本文主要完成設計風機的穩態和瞬態數值計算,在瞬態數值計算結果穩定后,采用fw-h模型計算設計風機的氣動噪聲值。根據數值計算結果,得出以下結論:
1通過比較設計風機樣機和斜槽離心風機樣機的數值計算結果,可以看出在設計流量條件下重新設計的離心機,風機的總壓值高于e設計目標,效率68%,效率比樣機高19.9%,總壓值由4626pa提高到5257pa,8-3-機,均滿足合作單位的性能要求。
2通過觀察原型風機和斜槽風機葉片通道的流線圖,可以看出設計風機的長、短葉片吸力面分離較弱,但沒有強渦流區。與樣機的內部流程相比,該流程有了很大的改進,效率也有了很大的提高。
3根據計算出風機的噪聲頻譜,山東風機,可以看出設計風機的聲壓在1100hz時有一個峰值,聲壓值為58db。在遠場噪聲計算中,隨著受流點到葉輪中心距離的增加,風機噪聲值呈下降趨勢。
改造后,對兩臺風機進行性能評價試驗,包括全負荷風機數據試驗、改造前后數據試驗和風機較大出力試驗數據,如下所示。1滿負荷風機數據試驗:鍋爐滿負荷運行時,爐內氧含量維持在2.5%,爐內負壓維持在0-50pa,鍋爐穩定運行2小時后,現場測量兩臺引風機數據。滿足機組滿負荷要求。風機滿負荷數據見表2。
2改造前后數據試驗:風機改造后,鍋爐正常運行1小時,運行參數穩定。采集風機的數據,并與改造前的數據進行比較。鍋爐滿負荷時,兩臺引風機電流降低48a。
3風機較大出力試驗:冷態下,風機擋板開度為80%時,風機電流達到設計值。a風機入口擋板開啟80%時,風機電流為146a,b風機入口擋板開啟80%時,4-72風機,風機電流為145.6a,滿足設計要求。
結論
1與改造前后引風機試驗數據相比,a風機效率提高17.2%,b風機效率提高13.8%。正常運行時,風機進口擋板開度為50%~55%,風機電流95~100a,滿足機組滿負荷運行要求。
2改造后風機電耗降低26384 kwh,增壓風機電耗降低52159 kwh,合計77543 kwh,輔助電耗降低0.5%。
3改造后,取消風機冷卻水,風機軸承高溫度為55c,滿足設計要求。通過排除冷卻水,每年可節約約5萬噸水。
4通過風機性能試驗報告和實際運行,引風機改造能滿足運行要求,節電效果明顯。
風機作為各行各業的配套產品,廣泛應用于地鐵通風、礦冶通風、樓宇換氣通風,空調設備等。然而,風機作為工業生產中主要的能源消耗設備及噪聲來源之一,其科技含量的提升和加工制造工藝的與優化對節約資源和環境保護有著重要的意義。據統計,風機的電能消耗約占全國發電量的8~10%,因此提高風機的效率和運行效率是十分-的。
風機廣泛應用于鋼鐵、水泥、化工等特種行業。其結構特點是葉輪的寬徑比小、內外徑比小、由長短葉片間隔且均勻分布,性能特點是壓力系數高、流量系數小,因此通常應用于高壓小流量的場合,但由于葉輪葉道較長,導致其內部流動損失較大,通常效率較低。并且由于其葉片結構復雜,加工困難,加工成本較高,除塵用風機,經濟效益差,所以很多風機企業放棄了批量生產的計劃,甚至不生產,造成了市場貨源短缺,因此進一步的研究如何提高風機效率,-其加工工藝具有十分重要的意義。針對風機機存在的以上問題,提出了“xq斜槽式離心風機流場關鍵部件改進設計研究”的課題。本課題與某風機企業合作,對此型號風機結構進行改進設計,提高其性能。該課題的成功進行不僅會提高風機的效率,降低能源消耗,還會將風機的科學設計理念帶入企業,-現在中、小、微風機企業粗放型生產的現狀。