无蜗壳离心风机性能及测试方法的探讨_王顶东

行 试 验 ，否 则 可 能 会 得 到 偏 离 实 际 的 结 果 。 ３）用 不 同 测 试 装 置 测 试 可 能 会 得 到 不 同 的 风
机性能。在 合 同 双 方 约 定 风 机 性 能 的 同 时，应 明 确此风机性能的测试装置类型。
参考文献
［１］ ＪＢ／Ｔ９０６８—１９９９ 前 向 多 翼 离 心 通 风 机 ［Ｓ］． ［２］ ＪＢ／Ｔ１０５６３—２００６一般用途离心通风机 技术条件［Ｓ］． ［３］ ＧＢ／Ｔ１２３６—２０００ 工业 通 风 机 用 标 准 化 风 道 性 能 试
在 实 际 使 用 中，无 蜗 壳 离 心 风 机 的 空 气 流 出 叶轮后进 入 自 由 大 气，叶 轮 后 没 有 提 供 扩 压 作 用 的 箱 体 ，显 然 出 气 侧 风 室 装 置 试 验 不 能 模 仿 无 蜗 壳 离心风机的 真 实 应 用 。 那 么，无 蜗 壳 离 心 风 机 在 实 际使用中的真实情况会如何呢？图４所示为无蜗壳 离心风机进气侧风室装置第三方试验的安装简图。
ＡＢＳＴＲＡＣＴ Ｔｈｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ ａｍｏｎｇ ｔｈｒｅｅ ｃｅｎｔｒｉｆｕｇａｌ ｆａｎｓ（ｖｏｌｕｔｅ，ｖｏｌｕｔｅｌｅｓｓ ａｎｄ ｃｈａｍｂｅｒ ｖｏｌｕｔｅｌｅｓｓ）ａｒｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｌｙ ａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｔｅｓｔｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｎ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｔｅｓｔ ｒｅｓｕｌｔｓ ａｒｅ ｃｏｎｃｌｕｄｅｄ． ＫＥＹ ＷＯＲＤＳ ｃｅｎｔｒｉｆｕｇａｌ ｆａｎ；ｖｏｌｕｔｅｌｅｓｓ；ｃｈａｍｂｅｒ ｖｏｌｕｔｅｌｅｓｓ
有 很 高 的 旋 转 动 能 ，因 此 普 通 离 心 风 机 对 无 蜗 壳 机 型 而 言 ，风 量 减 小 时 会 获 得 更 高 的 压 力 。
对比无蜗壳离心风机和箱式无蜗壳离心风机 的性能，在 小 风 量 工 况 和 大 风 量 工 况 时 无 蜗 壳 离 心风机的 压 力 稍 大。 箱 式 无 蜗 壳 离 心 风 机 中，空 气流出叶 轮 后 在 箱 体 中 扩 压 整 流，经 箱 体 出 口 与 风室的接 口 流 入 风 室，而 无 蜗 壳 离 心 风 机 空 气 流 出叶轮后 直 接 在 风 室 中 扩 压 整 流。 相 比 之 下，前 者多了一 个 接 口 流 动 阻 力，而 阻 力 是 流 量 的 二 次 方函数，当风机在大 流 量 工 况 工 作 时，接 口 阻 力 较 大，影响了 箱 式 无 蜗 壳 离 心 风 机 的 压 力 输 出。 在 小流量工况工作时，叶 轮 出 口 的 切 向 速 度 较 高，此 速度随着旋转半径 的 增 大，会 逐 步 转 换 成 静 压，无 蜗壳离心 风 机 直 接 在 风 室 中 扩 压，风 室 的 横 截 面 面积比箱 式 无 蜗 壳 离 心 风 机 的 箱 体 要 大 得 多，因 此，小风量 工 况 时 无 蜗 壳 离 心 风 机 测 得 的 压 力 要 比箱式无蜗壳离心风机的大。 ２ 测 试 方 法 对 风 机 性 能 测 试 结 果 的 影 响
图 ５ 无 蜗 壳 离 心 风 机 的 测 试 结 果
３ 结 论 通 过 上 述 测 试 数 据 的 对 比 和 分 析，可 以 得 出
以下结论： １）叶 轮 出 口 状 态 （也 适 用 于 风 机 进 出 口 状 态 ）
的 不 同 ，会 导 致 风 机 性 能 的 不 同 。 ２）风 机 性 能 应 采 用 与 实 际 应 用 相 仿 的 装 置 进
