罗茨风机故障探析及处理

对罗茨风机产生振动、发热和异音问题的原因进行分析,并根据罗茨风机的工作原理、结构特点以及设计标准提出了相应的处理方法,主要针对罗茨风机的齿轮副中心距偏差和齿轮箱轴孔中心距偏差的关系以及罗茨风机八字叶轮之间的间隙分析,为罗茨风机的故障诊断提供了依据。     

多翼离心风机主要部件对风机流动特性影响的研究现状

叶轮内流场是影响风机气动及噪声性能最重要的因素,因而对其进行深入研究具有重要意义。本文根据多翼离心风机主要部件的结构特点,回顾了近年来国内外有关风机流动特性的研究现状。得出影响多翼离心风机性能的主要因素有：气流分布不均匀,蜗舌附近的旋涡,气流的分离及回流,风机前后盘的二次涡区域。今后研究的一个主要方向应是在试验研究的同时,采用CFD手段研究多翼离心风机内流场特征,并在风机设计时反映上述影响因素,从而有效地降低风机噪声、提高风机效率。     

基于旋转导叶的离心风机气动流场仿真

为了改善离心风机的气动音质,课题组设计了一种带旋转导叶的离心风机,采用多重参考系(multi-reference frame, MRF)方法,实现带旋转导叶的离心风机流场仿真,分析了添加与不添加旋转导叶情况下旋转导叶数和旋转导叶型线对离心风机流场的影响。结果表明:旋转导叶能有效地均匀离心风机的流场,为离心风机气动音质的改善创造了有利条件;存在最佳的旋转导叶数,使得在流场分布较为均匀时离心风机做功效率最高;旋转导叶型线为反S形时离心风机流场的均匀性明显优于正S形型线。工程应用结果与仿真结果一致。     

漂浮取水泵叶轮水力设计及内部流场数值模拟

为了研究漂浮取水泵内部流场分布规律,根据泵水力设计理论对叶轮进行了参数计算,基于Pro/E建立了叶轮和内部流场模型,利用FLUENT对内部流场进行了数值模拟,得到了漂浮取水泵的外特性曲线、压力和速度分布规律。结果表明:泵的功率曲线呈现驼峰状,效率曲线存在较宽的高效区;叶片受静压呈现旋转中心低,边缘高的总体趋势;泵叶片速度较大,隔舌和扩散管底部速度较小;在额定流量工况下,叶轮表面液流速度分布趋于均匀,流场分布较合理。研究结果可为优化叶轮几何参数、改善内部流场分布以及提高泵的效率提供一定参考。     

基于CFD的多翼离心风机叶轮结构设计

针对叶轮出现回流、部分叶道存在边界层分离而导致多翼离心风机气动性能下降的问题,课题组通过CFD数值模拟方法和采用多目标多工况优化方法对风机叶轮进行改型设计,并将该研究结果应用于600 mm×600 mm暖风机的改进方案中.研究结果表明:风机叶轮叶片进口角由61°变化到30°,叶片型线采用样条曲线以及叶片数减小至40片,...     

离心风机安装结构的改进

一般的离心风机，当叶轮或轴承发生故障需进行维修时，叶轮的拆装非常困难。要先将进风风门及进风口拆下，再拆装叶轮。因作业空间比较狭窄，既费时又费力，有时还会发生叶轮的安装间隙达不到技术要求，导致风机效率降低，影响生产操作u如果将风机机壳改成上部90°左右剖分式结构，虽方便了安装，但会引起风机机壳密封性能变差，对于输送含尘气体的风机往往会造成作业环境的污染。针对这一问题，我们对离心风机的安装结构进行了改进（如图）。在电机1、轴承箱5下增加底座2和底轨3。维修时，只要先将风机后盖6拆下，就可1-电机；2-底座；3-底…     

出风罩结构改型设计对多翼离心风机性能的影响

为了改善小型多翼离心风机出口存在的气流死角及大面积旋涡现象,在原风机结构基础上通过调整出风罩倾斜角对其进行改型设计,并结合数值模拟和实验测量的方法,研究出风罩改型设计对多翼离心风机性能的影响。结果表明:根据出口气流组织分布特点对出风罩倾斜角作相关调整,能够有效改善风机内部流体流动情况,减小旋涡强度及其影响区域,增大有效流通面积进而达到提高风机性能及优化噪声的效果。分析改型前后风机气动性能和噪声测试结果可知,改型风机出口静压提升约20 Pa,最大全压效率较原型机提升约4. 7%。同时,由于出风罩倾斜角度的增加减小了叶轮出流对风机出口左侧壁面的冲击,从而使风机气动噪声得到控制,各频段A计权声压级平均降低3. 5 d B。研究结果证明该出风罩结构改型设计方法不仅能提高风机性能,还能达到降低噪声的效果,具有一定工程应用价值。     

