防爆風機作用原理 ：

     一、葉型、葉柵等名詞解釋 防爆風機簡圖.防爆風機主要由葉輪、葉輪外殼、擴壓器、進氣箱、集流器等組成。設葉輪外徑為D，葉輪輪毅直徑為d?，F(xiàn)用小于D/2，大于d/2的任意半徑r的回柱面切割葉輪，然后將圓柱截面在平面上展開，得到圖1-2所示的直線葉柵。葉柵中葉片截面稱為葉型。相同葉型作等距離排列稱為葉柵。葉柵展開后排列在一直線上，稱為直線葉柵。

  圖1-2 (a)所示的其型前端稱為前緣，后端稱為后緣。連接前緣與后緣的直線，稱為翼弦，其弦長記為b。通過翼型中心的線，即翼型上表面與下表面內切圓中心連線稱為翼型中弧線或中線。從其弦到中線的距離稱為撓度，其大值稱為大撓度f.在弦長法線方向上，冀型上下表面之間的距離稱為厚度，其大值稱為大厚度‘。來流的氣流速度V.與其弦間的夾角，稱為沖角i,

  在葉柵中，兩相鄰翼型在圓周方向上的距離.稱為柵距t.柵距t應該等于2irr/z，其中:為圓柱截面的半徑，z為葉片數(shù)。弦長與柵距之比b/t,稱為葉柵稠度，從葉片外緣向輪毅方向的葉柵稠度一般是逐漸增加的.翼弦與葉輪圓周方向之間的夾角A ,稱為葉片安裝角。防爆風機沿葉片高度方向，安裝角是變化的，所以安裝角是指葉輪平均半徑‘處的值。

  優(yōu)良的翼型應該具有大的升力，小的阻力，亦即具有較大的升阻比FL/Fn。對于已定的翼型，升阻比在沖角￡較小的地方，具有大值。為了獲得良好的冀型，已進行了大量的試驗研究，目前所用翼型的升阻比可達20以上.

  防爆風機的翼型，常把已有的、性能良好的機翼或螺旋槳葉型作為原始葉型。它們有美國的NACA，英國的RAF, LS,德國的格廷根(Gotitngen )，以及圓弧形等葉型. 美國國家航空咨詢委員會(NACA )，有許多翼型的系列。如NACA4406-4415系列的翼型，它的第一位數(shù)字表示大撓度與弦長的比值，第二位數(shù)字為前緣到大撓度處的距離與弦長的比值，后二位數(shù)字為大厚度與弦長的比值。如4406翼型，大撓度為0. 4b, 距前緣為0. 04b.大厚度為0. 06b.表1-3為NACA4406^-4412-翼型截面參數(shù)。CLARK- Y翼型亦是NACA冀型，該翼型的截面尺寸如表1-4所列，其中X, y均為弦長的百分數(shù)。 三、流體繞流葉柵產(chǎn)生升力與阻力

  為了簡化所研究的問題，先將流體作為理想流體討論。一直線葉柵，取翼型流道中心流線組成的封閉曲線ABCD，其中包含葉柵中的一個葉片，如圖1-9所示。以ABCD為控制體(垂直于紙面的高度為1)，列動量方程，求解氣流繞流葉柵對翼型的作用力. 氣流繞流翼型時，對翼型的作用力為F，力F分解為軸向力F:與圓周力F二防爆風機可以被圓周方向力F,驅動，但是軸流鳳機從原動機輸入功率，以速度。推動葉柵，所以葉柵給于流體的反作用力F'，大小等于F，方向與F相反.反作用力可被分解成圓周力F', 與軸向力F;。軸向力F;使氣流沿軸向流動，產(chǎn)生流量，增加動能.圓周力F,使氣流沿圓周方向運動，獲得能量。

  設氣流以相對速度Wi流入控制面AB，而以相對速度、:流出控制面CD。由于圖1-9 中的葉柵是在任意半徑二處展開的.而流體又在半徑為二的圓柱面上流動，所以氣流在AB 面與C刃面上的圓周速度是相同的。圖中V.與二:為控制面上進出口處氣流的絕對速度。 流體繞流翼型的流動，是孤立翼型的間題。在孤立翼型中，離開翼型一定距離，流體的流動就維持原來的方向，翼型對流場的干擾亦消失。而葉柵則不然，即使距葉柵相當遠，仍存在一定盆氣流偏轉角。因而，對翼型的作用力，要由葉柵前后速度向盤的平均值w二決定.同時，葉柵的翼型具有厚度.使流道面積減小，流速加快。其次，在葉柵邊界層中，摩擦力使邊界層增厚，流道的通流面積還要縮小。這些因素，如果葉柵稠度b/t=0.5^0. 7時 (防爆風機多半在此范圍內)，翼型間相互干擾就較小，孤立翼型的升力系數(shù)與阻力系數(shù)能應用于葉柵中。所以，防爆風機的葉柵繞流可以簡化為孤立翼型的繞流間題來處理。如葉柵稠度b/t>I時，實際翼型在葉柵中的升力系數(shù)不等于孤立翼型的升力系數(shù)，而需要進行葉柵試驗，確定升力系數(shù)，然后進行防爆風機的計算。

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