第１２卷 第 ３ 期 ２ ０ １ ２ 年 ６ 月
ＲＥＦＲＩＧＥＲＡＴＩＯＮ ＡＮＤ ＡＩＲ ＣＯＮＤＩＴＩＯＮＩＮＧ
７７－７８
无蜗壳离心风机性能及测试方法的探讨
王顶东 张卫军 丁勇
（合 肥 通 用 机 电 产 品 检 测 院 ）
摘 要 试验分析普通离心风机、无蜗壳离心风机和 箱 式 无 蜗 壳 离 心 风 机 的 性 能 差 异 ，总 结 不 同 测 试 方 法 对无蜗壳离心风机性能测试结果的影响。 关 键 词 离 心 风 机 ；无 蜗 壳 ；箱 式 无 蜗 壳
图５所示为无蜗壳离心风机的进气侧风室和 出 气 侧 风 室 的 试 验 结 果 对 比 。 由 图５ 看 出 ，出 气 侧
图 ４ 无 蜗 壳 离 心 风 机 进 气 侧 风 室 安 装 简 图
风室测出的数据明显优于进气侧风 室 的测 试数 据 ，这 也 正 好 与 笔 者 的 推 断 相 吻 合 。
产 生 这 种 性 能 差 异 的 原 因：空 气 从 集 流 器 到 叶 轮 出 口 这 一 流 动 过 程 中３ 种 机 型 没 有 区 别 ，但 空 气 离 开 叶 轮 出 口 后 就 有 明 显 的 不 同 ，普 通 离 心 风 机 中，空气在蜗壳引导下沿切向流出蜗壳，这一过程中 将无用的旋转 动 能 转 化 为 有 用 的 静 压 和 动 压 ，普 通 离心风机肯定要比没有蜗壳的机型压力高。当风量 减小时，离心叶轮出口处会产生更高的切向速度，具
验 ［Ｓ］．
收 稿 日 期 ：２０１１－１２－１３ 作 者 简 介 ：王 顶 东 ，本 科 ，工 程 师 ，主 要 研 究 方 向 为 暖 通 空 调 。
· ７ ８ ·
第 １２ 卷
图 ２ 三 种 机 型 安 装 示 意 图 （采 用 出 气 侧 风 室 ）
图 ３ 三 种 机 型 压 力 －流 量 曲 线
机的性能差异，同时总结不同测试 三 种 离 心 风 机 的 性 能 对 比
试 验 采 用 标 准 出 气 侧 试 验 风 室，风 室 横 截 面 积 为 ３ ０００ ｍｍ×３ ０００ ｍｍ，风 室 中 采 用 孔 板 测 定 流 量 ，其 结 构 如 图 １ 所 示 。
Ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｔｈｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ａｎｄ ｉｔｓ ｔｅｓｔｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ｖｏｌｕｔｅｌｅｓｓ ｃｅｎｔｒｉｆｕｇａｌ ｆａｎ
Ｗａｎｇ Ｄｉｎｇｄｏｎｇ Ｚｈａｎｇ Ｗｅｉｊｕｎ Ｄｉｎｇ Ｙｏｎｇ （Ｈｅｆｅｉ Ｇｅｎｅｒａｌ Ｍａｃｈｉｎｅｒｙ ＆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ Ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ）
图 １ 标 准 出 气 侧 试 验 风 室
在上述风室装置中对７００ ｍｍ 后向离心叶轮的 ３种机型风机 进 行 试 验，３ 种 机 型 的 试 验 安 装 示 意 图 如图２所示。考虑到３种机型的不同结构有不同的 出口面积，采用静压数据作为测试结果进行对比。
由测试结果（见图３）可以看出，普通离心 风 机 的压力要比 另 外 ２ 种 机 型 高，而 且 随 着 风 量 的 减 小 ，其 压 力 的 增 幅 加 大 。
无蜗壳离心风机一般多以设备冷却风扇的形 式使用，具有风量大、压 力 高、噪 声 低、结 构 紧 凑 等 优点，是普通轴流风机 和 ［１］ 普通离心风机 无 ［２］ 法 替 代的产品。鉴于无蜗壳离心风机良好的低噪声性 能，目前也 有 厂 家 推 出 箱 式 无 蜗 壳 风 机 用 于 建 筑 物通风换 气。 笔 者 通 过 对 比 试 验 数 据，分 析 普 通 离心风机、无 蜗 壳 离 心 风 机 和 箱 式 无 蜗 壳 离 心 风