旋渦式高壓風(fēng)機的發(fā)展歷程及今后的研發(fā)方向
時間:2019-03-27 11:41 瀏覽:2064
旋渦式高壓風(fēng)機是專門用于抽送氣體的增壓裝置,因其結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、氣源純凈、能耗低、運行平穩(wěn)和維修量少等特點。
在農(nóng)業(yè)、石油、化工、印刷、食品、服裝、醫(yī)藥衛(wèi)生和環(huán)保行業(yè)得到越來越廣泛的應(yīng)用,尤其是在高壓縮比、低流量的使用場合其優(yōu)越性更為突出。
在農(nóng)業(yè)、石油、化工、印刷、食品、服裝、醫(yī)藥衛(wèi)生和環(huán)保行業(yè)得到越來越廣泛的應(yīng)用,尤其是在高壓縮比、低流量的使用場合其優(yōu)越性更為突出。
近年來, 由于工農(nóng)業(yè)的迅猛發(fā)展,節(jié)能、環(huán)保和與日俱增的多方面的需求,使旋渦式高壓風(fēng)機技術(shù)的研究與產(chǎn)品開發(fā)不斷深入。
目前,旋渦式高壓風(fēng)機無論在產(chǎn)品的質(zhì)量還是在品種規(guī)格上,聯(lián)邦德國RTETSCHIE美國ROTRON英國和日本HITACHI等公司均居世界領(lǐng)先地位,而且在機理和設(shè)計方法方面有新的突破,
旋渦式高壓風(fēng)機的研制我國起步較晚,70年代末,大連風(fēng)機廠自行設(shè)計制造了我國第一臺旋渦風(fēng)機(氣泵);80年代初,原無錫儀表二廠在消化引進的基礎(chǔ)上,成功地研制了XGB型旋渦式高壓風(fēng)機。
后來,該廠發(fā)展成為我國大的旋渦式高壓風(fēng)機專業(yè)生產(chǎn)廠。改革開放以來,全國已有大大小小的旋渦式高壓風(fēng)機生產(chǎn)廠幾十家。
但是,關(guān)于旋渦式高壓風(fēng)機研究的文獻報道國內(nèi)卻甚少。據(jù)不完全統(tǒng)計,近20年來在我國公開發(fā)行的專業(yè)刊物上,僅有十幾篇(其中包括筆者本人的4篇)。
國內(nèi)早對旋渦式高壓風(fēng)機機理、結(jié)構(gòu)特點方面內(nèi)容的報道是在1982年,早提出了較為完善和實用的旋渦式高壓風(fēng)機設(shè)計方法是在90年代初。
目前,旋渦式高壓風(fēng)機無論在產(chǎn)品的質(zhì)量還是在品種規(guī)格上,聯(lián)邦德國RTETSCHIE美國ROTRON英國和日本HITACHI等公司均居世界領(lǐng)先地位,而且在機理和設(shè)計方法方面有新的突破,
旋渦式高壓風(fēng)機的研制我國起步較晚,70年代末,大連風(fēng)機廠自行設(shè)計制造了我國第一臺旋渦風(fēng)機(氣泵);80年代初,原無錫儀表二廠在消化引進的基礎(chǔ)上,成功地研制了XGB型旋渦式高壓風(fēng)機。
后來,該廠發(fā)展成為我國大的旋渦式高壓風(fēng)機專業(yè)生產(chǎn)廠。改革開放以來,全國已有大大小小的旋渦式高壓風(fēng)機生產(chǎn)廠幾十家。
但是,關(guān)于旋渦式高壓風(fēng)機研究的文獻報道國內(nèi)卻甚少。據(jù)不完全統(tǒng)計,近20年來在我國公開發(fā)行的專業(yè)刊物上,僅有十幾篇(其中包括筆者本人的4篇)。
國內(nèi)早對旋渦式高壓風(fēng)機機理、結(jié)構(gòu)特點方面內(nèi)容的報道是在1982年,早提出了較為完善和實用的旋渦式高壓風(fēng)機設(shè)計方法是在90年代初。

目前,關(guān)于旋渦式高壓風(fēng)機研究與開發(fā)的動向主要有以下幾個方面
(1) 旋渦式高壓風(fēng)機的基礎(chǔ)理論研究
由于受旋渦式高壓風(fēng)機自身結(jié)構(gòu)的影響,其內(nèi)部的流體流動過程相當復(fù)雜,而且在葉片上存在邊界層分離現(xiàn)象,因此, 很難用嚴格的流體流動理論來描述和分析,美國」w. Hollenberg和I H Potter 采用綜合考慮特定機器的特性數(shù)據(jù)和直觀研究相應(yīng)的流動有效的處理方法,引出了一個壓力、流量與轉(zhuǎn)矩相關(guān)的無因次準數(shù),并被大量的試驗數(shù)據(jù)所證實。經(jīng)研究得出如下結(jié)論:
1)實際流動大致處于比轉(zhuǎn)數(shù)小于0.1的范圍,可達到的效率低于0.5.研究結(jié)果表明,旋渦式高壓風(fēng)機在較高的比轉(zhuǎn)數(shù)范圍內(nèi)使用可提高效率。
2)用增加葉輪外緣和隔板間隙來提高佳壓頭(揚程)與大效率,其效果相反。
(2) 旋渦式高壓風(fēng)機內(nèi)部流動的邊界元解法山東理工大學(xué)和西安交通大學(xué)合作,在對旋渦式高壓風(fēng)機內(nèi)流體流動分析的基礎(chǔ)上,建立了計算葉輪內(nèi)部流場的數(shù)學(xué)模型,并 用邊界元素法對模型進行了數(shù)值模擬,從而可較真實地描述旋渦式高壓風(fēng)機內(nèi)部的流體流動。
(3)旋渦式高壓風(fēng)機進氣口面積的研究
西安交通大學(xué)通過大量的實驗表明:適當增大旋渦式高壓風(fēng)機的進氣口面積,可提高其效率和擴大流量范圍。
(4) 新型結(jié)構(gòu)的研究
根據(jù)國內(nèi)旋渦式高壓風(fēng)機的使用經(jīng)驗,鑒于軸承易損壞的缺點,清華大學(xué)和原無錫儀表二廠協(xié)作,成功地研制了無軸向力的層疊式旋渦式高壓風(fēng)機,還采用了水冷卻軸承和在軸承套、軸承蓋上裝設(shè)散熱片等新型結(jié)構(gòu),以延長軸承的使用壽命.
(5)大流量旋渦式高壓風(fēng)機的研制
為適應(yīng)環(huán)境工程和多種行業(yè)發(fā)展的需求,國內(nèi)外陸續(xù)研制出大流量的旋渦式高壓風(fēng)機。美國旋渦式高壓風(fēng)機產(chǎn)品的大流量為2292n2我國該產(chǎn)品的大流量為1000m.