軸流式風(fēng)機(jī)改進(jìn)集流器、整流罩和后導(dǎo)葉后性能的試驗驗證

崔廣新，苑世輝

（山東省玻璃鋼及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心，山東 德州 253000）

軸流式風(fēng)機(jī)改進(jìn)集流器、整流罩和后導(dǎo)葉后性能的試驗驗證

崔廣新，苑世輝

（山東省玻璃鋼及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心，山東 德州 253000）

軸流式通風(fēng)機(jī)已有悠久的歷史，十九世紀(jì)就出現(xiàn)在礦山和冶金工業(yè)上，目前廣泛應(yīng)用于廠房、建筑物的通風(fēng)換氣、空氣調(diào)節(jié)、冷卻塔通風(fēng)、鍋爐引風(fēng)、化工、風(fēng)洞風(fēng)源等方面。近年來隨著社會各項事業(yè)的蓬勃發(fā)展，軸流通風(fēng)機(jī)的性能得到了極大的改善。

改善，發(fā)展，軸流式

軸流式通風(fēng)機(jī)已有悠久的歷史，十九世紀(jì)就出現(xiàn)在礦山和冶金工業(yè)上，目前廣泛應(yīng)用于廠房、建筑物的通風(fēng)換氣、空氣調(diào)節(jié)、冷卻塔通風(fēng)、鍋爐引風(fēng)、化工、風(fēng)洞風(fēng)源等方面。近年來隨著社會各項事業(yè)的蓬勃發(fā)展，軸流通風(fēng)機(jī)的性能得到了極大的改善。

2010年4月12日，由國家發(fā)展改革委、國家質(zhì)檢總局和國家認(rèn)監(jiān)委聯(lián)合發(fā)布了公告（《中華人民共和國國家發(fā)展和改革委員會 國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局國家認(rèn)證認(rèn)可監(jiān)督管理委員會 公告》2010年 第3號），自2010年11月1日起，實施《通風(fēng)機(jī)能源效率標(biāo)識實施規(guī)則》（以下稱“規(guī)則”），要求通風(fēng)機(jī)的出廠和進(jìn)口均需要進(jìn)行能效標(biāo)識檢測并加施能效標(biāo)識。軸流通風(fēng)機(jī)就屬于能效標(biāo)識管理范圍。

按規(guī)則要求，通風(fēng)機(jī)能效分為3個等級，企業(yè)生產(chǎn)的通風(fēng)機(jī)最低要達(dá)到3級能效才允許加施能效標(biāo)識。然而由于各企業(yè)的技術(shù)能力和加工能力參次不齊，并非所有企業(yè)生產(chǎn)的通風(fēng)機(jī)都能達(dá)到能效3級的要求。

為滿足能效要求，很多企業(yè)依據(jù)通風(fēng)機(jī)的技術(shù)書籍，采取設(shè)置集流器、整流罩和后導(dǎo)葉等部件的方法對軸流通風(fēng)機(jī)進(jìn)行了改進(jìn)，并取得了良好的效果。為此，本實驗室聯(lián)合某生產(chǎn)企業(yè)通過試驗對這種改進(jìn)方法進(jìn)行了驗證。

具體過程如下。

1 試驗樣品、檢測裝置和檢測人員

試驗用風(fēng)機(jī)樣品為企業(yè)普通生產(chǎn)線上生產(chǎn)的一臺機(jī)號為9號的軸流式通風(fēng)機(jī)。試驗裝置為出口側(cè)試驗風(fēng)室A型試驗裝置（如圖1），風(fēng)室截面為4.6 m×4.6 m，最大檢測風(fēng)量為80 000 m3/h，最大檢測風(fēng)壓為5 000 Pa，效率的檢測采用電測法，檢測結(jié)果全部換算到標(biāo)準(zhǔn)空氣狀態(tài)。檢測人員經(jīng)過培訓(xùn)和考核，具備相應(yīng)理論知識和資質(zhì)，整個過程的檢測為同一個檢測人員。實驗室已經(jīng)通過了資質(zhì)認(rèn)定。

圖1 A型試驗裝置

2 改進(jìn)前的檢測

改進(jìn)前對風(fēng)機(jī)樣品進(jìn)行風(fēng)量、全壓和全壓效率性能的檢測，性能測試曲線見圖2，經(jīng)計算處理，檢測結(jié)果為風(fēng)量：29 050.40 m3/h，全壓：585.0 Pa，效率：44.54%。

3 進(jìn)行增加后導(dǎo)葉的改進(jìn)

風(fēng)機(jī)葉片為7片，后導(dǎo)葉取5片（參考《風(fēng)機(jī)技術(shù)手冊》，為防止葉片振動，通常使動葉葉片數(shù)與導(dǎo)葉葉片數(shù)互為質(zhì)數(shù)），改進(jìn)后，仍對風(fēng)機(jī)進(jìn)行風(fēng)量、全壓和全壓效率性能的檢測，性能測試曲線見圖3，經(jīng)計算處理，檢測結(jié)果為風(fēng)量：29 963.79 m3/h，全壓：703.8 Pa，效率：54.12%。經(jīng)過這一步改進(jìn)，最高效率點對應(yīng)的風(fēng)量提高了 913.39 m3/h，全壓提高了118.8 Pa，效率提高了9.58個百分點?？梢钥闯鲈黾雍髮?dǎo)葉后使風(fēng)機(jī)性能有了明顯的提高。

4 在上述基礎(chǔ)上進(jìn)行增加集流器和整流罩的改進(jìn)

集流器圓弧半徑為0.3 m（取R≥0.25 Dt），集

圖2 性能測試曲線

圖3 性能測試曲線

圖4 性能測試曲線

流器外徑為1.25 m（取dcol=（1.2～1.4）Dt），集流器長度0.35 m（取lcol=（0.2～0.4）Dt），整流罩為半橢圓形。改進(jìn)后再次對風(fēng)機(jī)進(jìn)行風(fēng)量、全壓和全壓效率性能的檢測，性能測試曲線見圖4，經(jīng)計算處理，檢測結(jié)果為風(fēng)量：32 360.47 m3/h ，全壓：851.9 Pa，效率：59.91%。經(jīng)過這步改進(jìn)，最高效率點對應(yīng)的風(fēng)量又提高了2 396.68 m3/h，全壓又提高了148.1 Pa，效率又提高了5.79個百分點?？梢钥闯鲈黾蛹髌骱驼髡趾笸瑯幽苁癸L(fēng)機(jī)性能有明顯的提高。

總體來看，對軸流風(fēng)機(jī)進(jìn)行集流器、整流罩和后導(dǎo)葉的改進(jìn)后性能提高明顯。但是由于企業(yè)之間技術(shù)能力和加工水平的限制，同樣的改進(jìn)措施并不一定會產(chǎn)生同樣的效果，因此不能單純的依靠某些結(jié)構(gòu)方面的改進(jìn)來提高風(fēng)機(jī)性能，提高理論水平和加工能力才是質(zhì)量提高的有力保障。

Test verifi cation of improvedcurrent collector， shroud and back guide vane of axial fans

TH432

1009-797X （2015） 20-0120-03

B DOI：10.13520/j.cnki.rpte.2015.20.035

崔廣新（1982-），男，機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)，工學(xué)學(xué)士學(xué)位，工程師，研究方向為產(chǎn)品質(zhì)量，產(chǎn)品檢測，檢測結(jié)果數(shù)據(jù)統(tǒng)計。

2015-09-15