风机 锅炉风机 山东冠熙

风机改造后，风机总压明显提高。虽然方案一的总压在大流量区和小流量区附近增加较多，但在额定流量附近总压的改善不如方案三，结合效率提高的数据，很明显方案三是较佳的优化方案。风机总压提高4.25%，工业风机，效率提高1.49%。方案四，4-72风机，效率降低0.19%，主要是由于流经槽的流体与原叶轮内的高速流体发生强烈碰撞，造成冲击损失。在风机运行过程中，当集热器流入叶轮转轮时，流体受到惯性力和科里奥利力的影响，在后圆盘B段附近形成高速区，使B段附近的流速和流量大于A段，从而使风机性能从两个方面得到改善。一是提高前盘的径向速度，风机，即A段，使风机出口处的流体速度趋于均匀；二是优化后盘附近的速度梯度。由此可见，开槽后叶轮出口处的流速整体上得到了提高。叶轮转轮内靠近后圆盘的速度在整个转轮内比较均匀，没有明显的高速聚集区，因此流场比较合理。与子午面上的原风机相比，其轴向平均速度较高，速度梯度较小。因此，开槽改善了叶轮通道内的流场，大大提高了风机的总压和效率。边界层分离现象发生在原风机叶片通道的吸力面上，形成较大的涡流区；在通道的后半段，边界层分离现象也发生在通道的吸力面上。叶片压力面上的压力高于吸入面上的压力。二次流在叶轮通道中形成（其部分速度沿叶轮的圆周方向）。同时，在离心力的作用下，圆周方向形成一定的角度。

叶轮、蜗壳和集热器是离心风机的三个主要部件。下面详细介绍了各构件及主要结构参数的研究进展。离心风机叶轮的主要结构参数有：叶轮出口直径、叶轮出口宽度、叶轮进口直径、风机叶轮进口宽度、叶片数、叶片进出口安装角度。对于风机的整体性能，除叶轮结构参数外，叶轮叶型直接影响风机叶片通道内的流动特性，对风机的总压和效率等性能参数也有很大的影响。目前离心风机叶片型线主要有单圆弧叶片、双圆弧拼接叶片、S型叶片和等减速流型叶片。此外，学者们还研究了三维叶片技术和扭叶片。根据叶片出口安装角度的不同，叶片的安装方式有三种：前向、径向和后向。许多学者对上述叶片型线的性能进行了大量的研究，并深入分析了不同叶片结构的优缺点。对单圆弧叶片和恒减速叶片离心风机的内部流动特性进行了实验研究。结果表明，等减速流型的叶轮不仅使叶轮通道内的压力梯度变化更为规律，而且有效地削弱了风机叶轮出口的射流尾流结构，从而有效地降低了离心风机的流量损失、扩散损失和出口。与单圆弧叶片相比，有效地提高了混合损失的效率。

针对风机具体实例，本文采用结构化网格进行数值模拟，并利用Autogrid软件提供的H型网格自动生成功能生成进水口和叶轮的最终网格。风机其他部分的网格生成是通过先划分区域，然后手动划分网格来完成的。边界及初始条件1）集热器入口设为入口边界，叶轮出口设为出口边界，叶轮前盘、后盘和叶片的实体壁设为实体壁，转轮边界面与下一周期转轮边界面之间的连接设为PE。三元匹配连接，循环数设为12。设定风机初始静压P=1.01325*105pa，初始温度t=293K，轴向入口速度=18m/s，所有旋转壁（如前盘、后盘、叶轮叶片等）的输入速度n=1450r/min，其他非旋转壁（如蜗壳）的输入速度为零。由于流道内轴流分布不均匀，叶轮前后盘不一致，为便于比较分析，沿叶轮圆周做了A、B两段。叶轮通道内的速度和压力分布用云图和矢量图表示。给出了开槽角度对风机性能的影响。给出了叶片开槽角度对风机总压和效率的影响结果。叶片开槽使风机的总压和效率增加，但总压明显增加，效率增加不大。其中，方案7的压力和效率增加较大，总压增加3.87%，效率增加0.15%。