Khi thiết kế quạt ly tâm, cần xem xét cấu trúc thân máy, tốc độ dòng thể tích, nhiệt độ và mật độ của môi trường làm việc và đôi khi là các yêu cầu đặc biệt. Vì vậy, trước tiên chúng ta nên hiểu rõ các yêu cầu chung về thiết kế của quạt ly tâm để có thể thiết kế hợp lý, tránh sai sót.
Yêu cầu đối với việc thiết kế quạt ly tâm nói chung là: điểm làm việc đáp ứng được lưu lượng và áp suất cần thiết phải ở gần điểm hiệu suất; Giá trị hiệu suất phải càng lớn càng tốt và đường cong hiệu suất phải bằng phẳng; Khoảng làm việc ổn định của đường cong áp suất phải rộng; Quạt có cấu tạo đơn giản và công nghệ tốt; Dễ dàng lựa chọn vật liệu và phụ kiện; Có đủ sức bền, độ cứng, làm việc an toàn, tin cậy; Hoạt động ổn định, ít tiếng ồn; Hiệu suất điều chỉnh tốt, khả năng thích ứng làm việc mạnh mẽ; Kích thước quạt càng nhỏ càng tốt, trọng lượng nhẹ; Dễ dàng vận hành và bảo trì, dễ dàng tháo rời và vận chuyển.
Trên thực tế, nhìn chung không thể đáp ứng đồng thời tất cả các yêu cầu trên, ví dụ, thường có sự mâu thuẫn giữa hiệu suất khí động học và kết cấu (sức mạnh, quy trình). Cách giải quyết mâu thuẫn là nắm bắt mâu thuẫn chính và phối hợp giải quyết, điều này đòi hỏi người thiết kế phải lựa chọn phương án thiết kế hợp lý. Công dụng của quạt ly tâm là khác nhau, yêu cầu cũng không giống nhau, chẳng hạn như quạt ly tâm dùng trong các công trình công cộng thường dùng để thông gió, yêu cầu quan trọng chung là độ ồn thấp, quạt ly tâm nhiều cánh có tính năng này; Quạt ly tâm yêu cầu tốc độ dòng lớn thường là loại hút kép; Đối với một số quạt ly tâm áp suất cao, tốc độ cụ thể thấp và tỷ lệ thất thoát rò rỉ tương đối thường lớn.
Quạt ly tâm trong thiết kế cần chú ý những điểm sau:
(1) Lựa chọn Góc ra của lưỡi dao: Góc ra của lưỡi dao là một trong những thông số hình học chính được lựa chọn đầu tiên khi thiết kế. Để thuận tiện cho việc ứng dụng, các lưỡi dao thường được phân loại thành: lưỡi cong phía sau chắc chắn, lưỡi vòng cung cong phía sau, lưỡi thẳng cong phía sau và lưỡi cánh quạt cong phía sau. Lưỡi thoát hướng tâm, lưỡi thẳng xuyên tâm.
(2) Lựa chọn hợp lý loại cánh quạt: quạt thông thường ở tốc độ nhất định, hệ số áp suất của cánh quạt lùi nhỏ, đường kính cánh quạt lớn hơn và hiệu suất cao hơn; Điều ngược lại đúng với bánh công tác phía trước.
(3) Lựa chọn kích thước dây xoắn: kích thước dây xoắn phải càng nhỏ càng tốt. Đối với quạt có vòng quay riêng cao, có thể sử dụng hình dạng xoắn ốc rút ngắn và đối với quạt có vòng quay riêng thấp, hình dạng xoắn ốc tiêu chuẩn thường được chọn. Đôi khi, để giảm kích thước của xoắn ốc, tốc độ đầu ra của xoắn ốc lớn hơn tốc độ đầu vào của quạt và bộ khuếch tán đầu ra được sử dụng để tăng giá trị áp suất tĩnh của nó.
(4) Lựa chọn số lượng cánh quạt: Trong quạt ly tâm, việc tăng số lượng cánh quạt có thể làm tăng áp suất lý thuyết của bánh công tác, vì nó có thể làm giảm ảnh hưởng của dòng điện xoáy tương đối. Tuy nhiên, việc tăng số lượng cánh quạt sẽ làm tăng tổn thất ma sát của kênh cánh quạt, điều này sẽ làm giảm áp suất thực tế của quạt và tăng mức tiêu thụ năng lượng. Vì vậy, đối với mỗi loại cánh quạt đều có một số cánh. Số lượng cánh chính xác đôi khi được xác định theo kinh nghiệm của người thiết kế.
(5) Lựa chọn hệ số áp suất tổng: Khi thiết kế quạt ly tâm, áp suất thực tế luôn được cho trước. Trong trường hợp này, bạn cần chọn hệ số áp suất tổng.
(6)Xác định kích thước hình học chính của đầu vào và đầu ra của cánh quạt ly tâm: cánh quạt là thành phần năng lượng được quạt truyền sang khí nên thiết kế của nó ảnh hưởng rất lớn đến quạt; Việc xác định chính xác cấu trúc chính của cánh quạt có đóng vai trò quan trọng trong các thông số hoạt động của quạt ly tâm hay không. Nó bao gồm công nghệ chủ chốt của thiết kế quạt ly tâm - thiết kế cánh quạt. Điểm mấu chốt của thiết kế lưỡi dao là cách xác định Góc thoát của lưỡi dao.
