轮毂比对对旋轴流通风机性能影响的数值研究

为了研究采用等环量设计方法设计对旋轴流通风机时轮毂比的选择准则,以不同的轮毂比设计了5种对旋轴流通风机,并对这5种风机进行了数值研究.通过对5种对旋轴流通风机的叶片弦长及安装角、总体性能参数及速度矢量场等的分析,获得了轮毂比在对旋轴流通风机设计时的选择原则.     

对旋式轴流通风机性能的分析研究

对对旋式轴流通风机的性能进行了分析研究并作出评价;指出了对旋式轴流通风机推广应用的价值在于其压力特性最佳而不是效率最高;对目前国内煤矿用对旋主通风机的效率进行了对比分析,指出了现存的问题并提出了建议。     

矿用对旋轴流通风机改进设计

针对矿用对旋轴流通风机在使用过程中出现喘振、效率低等问题,通过分析原通风机的结构,提出采用航空发动机气动压气技术,结合国际上先进的叶片造型技术及转动机械结构设计的方法,对矿用轴流通风机进行改进设计。经生产实践表明,该改进设计较好地解决了矿用对旋轴流通风机的喘振问题并提高了其工作效率。     

对旋轴流通风机噪声源的识别与分析

根据对旋轴流通风机的结构特点,以一台具有代表性的对旋轴流通风机为例,介绍了与其相适应的声场测量方法。通过对其噪声源进行分析,识别出其噪声源由气动离散噪声、电机的电磁噪声及宽带噪声组成,并指出气动离散噪声是这类通风机最主要的噪声源。最后,给出了对旋轴流通风机降噪的几点创新性建议。     

轴流通风机的气动结构设计对轮毂旋压工艺的影响

提出了轴流通风机轮毂旋压工艺的顺利实现不但要在加工工艺上进行研究，而且更重要的应该从空气动力设计时就统筹兼顾的设计思想，指明了相应的轴流通风机轮毂设计思路并进行了举例说明其可行性。     

矿用对旋式轴流通风机扩散器结构多目标优化设计

以矿用对旋式轴流通风机为研究对象,应用粒子群优化算法对其扩散器结构设计参数进行了优化。首先,应用实验设计方法研究了通风机扩散器结构设计参数与通风机全压及效率之间的关系。研究结果表明：随着扩散器芯筒尾部半径R1的增大,通风机全压会先降低而后增高;通风机全压随着扩散器出口截面半径R2的增大而减小,随扩散器长度L1的增大而增大。通风机效率随R1、L1的增大而增大,随R2的增大而减小,且L1对通风机效率的影响最为显著。然后,以通风机全压及效率为优化目标,以扩散器结构设计参数为设计变量,应用粒子群优化算法对其进行多目标优化。
     

对旋风机级间间隙对噪声特性影响研究

对旋轴流式通风机的两个动叶轮对向旋转,与普通轴流通风机相比,具有压力特性陡、结构简单、反风操作方便、反风量高等主要特点,该类型风机近些年来在煤矿上使用很普遍。对旋式轴流通风机的设计是在引进国外技术的基础上,采用普通轴流风机的工程设计方法进行的,由于缺少实验资料,使得产品的效率和噪声指标还达不到国外同类产品的水平。文章主要通过实验研究级问间隙对对旋风机噪声特性的影响情况。     

矿用地面防爆抽出式轴流风机的结构设计

单级轴流通风机在应用的过程中存在着一系列的问题,为此设计了由两个旋转方向相反的叶轮组成的对旋式轴流通风机,具有压力特性陡、结构简单、反风量可达正风量的50％～ 70％等主要特点,成为隧道工程、矿井通风的理想通风设备.介绍了对旋式轴流通风机结构设计要点,运用Pro/E软件对轴流通风机进行三维设计建模、装配和仿真,可以方便地对零件尺寸、形状进行修改,同时实现了对产品的整体布局、结构的合理性判断及评价.     

满足多个工况要求的轴流通风机设计参数的确定

提出了一套完整的计算单叶轮轴流通风机设计点附近性能曲线的方法，此方法只根据轴流通风机设计点的参数，就可以计算出由不同设计方法、不同轮毂比以及不同叶型叶片设计的轴流通风机性能曲线，将其应用到需要满足多个工况要求的轴流通风机设计参数的确定中，与实际测试结果对比，效果良好。     

矿井通风机叶片数量和轴向间隙对气动性能影响的研究

针对现有通风机系统在运行中存在着因效率和全压较低而导致的通风机在使用时耗电量大、经济性差的问题,以对旋式轴流通风机的叶片数量和两级风机间的轴向间隙为研究对象,利用Fluent流体分析软件,对不同参数组合下的通风机的气动性能进行了研究。研究结果表明:增加通风机叶片的数量会增加风机工作时的效率并使其工作全压增加;两级风叶间的轴向间隙越大风机工作的效率和全压就越低。     

T40风机最佳轮毂比数值优化分析

本文运用CFD数值模拟技术,针对T40风机,通过不同轮毂比方案进行流场结构与气动特性的比较分析,结果表明：在推荐轮毂比范围内,轮毂比跟压升和效率几乎呈线性递减关系,最高效率点出现在轮毂比0.35处,T40风机效率值仅处于中间水平;叶片扭曲轴线处和叶顶部分承受了最大载荷,轮毂比0.45时叶片负荷最小;轮毂比0.325时,周向平均径向速度分布出现明显＂畸变＂。     

