

山東冠熙環(huán)保設備有限公司
主營產(chǎn)品: 通風機
熱風爐通風機-通風機批發(fā)-低壓通風機批發(fā)
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綜上所述,本文通過結構優(yōu)化對離心風機金屬葉輪穩(wěn)定運行影響進行研究,簡要分析了各部件結構優(yōu)化對離心風機金屬葉輪穩(wěn)定運行的影響。主要從集流器優(yōu)化對離心風機金屬葉輪穩(wěn)定運行影響、窩殼優(yōu)化對離心風機金屬葉輪穩(wěn)定運行影響、電機優(yōu)化對離心風機金屬葉輪穩(wěn)定運行影響,以及葉片形狀優(yōu)化對通風機金屬葉輪穩(wěn)定運行影響四個方面進行分析,為保證金屬葉輪的穩(wěn)定運行提供技術支持。各部件結構優(yōu)化對離心風機金屬葉輪穩(wěn)定運行的影響
集流器優(yōu)化對通風機金屬葉輪穩(wěn)定運行的影響
集流器的工作原理是通過將氣流均勻地送入葉輪進口截面,以達到提高通風機葉輪的效率以及風機整體性能的目的。集流器的結構形式對氣流的流動損失以及金屬葉輪的平穩(wěn)運行都有很大影響,因此對集流器的結構優(yōu)化是非常重要的。在設計集流器的結構時,應確保較大程度地符合金屬葉輪附近氣流的流動情況,同時還應保證集流器內氣流的平穩(wěn)運行。集流器的類型有很多種,常用的集流器是錐弧形集流器,錐弧形集流器的氣流運行一般比較平穩(wěn),但是集流器喉部到葉輪進口階段容易發(fā)生邊界層分離現(xiàn)象,增加通風機的損失,導致離心風機效率降低。因此,必須優(yōu)化集流器結構,通過減小集流器的錐度、增加喉部半徑的方式,提高離心風機的效率,保證金屬葉輪的平穩(wěn)運行。
蝸殼優(yōu)化對通風機金屬葉輪穩(wěn)定運行的影響
蝸殼是離心風機金屬葉輪的重要組成部分。它可以通過導流與擴大壓力來提高離心風機的效率。蝸殼入口氣流由于受到蝸殼流動不對稱的影響,導致分布不均的現(xiàn)象發(fā)生。這種分布不均勻的現(xiàn)象會直接堵塞葉輪出口,從而使葉輪發(fā)生周期性的加速或減速,進而降低離心風機的工作效率,縮小了通風機工作的范圍,影響了金屬葉輪的平穩(wěn)運行。因此在蝸殼的優(yōu)化設計過程中必須將蝸殼寬度對流場的影響考慮在內,合理設計外殼的寬度,降低對流場的影響。從而保證金屬葉輪的平穩(wěn)運行。
電機優(yōu)化對通風機金屬葉輪穩(wěn)定運行的影響吸油煙機、空調系統(tǒng)等設備空間較小,為了節(jié)省空間,一般會使用內藏電動機設備。內藏電動機的長度、頭部傾角等在一定程度上影響著風機性能和噪音。對內藏電動機的形狀設計不當會增加金屬葉輪內部的流動損失,從而導致噪聲增大,離心風機性能降低。電動機的軸向長度和氣流的排擠率呈正相關的關系。葉輪進口處的流道變窄會使前盤處脫流區(qū)域變大,從而導致金屬葉輪內部損失增加。因此,在設計電機形狀時,應充分考慮電機形狀對葉輪內部流動的影響,從而提高金屬葉輪的穩(wěn)定性,確保離心風機的性能。
將通風機模型導入ICEM 進行網(wǎng)格劃分,網(wǎng)格劃分過程中對離心風機關鍵部位要進行加密處理,如葉輪、集流器、蝸舌、進氣箱的轉角處等。對風機的進口與出口適當延長,以保證計算的穩(wěn)定性??紤]到離心風機結構的復雜且不規(guī)則性,本文采用非結構四面體網(wǎng)格進行劃分,其中無進氣箱的離心風機網(wǎng)格數(shù)量約370萬,網(wǎng)格質量為0.3以上;帶進氣箱的離心風機網(wǎng)格數(shù)量為380萬,網(wǎng)格質量為0.3以上。
通風機采用標準k-?模型,壁面函數(shù)為Scalable,數(shù)值計算方法為高階求解格式,求解格式為一階格式。由于通風機轉速低,馬赫數(shù)小,可認為氣流為不可壓縮定常流動。進口給定質量流量,出口給定靜壓,壁面條件為無滑移邊界,轉速為1 480r/min,并將流動區(qū)域分為靜止域與旋轉域,兩者通過Interface連接,連接模型為普通連接,坐標變換為轉子算法,網(wǎng)格連接方式為GGI。本文所研究的某離心風機葉輪有均布的16 個前向的大小葉片,其內部流場較為復雜,為了揭示通風機內的流場特性,對風機進行全三維數(shù)值模擬。先單獨分析了進氣箱內部流場特性,然后對進氣箱與風機進行一體化分析,研究進氣箱對離心風機性能的影響。
