高壓風機管道中局部阻力的來源和控制措施
高壓風機是指在設計條件下,風壓為30kPa~200KPa或壓縮比e=1.3~3的風機。當前行業(yè)內(nèi)一般是把氣環(huán)式真空泵劃歸為高壓風機。高壓風機,也叫高壓鼓風機,區(qū)別于一般離心式鼓風機 風機。
當葉輪轉動時,由于離心力的作用,風向標促使氣體向前向外運動,從而形成一系列螺旋狀的運動。葉輪刀片之間的空氣呈螺旋狀加速旋轉并將泵體之外的氣體擠入(由吸氣口吸入)側槽,當它進入側通道以后,氣體被壓縮,然后又回復到葉輪刀片間再次加速旋轉。當空氣沿著一條螺旋形軌道穿過葉輪和側槽時,每個葉輪片增加了壓縮和加速的程度,隨著旋轉的進行,氣體的動能增加,使得沿側通道通過的氣體壓力進一步增加。當空氣到達側槽與排放法蘭的連接點,氣體即被擠出葉片并通過出口消聲器排出泵體。
高壓風機運行過程中也會受到來自不同方面的阻力,這也是設備能耗的主要來源,也是影響設備運行效果的關鍵。其實高壓風機管道中氣體會同時受到推動力和阻力的作用,從而得到不同的流通速度。
而氣體流動的阻力也要分兩方面來考慮,一方面是摩擦阻力,還有一方面就是局部阻力。為了能更好的運用高壓風機,需要掌握高壓風機管道內(nèi)局部阻力的控制方式。
以局部阻力來說,它是空氣流經(jīng)管道時由于流速的大小和方向改變以及渦流造成的能量丟失,也就是說各種變徑管、風管進出口、閥門、彎頭三通、四通、排風口等發(fā)生變化的時候,都會產(chǎn)生局部阻力。
所以說,局部阻力高壓風機系統(tǒng)中占的比例還是比較大的,為了不影響它的正常運行,設計的時候就要記憶注意,盡量減小局部阻力。常用的方式是盡量以直線排管,減少彎頭。
如果用的是圓形風管彎頭的話,它的曲率半徑要大于管徑;矩形風管彎頭斷面的長寬比也是越大越好;矩形直角彎頭在其中設導流片。為了減小三通的局部阻力,應注意支管和干管的連接,減小其夾角并且使支管和干管內(nèi)的流速維持相等還是非常有幫助的。
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