪后盤開鋸齒槽可以減小氣壓差產(chǎn)生的軸向附加力,延長軸承壽命。

3、工業(yè)風機葉輪的安全性

1)減輕軸承負荷和避免轉(zhuǎn)子重力造成的主軸彎曲;

2)減小離心力,降低材料應力,提高葉輪整體強度;

3)減小節(jié)流渦和葉片背渦,避免失速、喘振和氣流脈動破壞;

4)減小轉(zhuǎn)動慣量,避免電機啟動溫升過高和減輕對電網(wǎng)的沖擊;

5)減振降噪,避免對人身和設備的損傷,符合生態(tài)和環(huán)保。

   人們主觀上習慣認為輪盤上割開缺口不安全,其實旋轉(zhuǎn)輪盤的應力是由自身構(gòu)件的離心力和內(nèi)外徑上受力條件決定,一般分布規(guī)律為:徑向應力沿輪盤半徑增加而由小變大,又逐漸變小;切向應力則沿輪盤半徑的增加而由大變小,靠內(nèi)徑應力zui大,靠外徑應力zui小,兩項疊加后的合成應力仍是靠近輪盤外徑處應力zui小,這就是輪盤外徑處可去除部分材料的理論依據(jù)。


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