离心风机内泄漏数值优化研究

利用流体分析软件ANSYS CFX对某一高效离心风机进行了内部三维数值模拟,得到其流体动力学特征和内泄漏损失特征.根据理论公式对风机泄漏量进行了估算,比较理论计算泄漏量与数值模拟计算泄漏量.首先,在设计工况点对未加装防涡圈的风机进行数值计算,发现在蜗壳内部有一些大的旋涡,并观察到一些重要的流动现象.然后,对加装防涡圏后的离心风机进行整机数值模拟,结果表明,加装防涡圏后蜗壳内部的漩涡明显减小,漩涡强度减弱,流场得到改善,泄漏损失明显减小.最后,对不同间隙的加装防涡圈后的风机进行数值模拟,结果显示,随着间隙的减小,泄漏量明显减小,所以在保证安全运行的条件下,间隙应尽可能小.     

基于网格变形法的风机翼型气动性能优化

提出了一种基于网格变形的翼型优化方法.运用该方法对风力机翼型FFA-W3-301进行了单目标和多目标优化,得到了光顺的优化翼型曲线,显著提高了翼型的升阻比.该文优化计算中采用自适应响应面算法,能得到与遗传算法相当的优化效果,而效率则明显提高.     

发电机冷却离心风机的三维数值分析

针对发电机冷却离心风机的特点,采用计算流体动力学的方法对其在设计工况时的整机内部流场进行了数值模拟,揭示了其内部流场的基本特征,重点探讨了在数值模拟过程中各种网格的优缺点及构建整台离心风机的几何实体和划分网格中的一些技巧。通过对数值计算结果然后处理,可以比较直观地得到风扇内部流动的一些重要特点,为进一步对风扇进行优化设计提供指导。     

微型离心风机内部流动的数值计算分析

针对笔记本电脑散热用微型离心风机，利用逆向工程技术获得风机叶片及其蜗壳模型，利用数值计算软件Fluent对其内部流动进行了模拟计算，并将计算得到的风机性能曲线与实验结果进行了比较，结果显示误差在8％以内，同时分析了风机内部流动情况。     

G4-73型离心风机改用单板叶片的数值模拟

本文以G4-73型离心风机为研究对象,将其机翼型叶片改为单板型叶片,采用CFD商用软件Fluent6.1进行了三维实体建模,并采用调整气动设计参数的整机流场数值模拟方法来优化其性能.最后制作样机并进行性能试验,不仅得出单板叶片的CA-73设计工况的全压和效率均与原机翼型风机基本吻合,而且在一定程度上改善了原G4-73离...     

垂直轴风机叶片覆冰数值模拟及其气动性能研究

研究升力型垂直轴风机叶片的覆冰特性,为风机的防冰、除冰系统研发提供帮助。文章对垂直轴风机叶片的雾凇覆冰物理过程进行了分析,建立了风机叶片覆冰的数值计算模型。通过SST k-ω湍流模型求解旋转叶片周围的空气流场,利用拉格朗日法获得过冷却水滴的运动轨迹及碰撞情况,结合覆冰时间推进法得到叶片表面的覆冰形貌,并通过流场计算分析覆冰对风机气动性能的影响。利用该计算模型研究了不同叶片翼型、叶片数量以及叶尖速比λ对垂直轴风机叶片覆冰的影响。结果表明:当风机的λ增大时,风机叶片表面的覆冰更多的向叶片前缘尖端区域集中,叶片后缘的覆冰量减少;在同一覆冰条件下,不同叶片翼型、叶片数量和λ对垂直轴风机的整体覆冰量、单个叶片的覆冰量以及叶片表面的最大覆冰厚度均产生重要影响;不同叶片翼型、叶片数量和λ的风机的静态扭矩特性受覆冰影响差异大。     

高速离心风机变工况模拟及轴向力预测研究

利用CFD模拟软件ANSYS-CFX,对某单机高速离心风机进行了设计转速下的变工况数值模拟,选用sst湍流模型进行多工况计算,得到了较为详细的离心风机内流场数据。对传统经验公式法及纯CFD积分方法计算的风机轴向力进行了比较分析。计算结果表明风机在变工况运行过程中的轴向力变化较大。准确预测轴向力对高速风机的稳定运行及推力轴承选择具有重要意义,为今后高速离心风机产品结构设计和轴向力预测研究提供一定的参考和指导。     

基于可靠度的海上风机基础结构优化设计方法研究

该文推荐了一种基于可靠度的优化设计方法,该方法利用支持向量回归机进行两级响应面近似策略,将双层优化问题转换为一个单层优化问题,第一级称为分析响应面,用来拟合极限状态方程的近似表达式,第二级称为设计响应面,用来拟合设计变量和失效概率的关系式,然后借助一种全局的优化方法--粒子群算法求解该确定性的优化问题,该方法的有效性可以从三脚架基础算例中验证.     