完全可逆地铁风机的三维优化设计

采用试验设计、流场结构分析和叶片造型调整相结合的方法,对完全可逆地铁风机进行三维优化设计。结果表明在不改变风机外径、转速和叶尖间隙的情况下,风机的性能得到大幅改善。设计工况下,风机正转全压效率达到82.3%,比初始设计提高9.1%;风机反转全压效率达到79.1%,比初始设计提高3.3%;风机的内部流场合理,没有明显的分离和回流;风机出口低压区得到明显改善。风机的性能曲线比较平滑,变工况性能好;经性能试验验证,优化设计后的风机各项指标均达到了设计要求。     

轴向间隙对对旋风机气动特性及总性能的影响

以一台矿用对旋风机为对象,采用CFD方法对6种不同轴向间隙方案下风机的气动性能进行了三维非定常数值计算,对不同轴向结构对风机压力脉动特性、性能和流场的影响进行分析研究。研究表明:对旋风机的非定常性受轴向间隙的影响较大,增加间距不仅能较好地削弱下游转子的位势干扰作用,同时也能降低上游转子的叶片尾迹影响;轴向间隙对风机效率、静压升以及两级效率、轴功率均有显著影响;增大轴向间隙会加剧掺混损失对风机性能的影响。     

轴流风机叶片展向结构变化对性能影响的数值分析

基于电站风机裕量普遍较高的现象,本文以OB-84轴流风机为对象,采用Fluent模拟了叶顶切割和轮毂加粗后的风机性能,分析了2种改造方式对风机性能、内流特征及轴功率的影响。结果表明:体积流量qv≥33 m3/s时,叶轮改造后的全压和效率均随叶高减小而降低,但轮毂加粗后的风机性能优于叶顶切割情形;qv<33 m3/s时,2种改造方式均可使不稳定区变缓甚至消失;叶轮改造后动叶总压升系数小于原风机,但导叶扩压能力增强,且叶轮改造能改善中小流量下风机噪声特性;叶顶切割后,轴功率均小于原风机;在高于设计流量下,与原风机相比,轮毂加粗后的轴功率呈减小趋势,但叶顶切割方式的降幅更大。     

大型电站子午加速轴流通风机逆向工程设计

本文研究对象是某大型火电站国外进口的子午加速轴流引风机。首先应用光学j维扫描仪测量系统对叶片严重磨损的轴流通风机叶轮进行了扫描测绘;然后采用逆向工程方法,建立了原型（磨损）轴流通风机叶片的三维曲面模型;依据曲面模型及叶片实际的磨损情况,提取和推断出叶片的原始设计思想和参数,并对叶片叶型进行了重新设计,建立了风机叶轮的完整三维实体模型;最后,对重新造型的轴流通风机的内部流场进行数值模拟,预测通风机的气动性能并得到了轴流通风机的性能曲线。计算结果表明,在较宽的流量范围内,轴流通风机内的流动稳定,效率较高,气动性能完全达到设计要求。     

低压轴流风机设计参数对紊流噪声的影响

低压轴流风机的噪声主要包括紊流噪声和旋转噪声两部分,其中通过合理的安排轴流风机叶片的分布形态和叶片数目等手段可以有效的控制轴流风机的旋转噪声,低压轴流风机的主要声源即为紊流噪声声源。在适度的设计参数变化范围内讨论其对噪声的影响。研究低压轴流风机的设计参数与优化模型,探讨分析其参数对紊流噪声所具有的影响,从而降低低压轴流风机的噪声。     

轮毂间隙对轴流风机性能和流场影响的数值与实验研究

采用实验和数值模拟的方法,研究了有、无转、静子间轮毂间隙的轴流风机的性能和流场,考察了轮毂间隙对风机性能和流场细节的影响。结果表明:轮毂间隙对风机性能的影响很大,使风机全压和静压都有较大幅度的下降;转子中的流动稍有改善,但静子中流动大幅恶化;由泄漏流引起的回流、分离和旋涡等使静子中靠近轮毂处流场十分复杂。     

对旋式轴流风机的轮毂结构优化设计研究

结合对旋式轴流风机的结构特点，在流动不可压、等环量流型及进出口流速为轴向的假设下，通过基元平面叶栅理论，建立了对旋式轴流风机的优化模型，用混合罚函数法求解 化结果，实例表明，优化结果能为选择设计合理的对旋式轴流风机轮毂参数提供依据。     

煤矿用对旋式局部通风机的若干问题

提出对旋式局部通风机具有高效率、低噪声、高风压、大风量性能特性的说法是不符合实际的宣传.分析了开发设计者的包装方法,并对轴流式通风机与对旋式局部通风机作了比较和试验研究.     

Behavior of rotating stall cell in a high specific-speed diagonal flow fan

An experimental investigation was carried out to clarify unsteady flow fields with rotating stall cell, especially behavior of stall cell, in a high specific-speed diagonal flow fan. As its specific-speed is very high for a diagonal flow fan, its pressure-flow rate curve tends to indicate unstable characteristics caused by rotating stall similar to axial flow fan. Although for an axial flow fan many researchers have investigated such the flow field, for a diagonal flow fan little study has been done. In this study, velocity fields at rotor inlet in a high specific-speed diagonal flow fan were measured by use of a single slant hot-wire probe. These data were processed by using the ““Double Phase-Locked Averaging“ (DPLA) technique, i. e. phases of both the rotor blade and the stall cell were taken into account. The behaviors of stall cell at rotor inlet were visualized for the meridional, tangential and radial velocity.