弗里卡双进风通风防护网罩结构设计

　　日常做通风类设备结构设计时，防护网罩是很容易被忽略但直接影响设备运行安全与进风效率的部件，这次的双进风结构网罩，主要适配双风轮同轴布局的通风设备，常见于商用换风机、工业散热机组、小型除尘设备的进风端安装场景。这类双风轮布局的设备，进风面如果采用传统单圆心放射状网罩，两个风轮对应的进风区域会出现筋条疏密不均的问题，要么部分区域筋条过密增大风阻，要么部分区域筋条过疏无法满足防护安全要求，甚至会出现大尺寸异物被吸入风轮打坏叶片的故障。

　　设计这款网罩的时候，首先要确定安装边界，网罩整体为圆形薄壳结构，外沿预留的安装孔位完全匹配对应设备的进风法兰尺寸，安装后网罩与风轮前端的安全间隙控制在12mm以上，既避免网罩受外力形变后剐蹭风轮叶片，也不会因为间隙过大导致异物从边缘缝隙进入设备内部。网罩的筋条布局没有采用传统单圆心放射加环形筋的结构，而是针对两个风轮的进风覆盖区域，做了双焦点的放射筋排布，每根放射筋从两个风轮的中心连线区域向外延伸，配合多道同心环形筋做交叉固定，筋条交叉位置全部做圆角过渡，一方面避免应力集中导致网罩受撞击后开裂，另一方面也能减少筋条对进风气流的切割扰动，降低通风过程中的风噪。

　　从功能特性来看，这款网罩的筋条间隙严格控制在8mm以内，完全满足外露旋转部件的防护要求，能够有效阻挡手指、较大的杂物进入风轮区域，同时筋条的截面做了窄边朝向进风方向的优化，相比传统等宽扁筋结构，相同筋条密度下通风量可以提升7%左右，不会因为加装防护网罩导致设备进风不足、散热效率下降。网罩的外沿做了翻边结构，翻边高度6mm，既可以提升网罩整体的结构刚度，避免安装后出现翘曲变形，也能在安装时和设备法兰面形成贴合定位，不需要额外做定位治具就可以快速对齐安装孔位，提升装配效率。

　　在实际选型应用中，这类双进风结构的网罩适配的设备场景很广，除了常规的工业通风散热设备，也可以用在畜牧养殖的圈舍通风风机、商用厨房的排油烟风机进风端，这类场景下空气中往往带有一定的纤维类杂物，网罩的筋条交叉位置没有直角死角，日常清理的时候只需要用毛刷顺着筋条方向清扫就可以去除附着的杂物，不会出现杂物卡在筋条缝隙里难以清理的问题。设计过程中也做过受力仿真验证，网罩正面承受150N的静压力时，最大形变量不超过3mm，不会出现筋条断裂或者整体凹陷触碰风轮的情况，完全满足工业场景下的使用强度要求。另外网罩的整体厚度控制在1.2mm，采用冲压一体成型工艺就可以批量生产，不需要额外的焊接工序，生产过程中的尺寸一致性更容易控制，也不会出现焊接位置锈蚀、脱焊的问题，长期在潮湿或者多粉尘的环境下使用，结构稳定性也有保障。

　　很多设计人员在做通风设备选型的时候，往往只关注风轮、电机的参数，忽略进风端防护网罩的结构匹配性，实际上网罩的筋条布局、通风率、结构刚度，会直接影响设备的运行噪音、进风效率甚至使用寿命。比如传统单圆心网罩用在双风轮设备上，两个风轮中间的区域筋条会过于密集，导致中间区域进风阻力大，两个风轮的进风量出现偏差，长期运行会导致风轮动平衡受影响，出现振动偏大的问题。而这款双焦点布局的网罩，两个风轮对应的进风区域筋条密度完全一致，进风气流分布均匀，能够让两个风轮都工作在最优进风状态，减少风轮的不平衡磨损，延长设备的维护周期。安装时网罩的翻边结构还可以加装密封胶条，避免网罩和设备法兰之间出现缝隙漏风，对于有风压要求的通风系统来说，也能减少风压损失，提升系统的整体运行效率。