变工况下动叶安装角异常对轴流风机气动和噪声特性的影响

基于雷诺时均方程和Realizable k-ε湍流模型,采用数值计算方法模拟了带后导叶OB-84型轴流风机在变工况下单叶片安装角偏离对风机内流场特征和运行性能的影响.结果表明:随异常叶片安装角偏离度Δβ增大,全压和效率总体呈降低趋势,异常叶片反向偏离时对运行性能的影响总体小于正向偏离情形;安装角偏离将引起风机流场总压和噪声分布的畸变,随Δβ增大,其影响区由周向相邻流道的低压区和高噪区扩展至包括周向下游多个流道的低压带和高噪带;随流量增加,不同Δβ下异常叶片的影响呈现明显不同的特征.

第一级单个动叶安装角异常对两级轴流风机旋转失速的影响

以某电站两级动叶可调式轴流风机为研究对象,基于节流阀UDF函数和SST k-w湍流模型,对轴流风机第一级动叶轮中单个叶片异常偏转角度分别为+6°和-6°时的旋转失速现象进行数值模拟。计算结果表明:当轴流风机第一级动叶轮中存在叶片安装角异常时,会引起风机提前进入失速,动叶异常偏转角度为+6°和-6°时,轴流风机失速裕度分别为21.06%和20.93%,较叶片正常偏转时分别降低了6.73%和6.86%;第一级单个动叶安装角异常对两级轴流风机失速诱发起始位置及失速类型几乎没有影响,与动叶正常偏转时相同;第一级动叶轮内单个叶片安装角异常对两级动叶轮内由失速先兆演化为失速团的三维非定常演化过程具有重要影响。研究结果进一步丰富了对多级轴流叶轮机械旋转失速复杂流动现象的认识。

动叶安装角对矿用对旋主通风机内部流场及性能的影响

对以压入式工作的FBCDZ-10-No20型矿用对旋主通风机进行三维非定常流场数值模拟,研究叶片安装角的变化对风机内部流场及性能的影响。研究表明:随着叶片安装角的增大,两级叶轮的做功能力逐渐增强,出口气流的旋转运动变得更加强烈,气流进出口的静压差变大;随着安装角的增大,叶片压力面的静压和吸力面的压力梯度都明显增大,且第2级叶轮的变化幅度大于第1级叶轮,与其他2种安装角相比,β=+3°时的叶片表面静压分布呈现出更显著的周向不均匀性;随着叶片安装角的增大,两级叶轮的轴功率均增加,但第2级的增加值高于第1级。

新型地铁风机动叶安装角度的变化对风机性能的影响

对带有前后对称导叶的新型可逆轴流风机的内部流场进行了数值模拟,设计了4种可逆轴流风机并进行了新型可逆轴流风机的性能预测和流场分析,得出了动叶安装角的变化对可逆轴流风机性能的影响,随着叶片安装角度的增加,风机的最高效率增大,最高效率点对应的流量也相应增大,同时风机在较大的工况范围内均能保持较高的效率和压升。

动叶安装角对除尘风机气动性能的影响分析

采用CFX软件求解三维定常不可压雷诺时均Navier-Stokes方程和RNGκ—ε湍流方程的方法,计算了除尘风机转子叶片不同安装角的气动性能参数,并对结果进行了实验验证。研究结果表明:改变转子叶片安装角可以改变风机的性能,随着叶片安装角的增大,风机的设计点向大流量方向偏移,且全流量工况下压升和效率随着转子叶片安装角增大而增大。

动叶安装角对矿用风机通风安全的影响研究

针对矿用对旋式通风机运行振动大、噪声高的问题,提出利用流体仿真分析软件对不同安装角情况下的风机运行特性进行研究。根据实际分析表明,随着风机动叶安装角的变大,风机运行时的做功能力不断增加,叶片表面的静压分布梯度变大;当风机的动叶安装角设置为0°时,具有最佳的运行通风特性。

叶片安装角偏差对涡轮通道内热斑迁移的影响

叶片的加工和安装偏差不仅直接影响到涡轮的性能,而且可能对叶片通道内热斑的迁移产生影响。为了研究这种偏差对热斑在涡轮中迁移及叶片热负荷等的影响,本文以某高压涡轮级为例,利用三维非定常数值模拟手段进行了研究。结果表明:动叶安装角的偏差对动叶中热斑的迁移如周向迁移有较明显的影响;而热斑迁移的变化将直接影响涡轮动叶压力面和吸力面的热负荷分布,最终影响涡轮叶片的寿命;并且热斑迁移的变化还导致下游支板通道内温度分布产生较为明显的变化,这有可能给发动机排气温度的测量带来偏差。热斑迁移的变化在涡轮的设计和故障分析中应予重视。

采用新型弯扭叶片的高效旋转煤粉分离器研究

本文设计一种采用新型弯扭叶片的高效旋转煤粉分离器,并通过数值模拟对其运行特性进行了研究。结果表明,与传统的直叶片旋转煤粉分离器相比,经济性和稳定性均得到了提升。

基于相似原理放大叶片对轴流通风机性能的影响

根据叶轮机械相似原理,以某轴流通风机动叶可调为研究对象,采用流体商业软件NUMECA,对其不同动叶叶片大小和不同安装角下的内部流场进行模拟,并将各种情况下的等熵效率和全压进行了比较。结果表明,随着动叶安装角的变化,改变动叶叶片的大小,对风机的等熵效率和全压都有很大的影响;其中,放大动叶叶片对风机等熵效率的改变,随着动叶安装角的变化表现得越来越明显;减小动叶安装角,并同时放大动叶片,能得到较高的等熵效率,但全压有所降低。