当改进后的方法不能满足合作机组的性能要求时,采用现代风机设计理论完成了风机的设计,并详细介绍了风机各部件结构参数的选择原则。根据叶轮流道断面面积逐渐变化的原理,建立了风机叶片型线成形的数学模型。根据该数学模型,采用双圆弧拼接的方法完成了叶片型线的绘制。设计的风机效率为68%,4-72风机,比样机提高19.9%,总压由4626pa提高到5257pa,均满足合作机组的性能要求。通过对原型风机和斜槽风机叶片通道流线图的比较,可以看出所设计的风机内部流动得到了很大的改善,从而验证了本文风机设计方案的可行性。后介绍了离心风机的瞬态计算方法,分析了瞬态计算中时间步长的选择原则。采用瞬态数值方法对新设计的风机内部流动进行了数值模拟。在瞬态计算结果稳定后,风机利用FW-H模型对设计风机的气动噪声进行了计算。设计风机的声压峰值为1100Hz,声压值为58dB。在远场噪声计算中,随着受流点到叶轮中心距离的增加,风机噪声值呈下降趋势。
在总结以往研究经验的基础上,以风机为研究对象,利用NUMECA软件对不同的叶片开槽方案进行了模拟,比较了不同方案下的风机性能优化,并结合分布确定了叶片开槽的较佳参数。叶轮内部流场。本文对风机原叶轮开槽前的内部流场进行了数值模拟。结果表明,Y5-48风机,风扇叶片通道的吸力面发生了边界层分离,形成了一个较大的涡流区。后半段通道内,吸力面边界层分离较为严重,高速气流占整个通道宽度的65%左右。因此,可以通过在容易发生边界层分离的叶片端部开一个小间隙来防止边界层分离的产生和发展,从而使流经该间隙的部分流体能够吹走吸入面出口附近的流体。以往的研究表明,狭缝的大小对气流有很大的影响,但在粉尘环境中,狭缝过小(狭缝宽度约为2mm)可能会被堵塞而失去其功能,热循环风机,这限制了该技术在实际中的应用。因此,为了确保风机不发生堵塞,开口处有足够的间隙。考虑到工程实践中操作的方便性,用A的变化来表示缝的位置,用B的变化来控制缝角的大小。比较采用A/C(c为叶片弦长)与B/C的无量纲形式。在计算和优化槽位和槽角时,采用了固定一个比例和调整另一个比例的方法。
采用本文所述的设计方法,对所设计风机的稳态计算结果进行了分析。在离心风机设计完成后,根据具体设计参数建立了离心风机的三维模型。第三章采用样机的数值计算方法,对设计工况下的风机进行了计算。给出了风机样机设计的数值计算参数表。根据计算数据和公式,设计风机和斜槽风机的比转速分别为13.89和11.08。根据风机按不同比转速分类的原则,可以看出所设计的风机和原型风机属于不同的系列,但在全压、效率等方面性能有所提高。明朝第四章扇子的设计方法是正确合理的。通过对设计风机的数值计算参数与风机初始设计值的比较,可以看出设计风机的总压值高于设计目标,临沂风机,效率为68%,效率比原型风机高19.9%,总压值由4626提高到4626。PA至5257PA,均满足合作单位的性能要求。
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