PLAIN CASCADE RESEARCH ON A REVERSIBLE COMBINED BLADE

A new type fully reversible combined blade is presented, which can fully reverse airflow during the inverse ventilation by simply reversion. It is suitable for reversible axial flow fans used in tunnel and mine ventilation. The optimal parameters such as overlap ratio and pitch ratio are determined through cascade experiment. Experiment results also show a big promotion of maximum lift coefficient C1,max and stall attack angle a1,max compared to the existing bi-directional symmetry airfoils.

开缝翼型特性对轴流风机反风影响的数值模拟

结合煤矿用轴流风机4种反风方式,以RAF-6E翼型为研究对象,当开缝宽度为0、0.01b、0.02b、攻角为-15～17°时,应用CFD技术揭示了该翼型正、反向吹风的流动特征,得到了该翼型正、反向吹风特性曲线。研究表明:该翼型正、反向吹风的基本流动特征类似,但反向吹风时气泡式局部分离较为严重,翼型前缘始终存在分离,且分离点、分离区大小变化不大,失速攻角均约为10°,反向吹风特性明显不如正向;缝隙形状、尺寸对翼型特性影响明显,正向吹风时,开缝使零升力攻角增大,且当攻角增加时,开缝与原始翼型的升力系数之差依次为正、负、正,开缝与原始翼型的阻力系数之差依次为正、负,恰好与反向吹风时相反。对轴流风机反转反风,翼型开缝技术能够控制分离,推迟失速,明显改善正、反向吹风时分离工况附近的翼型性能,扩大有效工作范围,对非分离工况却有一定的不利影响,所以翼型开缝技术提高了轴流风机反转时的反风能力,扩大了有效工作范围,使反风量≥40%有实现可能。

可逆式轴流风机叶片设计新方案的探讨

重点探讨了正反向性能完全相同的可逆式轴流风机叶片设计新方案。首先 ,通过对现阶段可逆式轴流风机叶片性能试验数据的分析比较 ,得出已有的和正在研究的正反向性能相同的双对称叶型并不能令人满意的结论 ,由此论述了正反向最大升力系数值可望提高 1 0 %以上的指标及其途径 ;其次 ,提出了一种正反向组合叶片的全新的设想。它具有可以充分利用现成、成熟叶型等众多优点 ,还可望继续提高其性能指标 ;第三 ,对应用正向前弯动叶片的可行性论证表明 ,在保证射流风机正反向推力相等的前提下 ,正向最大升力系数值可望进一步提高 1 0 %以上。

直接反转完全可逆式组合叶栅的实验研究

针对矿井、隧道等行业对风机反风性能的要求,提出了一种动叶直接反转完全可逆式组合叶栅设计的新方案。该方案具有结构简单、正反向性能完全相同、便于采用现有成熟叶型等特点。通过平面叶栅试验确定了重叠度、栅距比等组合叶栅最佳组合参数,此外,试验结果表明在相同雷诺数下,组合叶栅的正反向最大升力系数C_(L max)和失速攻角α_(L max)较现有双对称叶型均有大幅度提高,显示出较好的应用前景。

完全可逆轴流风机的设计与优化

针对可逆轴流风机S型叶片正反向运行损失较大,效率难以大幅度提高的问题,本文分析了组合叶栅相对于S型叶片的优势,采用组合叶栅的构想设计组合叶片可逆风机;采用可控涡扭向规律的设计方法设计出高效轴流风机单转子;为了探索可逆风机组合叶片设计中前后排叶片的相对位置对风机总性能的影响,对组合叶片设计进行了基于不同轴向和周向位置的布局探索,共建立了16套不同的转子模型,并进行详细的数值计算和分析对比,得出了可逆风机组合叶片设计前后排叶片布局的最佳方案,最终得到的完全可逆风机的性能满足要求,正反风效率均在85%以上,同时,由于前后排叶片的完全对称布置,保证了风机正反风性能的完全可逆性。

叶型拱度对轴流式通风机反风性能影响数值分析

运用CFD软件FLUENT模拟分析了同一叶栅稠度、相同转速和相同叶片安装角,不同叶型拱度的轴流式通风机正、反风性能,进一步确认了叶型拱度是影响反风系数的主要因素。

直接反转反风轴流风机在我国煤矿的使用前景

不调整任何叶片实现矿井轴流通风机直接反转反风是煤矿进风井口附近,进风井筒及其井底车场等处火灾事故反风的理想途径,本文对全国煤矿主通风机的实际运行工况范围和发展趋势进行了统计分析,确定了这种风机在我国煤矿中最大可能的应用范围。