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采用粒子图像测速仪PIV,对柜式空调室内机离心风机叶轮出口内部流场进行了试验研究,揭示了离心风机沿叶高方向叶轮出口速度分布特性.通过CFD数值分析,得到了柜式空调室内机离心风机叶轮出口流动特性,结合PIV与CFD流场对比,验证了CFD方法的正确性.根据CFD数值模拟结果,获得了离心风机入口与导流圈间隙处的流动特性,并设计了一款新的离心风机,在满足生产装配要求的最小间隙条件下,改善了离心风机与导流圈间隙处的流场,降低紊流噪声,提高叶片在叶轮进口段的利用效率.试验测试表明,新设计的离心风机相比原来的离心风机,在不同转速下,风量略有提升,噪声声压级均可降低1 dB/A,功率下降2~5W,同时风叶重量减轻了350g(26.5%),降低了离心风机成本. 相似文献
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叶轮是多翼离心风机的核心部件,探究叶轮进出口角对叶轮气动特性的影响,对空调新风系统多翼离心风机的设计及风量优化具有重要意义。针对某型空调新风系统,构建了多翼离心风机CFD整机仿真模型。在此基础上,分析了前向叶轮进出口角对多翼离心风机风量的影响,并通过数值仿真分析,对不同叶轮进出口角时的风机内部流场展开分析,最后得出优化后的叶轮进出口角方案。结果表明,当叶轮进口角为50°,出口角为169°时,风机流道流动情况得到明显优化,叶道堵塞情况得到改善,叶轮有效通流面积增大,叶轮出口气流速度提升,风机效率有所提升,风机蜗壳出口处风速均匀性较好,空调新风系统性能显著提升,蜗壳出口处风量提高1.29m3/h,增幅约1.27%。 相似文献
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《现代制造工程》2017,(10)
为优化抛雪离心风机性能和内部流场结构,对型号为P4-35-01No.03的抛雪离心风机叶轮内部流场结构进行数值模拟计算。首先,在建模软件Creo中建立三维实体模型,将其导入ANSYS软件中,形成流体域,再用Fluent软件进行流体分析。通过改变主要结构参数,观察不同结构参数下离心风机叶轮区的流场特征。叶轮入口直径增大,则离心风机出口处雪流量减小,出口处雪颗粒速度大幅增加;减小叶片起始直径,离心风机出口处雪流量会急剧减小,并且阻碍出口处雪颗粒速度上升;减小叶片出口角,则会改善叶轮区域速度矢量分布不均匀现象;当叶片出口角为20°时,叶轮所有流道内速度分布沿圆周方向完全一致。随着研究的深入,发现了初步设计中的缺陷,研究结果为今后实际抛雪离心风机叶轮的设计生产提供了参考依据。 相似文献
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以某型离心风机为研究对象,针对风机运行时的噪声问题,运用仿生学原理对蜗舌进行改型设计,在贝壳类生物中得到启发,设计出交错阶梯型的蜗舌结构。采用雷诺时均方程和声类比相结合的方法对离心风机进行流场以及声场的数值模拟,分析了仿生蜗舌对风机性能、流动特征及气动噪声的影响。结果表明:仿生蜗舌对风机性能影响不大;额定工况下,仿生蜗舌结构风机出口附近的噪声降低了2.8dB,风机整体辐射噪声降低了3.3dB;对离心风机内部的流动特征以及噪声特性进行分析,发现仿生蜗舌处的速度分布更加均匀,抑制了蜗舌处的流动分离现象,在低频段内蜗舌处的压力脉动有所下降,表明风机在运行时的噪声得到了一定的控制。 相似文献
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由于空间结构限制,离心风机进口导管通常呈现复杂的弯曲几何构型,导致风机进口流场为显著畸变状态。为研究进口流场畸变对于风机性能的影响,针对某环卫车辆清扫系统的离心风机开展不同进口导管构型的性能与流动机理研究。首先,建立了风机数值仿真模型并采用现有机型实测性能对该模型进行验证;其次,采用ANSYS-CFX三维流场仿真软件对该风机性能进行预测,并进行详细流场分析。结果表明,进口导管构型对于风机叶轮性能具有显著影响:弯管构型导致进口相对气流角增大,风机最高效率点向小流量偏移。同时,流场分析显示,弯管进口构型在叶轮进口形成显著的周向流场畸变,使得弯管内侧流道出现大范围回流现象,进而导致叶轮效率降低。该研究为非直进口构型的风机优化设计提供了理论基础。 相似文献
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离心风机蜗壳的最佳宽度问题,目前工程中还没有得到完全解决。本文利用数值分析的方法,通过选择不同的蜗壳宽度参数,对4-72、5-48、6-30等三种常用后弯叶片离心风机进行空气动力学计算分析。计算结果表明,合理选择蜗壳宽度参数可以改善蜗壳内部流动特性,提高通风机空气动力性能。 相似文献
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对离心风机叶片进行打孔处理,分析叶片打孔位置对风机噪声的影响。首先在稳态流场的计算结果上加载宽频噪声模型,得到不同工况下离心风机蜗壳和叶片上噪声分布情况,然后在瞬态分析的基础上加载FW-H噪声模块,利用LES/FW-H匹配技术分析叶片打孔对离心风机的气动噪声特性及声压级的影响。研究结果表明:离心风机结构表面声压主要集中在集流器、蜗舌和叶轮处,随着转速的增加,最大声压级也相应升高,趋势为先加快后减缓;离心风机气动噪声的频率主要集中在低中频段,且降低速度较快,在高频段则趋于平稳。与风机原模型相比,叶轮前端和中间打孔能够有效地降低噪声,噪声分别下降了4 dB和1 dB,后端打孔则会导致噪声升高。 相似文献
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气固两相流风机磨损率的数值预测研究 总被引:4,自引:0,他引:4
利用数值模拟技术,基于雷诺应力湍流模型和Tabakoff and Grant的磨损模型,实现了叶轮磨损的可视化预测.揭示了不同粒径的颗粒对叶片不同的磨损方式以及叶轮各部分的磨损现象,并以此为理论基础,提出了有针对性的防磨措施,为工程实践提供有益的参考. 相似文献
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Jin-Hyuk Kim Kyung-Hun Cha Kwang-Yong Kim 《Journal of Mechanical Science and Technology》2013,27(6):1589-1595
A parametric study on the geometry of an impeller in a forward-curved blades centrifugal fan for residential ventilation has been carried out in this work. Numerical analysis of a forward-curved blades centrifugal fan was carried out by solving three-dimensional Reynolds-averaged Navier-Stokes equations with the shear stress transport turbulence model. A validation of numerical results was conducted by comparison with experimental data for the pressure and efficiency. The impeller separated by an annular plate was employed, and the annular plate height and the angle between the upper and lower impellers were selected as the geometric parameters to investigate their effects on the efficiency of the forward-curved blades centrifugal fan. Additionally, the impeller geometry having the highest efficiency was tested with the number and exit angle of blades. The results show that the impeller with properly installed annular plate improves the aerodynamic performance of the forward-curved blades centrifugal fan. 相似文献