叶片前缘开缝对离心风机气动及噪声的影响研究

将前缘缝翼思想运用到离心风机中,研究了叶片前缘开缝设计参数对离心风机内部流场及其声辐射的影响规律。研究表明:叶片前缘开缝使气流通过狭缝得到加速,抑制后叶片吸力面边界层分离;同时,开缝设计使叶轮内部压力脉动明显减弱,降低离心风机气动噪声源强度,存在最佳开缝参数组合使离心风机流动与降噪效果达到最佳;设计工况下,当开缝位置L/C=0.30,前叶偏转角θ=4°,且前、后叶片最大相对厚度相等时,离心风机全压提高7%,效率提高2%,其远场噪声各测点总声压级平均下降3.5 dB。     

我国小型离心风机研究发展综述

介绍了离心风机的工作原理和结构。根据离心风机的结构,回顾了近年来国内关于提高离心风机效率,降低其噪声的研究现状。分析了我国离心风机水平较低原因。在今后的研究中应利用数值模拟方法,多因素考虑离心风机内流场特征,发展产学研相结合的生产模式,提高我国风机生产质量。     

离心风机的降噪与节能

为解决离心风机运行中产生的噪声与节能问题 ,通过对风机调节转速、调节风量 ,安装阻性消失器 ,将风机改为双速或变速驱动等手段进行了研究 ,指出 ,这些方法可收到节电、降噪的效果     

配内燃机车离心风机的设计改型

利用商业软件Fluent对配内燃机车离心风机内部气流的流动情况进行了数值模拟。模拟结果与实验结果对比表明,两者能够较好的吻合,误差在5％以下。在此基础上,对风机内部的流场分布,尤其是沿叶高方向气流的流动情况进行了分析,找到了导致风机效率较低的原因,并有针对性地对风机进行了改型。改型后的模拟结果显示,风机的效率提高了6％左右,效率提升较为明显。     

离心风机噪声的产生原因及控制

分析离心通风机噪声产生的机理，介绍几种降噪措施。     

仿生叶片在离心风机上应用的数值分析

为了探究仿生叶片对离心风机气动性能、流场和声场的影响,将波形前缘、锯齿尾缘和表面凹坑3种仿生结构应用在离心风机叶片上,并对其流动和噪声辐射进行了数值计算.结果表明:表面凹坑结构抑制了叶片吸力面上的分离流,提升了离心风机的全压和效率,但蜗壳壁面附近的压力脉动幅值增大,最终使噪声不降反增0.85 dB;锯齿尾缘型风机虽然做...     

均热炉离心风机变频调速节能分析

莱钢轧钢厂初轧车间均热炉烧钢供风系统,原设计风量不能调节,在烧钢的均热及装、出炉阶段,有大量的热风放掉;并有部分过剩风量进入均热炉坑,既浪费了电能、燃料,又加大了钢锭的氧化烧损量。本文分析了依据烧钢工艺炉温、风量的需求,而设计选用的送风调速装置。初步测算、验证,其节电、节能效益显著。     

离心风机蜗壳型线设计方法探讨

对传统和新理论蜗壳型线设计方法进行分析,总结出各设计方法的优缺点。提出考虑曲率对湍流结构的影响,引入流量修正系数为主线设计蜗壳型线,以提高风机性能。     

基于正交试验的离心风机多因素优化设计研究

以某离心风机效率为优化目标,选定离心风机的4个关键参数:转速、叶轮直径、出口安装角、叶轮出口宽度,基于正交试验设计法,通过CFD数值仿真计算以及对计算结果的极差法分析,得出叶轮几何参数及转速的相对最优组合模型。组合模型计算结果表明,优化后风机达到设计要求。同时,优化组合模型风机静压效率可提高4.49%,全压效率提高6.94%。该研究方法适用于具有目标明确的风机改进设计,可快速精准获得优选方案。     

135MWCFB锅炉二次风机性能测试与数值模拟

<正>降低厂用电率是降低火力发电厂成本的一种有效方法。煤粉锅炉和循环流化床锅炉(CFB)目前是我国火力发电厂的主要炉型,二者相比,循环流化床锅炉机组的厂用电率更高,主要是循环流化燃烧所需要的风机压头更高。所以,降低风机电耗,最终降低厂用电率对装备循环流化床锅炉的电厂更为重要。安徽某电厂目前拥有2台135MW等级的循环流化床     

甲醛生产装置离心风机的废热利用

针对甲醛装置离心风机产生的废热,提出改变冷却介质及部分修改可加以利用。通过对改造前后进行对比分析,说明在一定条件下利用化工低温废热是可行的。经改造实践证明,冷却介质改变后,离心风机废热不但得到利用,同时产生一定经济效益,而且风机运行更加稳定连续,具有一定的推广应用价值。     

水平轴风机气动性能CFD模拟文献综述

计算流体力学(CFD)技术在风机气动性能预测方面起着越来越重要的作用,文中以水平轴风机为研究对象,列举了学术界关于CFD技术模拟分析水平轴风机气动性能的相关内容,旨在通过分析总结各类研究方法和学术观点,系统全面归纳出CFD的模拟策略。重点分析了模拟软件、边界条件、叶片旋转处理、湍流模型和网格形式等方面内容,同时对部分学者的相关研究进行阐述及评价。