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李海伟 先生
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发布时间:2022-01-14 03:17:32
高速离心鼓风机高速流体和低速流体相互拉动,导致动能损失较大,再加上二次流的阻碍,叶轮的流动质量大大降低,这种结构非常不利于风机的运行。叶片切缝后,流道出口附近的速度梯度更加平衡,没有回流。这是因为通过槽道的流动可以将吸入面出口附近的流体吹走,这不仅避免了流出的现象,而且还将低速流体吸入吸入吸入面,改善了叶轮内部的流场。(1)满负荷风机数据试验:锅炉满负荷运行时,炉内氧含量维持在2。结果表明,当裂缝正好位于上边界层剥离的前端时,效果较佳。相比之下,高速离心鼓风机叶片入口(段)开口间隙的速度没有显著变化。叶片出口发生了巨大变化。叶片出口处的速度分布变得更加均匀,而原叶轮出口处的速度从吸入侧到压力侧变化很大,说明槽达到了预期的优化目的。
(1)通过数值模拟研究了开槽对风机性能的影响。结果表明,开槽有利于提高风机的性能,对风机的流场有很大的影响。
(2)开槽参数a/c=1.67,b/c=0.169时,风机性能相对较佳,风机总压提高4.25%,效率提高1.49%。
(3)高速离心鼓风机叶片切缝后,通过切缝的流体能有效防止叶片表面附面层脱落,减少流动损失,当切缝位置与附面层分离前沿对齐时,效果佳,使转轮出口流速更加均匀。
(4)本文所得到的较佳插削参数只能从有限的方案中选取,可能会错过较佳插削角度和位置,有待进一步研究。
高速离心鼓风机不同工况下叶道内部的流线图,能够看出风机在0.8dQ流量工况下,长叶片的吸力面存在较大的别离区,而且在短叶片的吸力面构成两个旋涡区,其中叶片出口处的旋涡由于相邻叶道的叶片压力面的高压区向叶片吸力面回流而构成;通过对样机计算结果与原始测量数据的比较,详细分析了SSTK-U湍流模型的精度,为离心风机数值计算选择湍流模型提供了良好的参考。叶片吸力面内部旋涡由于自身叶道的压力面向吸力面回流而构成较大的旋涡。斜槽风机的长叶片吸力面的别离区开始向叶道出口处偏移,别离区有所减小,但短叶片的吸力面仍然存在两个旋涡,但旋涡也有所削弱,因此风机在1.2dQ时功率也有所进步,但在大流量工况下功率依然只有较低的47%。
高速离心鼓风机改善计划及成果分析在完成斜槽式离心风机内部流场分析后,根据风机的内部活动状况和合作单位提出的功能指标(压力在5000Pa以上,而且尽量进步风机的功率),对风机提出针对性的改善计划,来改善风机的内部活动状况,从而进步风机的整体功能。首先由高速离心鼓风机的活动特性分析中能够知道,高速离心鼓风机的短叶片吸力面存在两个旋涡区,为了改善涡流带来的活动损失,提出了通过改变短叶片的长度来改善风机活动的计划。高速离心鼓风机边界条件下的工作压力为101325pa,入口边界条件下的压力入口,表压为0,初始压力为-50pa。改善计划一在保证斜槽风机外壳不变的状况下,将风机叶轮中的短叶片向内延伸,
高速离心鼓风机基于LSSVM算法建立了矿井离心风机性能预测模型。采用LHS方法对矿用离心风机进行了实验数据采集,进一步降低了建模成本,提高了建模精度。通过实例验证了该方法的有效性。然而,在实际生产中也有许多类似的离心风机。尽管它们的大小、结构和速度不同,但它们遵循相似的机制。因此,如何利用现有的相似离心风机数据建立现有的离心风机模型成为下一个研究方向。根据天蝎科鱼类的运动姿态和涡流特性,设计了一种高速离心鼓风机叶片,用于模拟鱼类的弯曲姿态。高速离心鼓风机采用数值模拟的方法,研究了传统的单圆弧原型叶片和鱼状叶片对多翼离心风机气动性能和噪声的影响。通过可视化分析,发现在鱼状叶片的过流过程中,涡流强度明显小于原型风机,流场分布更加均匀。鱼状叶片的使用有效地减小了风机蜗壳舌处的压力波动,削弱了叶片与蜗壳舌间的非定常相互作用。通过查阅大量的离心风机优化设计文献,深入了解风机不同结构参数对风机内部流动特性的影响,并采用数值计算方法建立风机三维模型,划分网格,高速离心鼓风机采用N-S方程,结合W。风机气动噪声计算分析结果表明,单弧原型叶片的风机噪声频率分布在中低频段,高速离心鼓风机鱼形叶片的风机噪声频率主要分布在中频段,说明高速离心鼓风机噪声频率分布规律和噪声特性两个风扇的启动路径不同。数值计算结果表明,鱼状叶片多叶离心风机的气动性能有了明显的改善,风量增加了12.5%,效率提高了5.65%,测点平均噪声降低了2.78db。
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