為了減少離心風機蝸舌與葉輪間隙過大造成的流量損失,第三種改進方案適當減小了蝸舌與葉輪間隙。但蝸殼舌與葉輪間隙過大,會增加風機的噪聲值,降低風機的性能。在前向離心風機中,蝸殼舌與葉輪之間的間隙通常為葉輪旋轉直徑的0.07-0.15倍。原型離心風機蝸殼舌與葉輪間隙為葉輪旋轉直徑的0.11倍。在第三種方案中,蝸殼舌和葉輪之間的間隙分別減小到葉輪旋轉直徑的0.07倍和0.09倍。當蝸殼舌部間隙為葉輪間隙的0.09倍時,效果較好。可以看出,通過減小離心風機蝸殼舌片間隙,蝸殼舌片附近的低壓渦在設計流量條件下消失,離心風機廠商,同時蝸殼內部氣體再次減少。在設計流量條件下,通過改變蝸舌與葉輪之間的間隙,可以有效地提高風機的總壓,降低風機所需的扭矩,威海離心風機,提高風機效率2.1%。
1本文詳細介紹了離心風機的數值計算過程,包括模型建立、網格化預處理、導入求解計算、后處理等。采用數值計算方法對斜槽風機的不同流動條件進行了計算。得到了由sstk-u湍流模型計算的總壓、效率和實驗值的誤差值。總壓和效率的較大誤差分別為4%和7%。驗證了數值計算結果的準確性。
2通過觀察風機不同截面上的總壓和速度等值線,9-16離心風機,可以得出離心風機的內部流動規律:由于葉輪的旋轉,在葉輪入口產生較大的負壓值,使空氣從集塵器進入葉輪。在葉輪中,由于葉輪的轉動和葉片對氣體的作用,葉輪內部沿徑向由內向外移動,總壓值逐漸增大。較大總壓力位于葉輪出口外緣和葉片壓力面。由于葉片壓力面速度較大,吸力面速度較小,節能離心風機,形成了尾流結構。
離心風機邊界條件下的工作壓力為101325pa,入口邊界條件下的壓力入口,表壓為0,初始壓力為-50pa。離心風機出口邊界條件設置有壓力出口,根據不同的工作條件設置不同的壓力值。其他邊界保持默認墻設置。采用三種不同的網格密度對離心風機的計算域進行離散。較小網格數為case1,網格數為1404467。在此網格的基礎上,相應邊上的節點數增加了1.2倍,得到了實例2。網目尺寸為2506630。然后將case2對應邊上的節點數增加1.2倍,得到case3的網格,即4647360。在三種不同網格密度下設置相同的邊界條件,經過計算,得到了離心風機樣機在設計條件下的全壓、全扭矩和效率。從表中可以看出,在設計條件下,風機的總壓和效率隨網格密度變化不大。但是,由case1和case2和case3計算的值之間存在一些差異。考慮到計算的準確性和機器時間的消耗,后一個網格的數量是根據案例2的數量計算的。
當離心風機改進后的方法不能達到預期效果時,采用現代風機設計理論完成風機的設計,詳細介紹了風機各部件結構參數的選擇原則。葉片成形方法是基于葉輪流道橫截面積逐漸變化的原理。建立了風機葉片型線成形的數學模型。根據該數學模型,采用“雙圓弧”拼接法完成了葉片型線的繪制。建立風機三維模型后,對網格進行劃分,離心風機采用n-s方程。結合sstk-u湍流模型,對斜槽風機的原型風機、改進風機和設計風機進行了流量計算。將原型風機的計算結果與原始測量數據進行了比較,詳細分析了sstk-u湍流模型計算結果的準確性,即離心風機的數值計算。湍流模型的選擇提供了-的參考。離心風機的瞬態計算方法,分析了瞬態計算中時間步長的選擇原則。采用瞬態數值方法對新設計的風機內部流動進行了數值模擬。在瞬態計算結果穩定后,利用fw-h模型對設計風機的氣動噪聲進行了計算。本文采用“風機三維建模-斜槽風機樣機數值計算-樣機內部流動特性分析-風機改進的確定和設計方案-噪聲計算的瞬態法”的技術路線,完成了風機的改進和設計。斜槽風機。