眾所周知，風機變風量調節方式較具代表性的有閥門調節、進口導葉調節、變頻調速調節等。其中，閥門調節簡便，但不節能；進口導葉具有較好的調節經濟性，尤適用于大功率風機，但結構復雜，價格昂貴；變頻調速性能調節范圍寬，調節經濟性最好，在大中型風機上得到較廣泛的應用，但價格約為配套風機的3～5倍。
近年來，隨著我國空調設備向智能化、節能化的快速發展，亟需研制一種既易于控制又具有節能效果并且價格低廉的可變風量風機。在日本，某公司大量地采用了出口蝸殼調節方式。1996年北京國際空調設備展覽會上展出了這種調節方式的空調機樣機。據稱，該調節方式可使風機性能曲線扁平化，即風量變化范圍較大時仍可維持風壓的基本穩定。但該調節方式是否適用于集中空調系統中常用的后彎型離心風機?其節能效果如何?這將是本文要探討的問題。
一、實驗裝置
依據國家標準GB 1236—85，實驗臺設計為出風式，并略加修改．實驗系統如圖1所示。
實驗用風機選用沈陽某風機廠生產的4-72No.6雙吸風離心風機。實驗中將其蝸殼改變為可調式，形成蝸殼調節可變風量風機，如圖2所示。其中，蝸殼調節折板可通過手輪絲桿調節器繞鉸點O轉動。
實驗中使用的主要儀表有皮托管，傾斜式微壓計，測壓管，功率計等。為配合節能對比實驗，選用富士FRN7. SPPS - 4JE變頻調速器。
二、實驗過程和實驗結果
（1）原型風機性能實驗
風機改造前進行原型風機性能實驗。出口蝸殼調節板置0位，插板閥置0位，實驗中依次開大風量調節閥，到最大位置后依次關小，如圖3各位置。分別讀取動壓、靜壓、功率等數值，經計算機回歸處理成光滑的曲線，如圖4中實線所示。
（2）蝸殼調節變風量風機性能實驗
實驗中，首先驗證蝸殼折板位于0時，風機性能與原風機一致。
轉動蝸殼調節絲桿手輪，調節折板到某一位置后固定。實驗中依次開大風量，到最大位置后依次關小，每次分別讀取儀表數值，整理后繪入圖4中，即為折板在該位置時的變風量風機的性能曲線。
由圖可見，蝸殼調節方式未使曲線扁平化，且其性能與原型風機性能基本一致。
（3）節能效果實驗
在原型風機實驗基礎上，找到最高效率點對應的全壓、功率、流量、效率，即為該原型風機的額定性能指標，分別以Po，No，Qo，no表示；調整調節閥位置使原型風機處于額定狀態并維持實驗過程中位置不變。依次關小蝸殼調節板，到最大位置后依次開大，各位置分別讀取實驗數值，將實驗數據無因次化可得到N/N0，Q/Q0。
為使該調節方式的節能效果與其它幾種調節方式進行對比，實驗中對插板閥調節、變頻調速調節進行了實驗，并將無因次數值繪入文獻[2]的圖中，如圖5所示。
可見，蝸殼調節方式與插板閥調節十分接近，并沒有明顯的節能效果。
三、實驗結果影響因素分析
（1）蝸殼調節方式改變了風機的蝸道曲線形狀，與理論上合理的對數螺旋線[3]偏差太大，氣體輸送中形成較大的撞擊損失。
（2）蝸殼調節板與管道連接部位造成流動斷面的突縮，產生二次流旋渦區，增大了能量損失。
（3）由于電機性能柔順性不佳，使電機的輸入功率不能隨電機軸功率的變化而變化。
四、結論與推測
（1）出口蝸殼調節方式不適于4 - 72系列后彎型離心風機，既不能使曲線扁平化，亦沒有節能效果。
（2）出口蝸殼調節方式適于小型前彎葉片離心風機，尤其是對避免或消除小流量風機的喘振有較好效果。