离心泵内纤维悬浮流的PIV实验及CFD-DEM模拟研究

为研究离心泵叶轮流道内纤维颗粒对液相流场的影响,首先采用CFD-DEM耦合方法模拟离心泵内纤维颗粒悬浮液的流动情况;然后采用透明有机玻璃材料制造模型泵,通过外特性实验及PIV实验对叶轮流道内头发纤维悬浮液的流动进行可视化实验验证;最后基于PIV实验结果对叶轮流道内流场进行分析。结果表明,随着泵内纤维质量浓度提高,泵效率随之提高;纤维质量浓度达到0.2%时,明显呈现出减阻效应。在小流量工况下,当输送相同质量浓度纤维时,沿叶轮流道中段压力面附近会产生低速区,且低速区随着流量的减小逐渐向中间流道扩散;叶片扭曲程度会影响垂直于泵轴的不同截面叶轮流道内相对速度分布,随着叶片扭曲程度增大,各位置相对速度差值增大;纤维质量浓度的变化会影响叶轮流道内相对速度分布,当流量逐渐增大时,较高质量浓度纤维悬浮液内液相相对速度会逐渐超过低质量浓度纤维悬浮液。在大流量工况下,各质量浓度纤维悬浮液在叶轮流道内从吸力面至压力面的相对速度总体呈下降趋势。     

基于ANSYS对离心风机叶轮弯曲变形分析与研究

文章以有限元理论为基础,采用SolidWorks软件建立了发生破坏的离心风机叶轮结构数学计算模型。应用有限元法利用ANSYS软件详细对比分析了在该工作转速下叶轮发生经常性破坏的原因,求出了在该工作转速下叶轮的应力、变形情况。在此基础上,提出了增加叶轮刚度和强度的措施:包括改变叶片的形式、在电机功率允许的条件下增加叶片厚度及更换叶片材料,有效提高了叶轮的安全系数,为实现风机临界机号的突破提供了设计理论依据。     

冷却风机性能试验的仿真计算方法研究

针对冷却风机在设计优化过程中存在试验成本高和效率低等缺点,课题组提出了基于CFD的风机性能试验仿真方法。冷却风机性能试验仿真以CATIA建模软件和FLUENT流体仿真软件为基础,通过CFD计算,实现对冷却风机气动性能参数的分析与研究。仿真的湍流模型采用RNGκ-ε模型,旋转模型采用MRF多重参考坐标系模型,求解方法选用SIMPLE算法。通过仿真数据与试验数据的对比,得出各性能参数的仿真误差均在9%以下,仿真精度在可接受范围内。研究结果表明:冷却风机性能试验仿真的条件设置和计算方法可以满足一般工程应用;仿真模型具有一定的应用价值,可以利用其研究冷却风机的气动性能。     

制粉车间气力输送风网特性参数测定与分析

对制粉车间气力输送风网的主要特性参数如输送风速、输送产量、输送物料压损H1以及风机、除尘器的主要运行参数进行了测定。结果表明,所测气力输送风网的输送产量达到了设计要求且各输料管的输送产量基本均衡;输料管的输送风速普遍偏高;风机电动机运行电流均低于额定电流,风机的全压、风量均具有提升输送产量的空间;脉冲除尘器阻力偏高、清灰效果偏差。     

高海拔地区卷烟厂集中风力系统高压离心风机运行工况分析

在卷烟厂实际生产过程中,工艺风力系统的高压离心风机在高海拔地区和低海拔地区运行时会产生工况差异。为此,分析了高海拔地区大气压力、温度和空气密度的特点,以及海拔高度对高压离心风机风压、风量、功率、效率等性能的影响,并以云南和湖南为例,对两个不同海拔地区卷烟厂相同工艺风力系统进行了测量。结果表明,高海拔地区卷烟厂高压离心风机的选择与海平面地区不同,随着海拔高度的增加,风机的供风量不变,但风机风压以一定比值下降,电机输出功率也会下降。因此在设计选型时,可根据当地海拔高度、温度、空气密度等对所选风机风压进行修正,并注明风机入口状态参数,以保证设备的正常运行。     

离心通风机性能曲线的拟合及应用研究

通过建立基于离心通风机性能曲线的数学模型,并应用Excel2000软件中的图表功能,简单而又十分精确地对离心通风机性能曲线进行拟合,为合理选择使用离心通风机,确定运行中工作参数,以及两种常用工况调节经济性的量化对比,提供了具有实际应用价值的一种快捷、准确的方法。     

FHG型细纱吸棉风机的设计及节能效果

探讨FHG型细纱吸棉风机的节能效果.在保持传统细纱机吸棉风机基本结构特点不变的基础上,根据三元流场理论计算分析模拟结果,对传统细纱机吸棉风机的叶轮、叶片形状及出口角度、前盘、蜗壳构件等进行了改进设计.通过对风机性能测试及运行试验的应用研究,认为:FHG型细纱吸棉风机运行效率较高、实耗功率较低,在节电40%的情况下,完全能够满足细纱机断头吸棉的要求.     

