如何设计一款多翼离心风机？

本文摘要（由AI生成）：

本文介绍了多翼离心风机的基本原理、结构以及设计流程。多翼离心风机具有体积小、噪声低、适应性强等特点，广泛应用于家电行业。其基本原理是通过叶片的高速旋转运动带动气体加速并产生离心力，使气体沿离心力方向运动，再通过扩压器降速增压，实现气体输送。其结构主要由叶轮、蜗壳、集流器、电机组成，其中叶轮是核心部件，叶片形状和出口安装角影响风机性能。设计流程涉及叶轮参数计算、蜗壳参数计算、风机建模、初步CFD仿真计算及参数优化等步骤。掌握核心技术对于提升风机性能和核心竞争力至关重要。

多翼离心风机因为其体积小、噪声低、适应性较强等特点，在家电行业得到了广泛应用，例如常见的家用空调、抽油烟机里面都可以看到它的身影。

如果说你想设计一款多翼离心风机，但自己又没有扎实的专业基础，光凭各种建模软件是很难完成的，因为软件需要你输入关于风机的各种参数，如果你两眼一抹黑，那大概率是无法设计出合适的风机的。

通过有限的时间投入，你至少要搞懂风机的基本概念、基本参数，这是必要条件。

1 离心风机的基本原理

离心风机的基本原理是：将动能转化为势能，这里的势能主要指压力。本文所指的多翼离心风机属于离心风机的一种，它是通过叶片的高速旋转运动带动气体加速，并产生离心力，使气体不断沿着离心力的方向运动，之后通过扩压器使气体降速，增压，从而实现输送气体的目的。

2 离心风机的结构

2.1 基本构成

多翼离心风机一般由叶轮、蜗壳、集流器、电机组成。叶轮由轮盘、叶片（叶片数一般为32~64）、前后盖、轴盘组成。

▲ 离心风机结构示意图 1-叶轮；2-稳压器；3-集流器；4-机壳；5-导流器；6-进气箱；7-轮毂；8-主轴；9-叶片；10-蜗舌；11-扩散器

2.2 叶轮形式

叶轮是风机的核心部件，叶轮上的主要零件就是叶片，叶片的形状主要有弧形、直线型和机翼形；根据叶片出口安装角的不同又可以将叶片分为三类，即前向叶片、径向叶片和后向叶片。

将叶片形状和出口安装角组合一下就可以得到常见的风机叶轮形式，如下图所示。

▲ 离心风机叶轮形式

2.3 结构参数

离心风机叶轮的主要结构参数如下图所示。其中，为叶轮进口直径，为叶片进口直径，为叶片出口直径，为叶片进口宽度，为叶片出口宽度，β为叶片进口安装角，β为叶片出口安装角。

▲ 叶轮主要结构参数

3 离心风机的设计流程

一款风机的设计涉及到风机的叶轮参数计算、蜗壳参数计算、风机建模、初步CFD仿真计算，之后再在其基础上进行参数优化，最终才能设计出一款合适的风机，这个设计流程如下图所示。

▲ 多翼离心风机设计流程图

所以说想要获得一款性能优异的风机，并非易事，拿来主义不可取，必须要做到知根知底、学懂弄通，才能不被所谓的强势供应商所忽悠，也只有掌握核心技术才能提升自身的核心竞争力。

参考文献

[1]  胡荣伟. 多翼离心风机设计[D]. 2015.

[2]  梁国臣. 泵与风机运行与维护[M]. 石油工业出版社，2017.