以風(fēng)機(jī)為研究對象,利用numeca 軟件對其葉片進(jìn)行開縫數(shù)值模擬,,結(jié)果表明,,開縫對風(fēng)機(jī)內(nèi)部流場有一定優(yōu)化作用,4-72風(fēng)機(jī),,并依據(jù)葉輪流場和風(fēng)機(jī)性能的---情況,,確定了較優(yōu)的開縫角度和開縫位置,在較優(yōu)開縫方案下,,流體在流道出口的速度比較均勻一致,,且風(fēng)機(jī)全壓提高4.25%,效率提高1.49%,。
風(fēng)機(jī)屬于通用機(jī)械類,。它們廣泛應(yīng)用于-的各個(gè)部門。風(fēng)機(jī)是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不可缺少的設(shè)備,。據(jù)統(tǒng)計(jì),,風(fēng)機(jī)用電量約占全國總用電量的9%。目前,,離心風(fēng)機(jī)在我國能源系統(tǒng)中占有很大的比重,。因此,提高離心風(fēng)機(jī)的性能對于工礦企業(yè)節(jié)能增效具有重要意義,。風(fēng)機(jī)的節(jié)能方法主要是從運(yùn)行調(diào)整和結(jié)構(gòu)改造兩個(gè)方面進(jìn)行的,,對運(yùn)行調(diào)節(jié)的研究非常廣泛;風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)改造主要包括換流器的安裝,、動靜葉的改造等,,目前對風(fēng)機(jī)葉片開槽技術(shù)的研究還不多見,。而且工程應(yīng)用不廣泛。清華大學(xué)等人通過對長,、短葉片的開槽,,使離心風(fēng)機(jī)的性能曲線變平,區(qū)變寬,,使非設(shè)計(jì)性能---,。對葉片弦縫進(jìn)行了研究,---了葉柵周圍的壓力分布,,降低了總壓損失15.8%。研究了吸入點(diǎn)和回流點(diǎn)的位置,,即狹縫的位置,,并提出了---的建議。楊科等人對航空工業(yè)風(fēng)力機(jī)的開槽問題進(jìn)行了研究,。模擬了不同攻角下的上,、下風(fēng)面開槽和自下而上的開槽。分析了不同工況下的流場和流線分布,。結(jié)果表明,,開槽對---風(fēng)力機(jī)靜失速特性非常有益。
風(fēng)機(jī)改造后,,風(fēng)機(jī)總壓明顯提高,。雖然方案一的總壓在大流量區(qū)和小流量區(qū)附近增加較多,但在額定流量附近總壓的---不如方案三,,結(jié)合效率提高的數(shù)據(jù),,很明顯方案三是較佳的優(yōu)化方案。風(fēng)機(jī)總壓提高4.25%,,效率提高1.49%,。方案四,效率降低0.19%,,主要是由于流經(jīng)槽的流體與原葉輪內(nèi)的高速流體發(fā)生---碰撞,,造成沖擊損失。在風(fēng)機(jī)運(yùn)行過程中,,當(dāng)集熱器流入葉輪轉(zhuǎn)輪時(shí),,流體受到慣性力和科里奧利力的影響,在后圓盤b段附近形成高速區(qū),,使b段附近的流速和流量大于a段,,y5-48風(fēng)機(jī),從而使風(fēng)機(jī)性能從兩個(gè)方面得到---,。一是提高前盤的徑向速度,,即a段,,使風(fēng)機(jī)出口處的流體速度趨于均勻;二是優(yōu)化后盤附近的速度梯度,。由此可見,,開槽后葉輪出口處的流速整體上得到了提高。葉輪轉(zhuǎn)輪內(nèi)靠近后圓盤的速度在整個(gè)轉(zhuǎn)輪內(nèi)比較均勻,,沒有明顯的高速---區(qū),,因此流場比較合理。與子午面上的原風(fēng)機(jī)相比,,其軸向平均速度較高,,速度梯度較小。因此,,開槽---了葉輪通道內(nèi)的流場,,---提高了風(fēng)機(jī)的總壓和效率。邊界層分離現(xiàn)象發(fā)生在原風(fēng)機(jī)葉片通道的吸力面上,,形成較大的渦流區(qū),;在通道的后半段,邊界層分離現(xiàn)象也發(fā)生在通道的吸力面上,。葉片壓力面上的壓力高于吸入面上的壓力,。二次流在葉輪通道中形成其部分速度沿葉輪的圓周方向。同時(shí),,在離心力的作用下,,圓周方向形成一定的角度。
除了數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)測量外,,傳統(tǒng)的多翼離心風(fēng)機(jī)的性能改進(jìn)主要集中在多翼離心風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)上,,取得了較好的效果。王斗提出了雙圓弧葉片的設(shè)計(jì)方法,,解決了風(fēng)機(jī)單圓弧葉片普遍存在的進(jìn)口負(fù)荷大,、空分---的問題。毛泉友采用分段設(shè)計(jì)法,,葉片沿葉片高度方向設(shè)計(jì)成梯形和矩形截面,。通過數(shù)值研究發(fā)現(xiàn),分段設(shè)計(jì)的風(fēng)機(jī)效率比原型風(fēng)機(jī)提高了3.69%,,風(fēng)機(jī)風(fēng)量增加了16.3%,。研究發(fā)現(xiàn),后緣自然切割的葉片在翼型表---有流線型設(shè)計(jì),,前盤區(qū)具有較低的循環(huán)流量,,可以獲得較大的空氣量和總壓。適用于柜式空調(diào)多翼離心風(fēng)機(jī)的葉片設(shè)計(jì),。風(fēng)機(jī)葉片在不同圓弧曲率角和進(jìn)口安裝角組合下的風(fēng)機(jī)性能,。分析表明,,雙圓弧葉片的氣動---于單圓弧葉片。通過對刀片的穿孔,,吳先軍等,。使部分氣流從高壓面流向葉片的低壓面,東營風(fēng)機(jī),,使風(fēng)機(jī)渦流分離點(diǎn)移到葉片下方,。這樣可以降低葉片出口段分離區(qū)的渦流強(qiáng)度和尺度,降低噪聲,。然而,,這種方法需要更高的處理精度。研究發(fā)現(xiàn),,9-38風(fēng)機(jī),,在傾斜葉片出口角不變的情況下,與直葉片相比,,風(fēng)體積略有減小,,但葉片通道內(nèi)的流動分離度有所減小,。
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