项目介绍：

由于节能的需要，离心压缩机和通风机运行的经济性一直为人们所重视。以往的研究大多将注意力集中在提高离心压缩机和通风机在设计工况点运行的效率上，然而，大多数离心压缩机和通风机在实际运行时都是在一定工况范围内工作，仅在一个工况点运行的情况较少。因此，改进离心压缩机和通风机的调节性能，提高它们在变工况范围内的运行效率，是实现节能的另外一条重要途径。进口导叶是离心压缩机和通风机中广泛使用的一种调节方法，过去对它的研究不多，因此，开展进口导叶研究对离心压缩机和通风机运行节能有重要实际意义。

第一部分：离心通风机进口导叶调节性能的改进研究

首先在离心通风机实验台上对常规进口导叶前后的流动进行了详细测量，分析了常规进口导叶流动的主要特点和存在的问题。在对进口导叶调节机理进行理论分析的基础上，提出了预旋系数的定义，建议用预旋系数和阻力系数作为进口导叶性能优劣的评价指标，并建议采用风机最高效率点处的调节曲线来比较风机调节性能的节能效果。针对以往研究中仅注重减少进口导叶阻力损失的不足，提出既注重减少进口导叶的阻力损失又注重增加其预旋作用的改进新思路，用双直线叶型替代原直叶片叶型，采用提高调节门小半径处叶片的弦长来增加叶栅稠度，通过大量的试验研究，取得了较好的改进效果。与改进前相比，使用改进后的进口导叶进行调节，试验风机在最高效率点处的调节曲线得到比较明显的改善，流量调节范围扩大约9％，取得节能效果的流量范围约占整个流量调节范围的71%，对应于该节能调节范围内的不同流量，风机节能的相对比例分别达到1.1%～13.5%。

由于离心通风机使用广泛，所以该项研究如能推广用于不同型号的各类离心通风机，会有比较明显的节能效果。

第二部分：离心压缩机进口导叶调节性能的改进研究

按照沈鼓要求，将上面通过实验在离心通风机进口导叶改进中取得的经验推广用于离心压缩机，先后设计了十几种不同的导叶翼型，通过对离心压缩机整级调节性能进行数值模拟及比较，在改进中也取得了较好效果。在导叶从全开位置关闭到最小位置的整个调节范围内，与改进前相比，流量调节范围扩大了约5%，相对节能比例为3.91%～6.75%，若对整个调节范围采用积分的方法对功率消耗进行比较，则比改进前总体节能5.6%。该项目已为沈鼓集团形成该类型离心压缩机进口导叶的设计准则，并在实际设计中开始应用。