高壓旋渦風機的工作原理與結(jié)構(gòu)設(shè)計

2.1 氣動原理

高壓旋渦風機基于離心式壓縮機制，通過高速旋轉(zhuǎn)的葉輪對氣體進行動能轉(zhuǎn)換：

1. ?進氣階段?：氣體軸向進入葉輪中心，受離心力作用被加速；

2. ?壓縮階段?：高速氣體進入蝸殼形風道，動能轉(zhuǎn)化為壓力能；

3. ?輸出階段?：經(jīng)多次渦旋增壓后，氣體以高壓形式排出。

?數(shù)學建模?：
根據(jù)伯努利方程和歐拉渦輪方程，其理論壓力提升可表示為：
$\mathrm{\Delta }P=\rho ?(U_2^2?U_1^2)\mathrm{/}2$
其中，$U_1$、$U_2$ 分別為葉輪進出口線速度，$\rho$ 為氣體密度。

2.2 機械結(jié)構(gòu)設(shè)計

• ?葉輪?：采用后彎式鋁合金葉片，兼顧輕量化與抗疲勞強度；

• ?蝸殼?：對數(shù)螺旋線型風道設(shè)計，減少湍流損失；

• ?驅(qū)動系統(tǒng)?：直聯(lián)式電機或皮帶傳動，適配不同功率需求。

3. 技術(shù)特點與性能優(yōu)化

3.1 核心性能指標