Effect of mixing time on taxoid production using suspension cultures of Taxus chinensis in a centrifugal impeller bioreactor

The effects of fluid mixing on the cell growth and secondary metabolite production of plant cells were investigated in a low-shear centrifugal impeller bioreactor (CIB) system. Suspension cultures of Taxus chinensis cells producing taxuyunnanine C (Tc), a physiologically active secondary metabolite, were used as a model system for this investigation. The mixing time (t(m)) and volumetric oxygen transfer coefficient (k(L)a) in the bioreactor were characterized at various cell densities and operating conditions. A constant t(m) of 5 s or 10 s was maintained during cultivation by adjusting the impeller agitation speed with no detrimental effect on the cultured cells. A higher cell density, Tc content and total Tc production were obtained under the shorter mixing time of 5 s. The favorable effect of more rapid mixing on Tc production was also confirmed when the Tc accumulation was significantly increased through culture elicitation using 100 microM methyl jasmonate (MJA). The lower Tc production at the longer t(m) of 10 s was mainly attributed to oxygen transfer limitation in the dead zones and larger cell aggregates resulting from poor mixing.     

高剪切分散装置内空化效应的研究

流体机械中的空化现象能带来危害,但也能应用于众多领域。高剪切分散设备中,由于叶轮的高速旋转而在中心产生负压从而出现空化效应。通过剪切流场分析知。当叶轮的转速提高到一定值之后可使空化效应得到显著提升。与常规的摩擦碰撞作用相比,空化瞬间聚集的高能量对极易团聚的纳米材料具有独特的分散作用。为此以纳米二氧化钛为例,进行了高剪切分散的试验,取得了一定的效果。     

Performance assessment of U.S. residential cooking exhaust hoods

This study assessed the performance of seven new residential cooking exhaust hoods representing common U.S. designs. Laboratory tests were conducted to determine fan curves relating airflow to duct static pressure, sound levels, and exhaust gas capture efficiency for front and back cooktop burners and the oven. Airflow rate sensitivity to duct flow resistance was higher for axial fan devices than for centrifugal fan devices. Pollutant capture efficiency (CE) ranged from <15% to >98%, varying across hoods and with airflow and burner position for each hood. CE was higher for back burners relative to front burners, presumably because most hoods covered only part of the front burners. Open hoods had higher CE than those with grease screen and metal-covered bottoms. The device with the highest CE--exceeding 80% for oven and front burners--had a large, open hood that covered most of the front burners. The airflow rate for this hood surpassed the industry-recommended level of 118 L·s(-1) (250 cfm) and produced sound levels too high for normal conversation. For hoods meeting the sound and fan efficacy criteria for Energy Star, CE was <30% for front and oven burners.     

Supercritical CO2 desorption of activated carbon loaded with 2,2,3,3-tetrafluoro-1-propanol in a rotating packed bed

Desorption of activated carbon loaded with 2,2,3,3-tetrafluoro-1-propanol (TFP) by supercritical carbon dioxide in a rotating packed bed was investigated in this study. The experimental data show that the time required to achieve complete desorption of TFP from activated carbon in a rotating packed bed was much lower than that in a static packed bed. The reduction of desorption time is attributed to the presence of centrifugal force. The supercritical CO2 desorption efficiency in a rotating packed bed was observed to increase with increasing rotation speed, pressure, and C02 flow rate. To enhance desorption efficiency, a smaller activated carbon particle size was suggested. At low operating pressures such as 8.96 and 11.72 MPa, a better desorption efficiency was found to occur at lower temperatures in a temperature range of 305-335 K. However, at high operating pressures such as 15.86 MPa, a temperature of 315 K was found to be more appropriate for desorption, as compared to other temperatures. Due to a reduction of packed bed volume and an increase in desorption efficiency, supercritical CO2 desorption in a rotating packed bed is suggested for recovering TFP from the exhaust gases.     

中冷器引起的离心式空气压缩机的喘振及防范措施

在离心式空气压缩机中,中冷器 的冷却效果不好可能会引起某一级叶轮进入喘振工作区,从而导致整个机组喘振。经测试、排查发现,引起离心空气压缩机喘振的原因有：1）过高的工作压力;2）一、二段中冷器对热空气的降温不力。故,在夏季可将排气阀压力调低,而在系统的设计压力下工作时,改造中冷器、提高其热交换能力则是防止喘振最根本的方法。