王楠 夏云飛

摘 要：單吸入離心通風機的葉輪旋轉時會產(chǎn)生軸向力，軸向力的產(chǎn)生及危害，怎樣有效的消除軸向推力。止推葉片的結構設計及工作原理，并在應用中的認識。

關鍵詞：止推葉片；單吸入離心通風機；軸向力

一、軸向力的產(chǎn)生

離心通風機的葉輪在旋轉過程中，雙吸入離心通風機的葉輪具有對稱性，所以不產(chǎn)生軸向推力；而單吸入離心通風機的葉輪由于不對稱性，所以產(chǎn)生軸向力。

圖1所示，葉輪左右兩側間隙內(nèi)的氣體壓力差對葉輪產(chǎn)生軸向推力，此外，氣體軸向進氣時，軸向動量變化，也產(chǎn)生對葉輪的反作用力，即軸向推力。

二、止推葉片的設計及工作原理

為了減小葉輪旋轉時產(chǎn)生的軸向推力，對葉輪采用了止推葉片的結構設計，圖2所示，在單吸入葉輪的后盤外側圓周均布焊接了8個矩形的小葉片，每個葉片厚度為6mm，寬度為葉輪直徑的1%一般為20mm～35mm，長度為葉輪直徑的36%根據(jù)風機大小一般在250mm～450mm。當風機設計流量在80%～120%時，軸向推力F=KD2P×10-4（N），式中，D為風機外徑（mm），P為風機在20℃時的總壓（Pa），K為環(huán)流系數(shù)。經(jīng)過計算軸向推力受推力葉片作用可減小70%左右。

三、止推葉片應用中的認識

1）當風機的轉速n或流量Q一定時，若止推葉片過寬、過長或者數(shù)量過多的情況下，會發(fā)生負軸向力的情況。

2）實際應用中并不提倡軸向力為零的臨界狀態(tài)，保留一定大小的剩余軸向力，可以防止傳動主軸在運轉過程中軸向竄動。

3）止推葉片的數(shù)量選擇建議遵循一個原則，即每一個止推葉片在后盤外側的位置都能夠和葉輪內(nèi)側的一個工作葉片相交叉，這樣可以減小后盤在焊接止推葉片時的變形。

參考文獻：

[1] 商景泰.通風機手冊[M].機械工業(yè)出版社，1994.