基于模态动力学的离心风机振动特性数值研究

采用数值方法研究离心风机在流体激励力和叶轮离心力共同作用下的结构响应。离心风机在运行过程中的振动主要由流体激励力和叶轮离心力引起,传统的分析方法很难准确地模拟和预测这种流固耦合振动。首先模拟离心风机内部三维非定常流场,然后将流场分析得出的流体激励力施加到风机叶轮上,采用模态动力学方法对离心风机进行振动响应计算。研究叶片数和前盘厚度两种结构参数对离心风机振动特性的影响。结果表明,存在最佳的叶片数和前盘厚度值,使得离心风机达到较好的减振效果;增加前盘厚度有利于提高叶轮强度,但是随着前盘厚度的增加,系统振动越来越强烈,因此在叶轮设计时应充分考虑叶轮强度以及风机整机振动性能以确定最佳叶轮结构。     

风阀开度对AHU机组的影响

AHU机组是一种由各种空气处理功能段组合的空气处理设备,是用来调节空气温度、湿度、洁净度的设备。在AHU机组中风阀开度的不同除了调节AHU机组进出风量的大小外,还会对AHU机组性能产生不同的影响——风机性能曲线、各个功能段阻力及机组箱体承压的变化等。本文在重点介绍风阀流量特性的基础上,分析风阀开度大小变化时,机组的承压变化,通过列举某厂家前向式离心风机以及后向式离心风机两个实例,得出适合AHU机组开机时送、回风风阀的风阀开度。     

无蜗壳离心风机性能及测试方法的探讨

试验分析普通离心风机、无蜗壳离心风机和箱式无蜗壳离心风机的性能差异,总结不同测试方法对无蜗壳离心风机性能测试结果的影响。     

风机盘管离心风机的CFD降噪分析与优化

为解决某风机盘管的离心风机在运行时噪声大的问题,本文基于CFD分析方法,对风机盘管机组空气侧进行流态分析,研究离心风机的内部流动特性,并基于分析结果重新设计风轮及蜗壳。经优化后的离心风机内部流态得到明显改善。将原始方案和优化方案进行试验验证,结果显示,新设计的离心风机在相同风量下的噪声值比原始风机下降4.7dB(A)。     

风机盘管离心风机的CFD降噪分析与优化

为解决某风机盘管的离心风机运行时噪声大的问题,基于CFD分析方法,对风机盘管机组空气侧进行流态分析,研究离心风机的内部流动特性,并基于分析结果重新设计风轮及蜗壳。经优化后的离心风机内部流态得到明显改善。将原始方案和优化方案进行试验验证,结果显示,新设计的离心风机在相同风量下的噪声值比原始风机下降4.7 dB(A)。     

窗式空调器用离心风机的数值模拟研究

针对空调器室外侧所采用的离心风机,采用数值模拟与实验研究相结合的方法,对其设计工况下的室外侧内部流场进行二维数值模拟,并通过实验的方法分析风机为系统提供的风量,对比分析得到2种不同类型离心风机的流动情况及性能特性。结果表明,涡轮离心风机具有效率高、流量大、结构内部流动顺畅的特点,更适合用在紧凑型空调器的室外侧,此结论为今后空调器的结构设计及性能优化提供理论依据。     

燃料电池车用离心风机噪声特性试验分析

基于消声室内台架试验,对某企业研发的燃料电池汽车空辅系统内的离心风机进行了噪声特性分析。通过初步预测离心风机噪声并设计试验方案,测量不同稳态和瞬态工况下离心风机的振动和噪声信号。离心风机的噪声主要表现为由风机叶轮、散热风扇等产生的阶次噪声以及由进气湍流、电磁激励等产生的宽频噪声两类,经过对采集的信号进行频谱分析以及阶次分析,明确了其主要的噪声成分是离心风机的进气噪声、风机叶轮和散热风扇的气动噪声。     

离心风机气动性能时域与频域参数优化

由相干分析可知,离心风机入口静压与内部静压存在强相干,因此选取离心风机气动性能时域静压、频域入口静压压力脉动叶频峰值作为优化目标,以蜗壳出口结构的长度和角度作为优化对象,采用拉丁超立方抽样选取20组样本点,建立Kriging近似模型,选用多目标遗传算法和序列二次规划算法的组合优化方法进行寻优。结果表明离心风机静压大幅提高,入口静压压力脉动叶频峰值降低4.23%,有效降低了离心风机内部静压压力脉动,减弱了靠近蜗壳出口的叶片吸力面压力脉动向其他区域的传递发展,改善了流场的非对称性,离心风机综合性能明显改善。     

不等距叶片离心风机气动噪声的数值与实验研究

为探索不等距布置叶轮叶片对工业离心风机气动噪声的影响，以T9-19No．4A前向离心风机为对象，设计两个不同叶片间距的不等距叶片叶轮。运用数值定性预测及实验测量相结合的方法分析不等距叶片离心风机的气动噪声，实验结果与数值模拟结果在定性上吻合良好。     

大型离心风机变频改造中的问题分析

介绍了某热电公司大型离心风机变频改造调试、试运行时出现的变频器功率单元IGBT损坏及联轴器螺栓断裂情况,从风机电机空载、运行工频与变频的不同、螺栓材质、力学特性和强度性能等方面对变频器功率单元IGBT损坏、联轴器螺栓失效原因做了全面的分析,得出了大型离心风机变频改造中的遇到问题的原因分析,最后给出了有效的预防措施。     

高大空间空气处理单元气流组织特性分析

高大空间空气处理单元是一种新型的分散式高大空间空调末端,可有效改善冬季室内温度分层现象。以武汉市某火车站候车厅为例,采用CFD模拟方法对高大空间空气处理单元的不同送风角度和送风口尺寸下的冬季候车厅温度分布进行模拟,并与采用分层空调系统时的温度分布进行对比分析,该末端系统可减小33.3%的垂直温度差,进而减小21.3%的热负荷。本研究结果将为高大空间空气处理单元的实际应用提供一定的指导与参考。     

Performance of a half‐height,innovative cooling fan

Abstract

An innovative cooling fan with distinguishing features such as ultra thinness, high performance, and quietness is proposed for notebook computers. In particular, the configuration of the proposed fan allows it to suck the largest volume of hot air from surfaces along the vertical direction and expel exhaust air onto the side surface along the horizontal direction, therefore, thinner notebook PCs can be designed. In order to achieve these characteristics, unique designs are required; a 13‐blade impeller is designed for the centrifugal fan in stead of the common conventional design for axial fans, which is a complicated centrifugal blade shape design. A flat rectangular casing for the fan is designed with external dimensions of 89 mm × 76 mm × 13 mm. The casing contains a rotor impeller and a volute; the design of curved throat of the volute is complicated. The top and bottom surfaces, each, have one circular inlet hole. The side surfaces each have a long rectangular outlet hole. In this study, we focus on the P‐Q performance curves of this centrifugal cooling fan designed for notebook PCs, the P‐Q curves are obtained by numerical analysis and tests based on the AMCA standard 210–85. When this fan is subject to real operating conditions, with regard to the maximum flow rate to the near cut‐off point, the pressure P gradually increases from the fan inlet to the fan outlet. The average percentage (%) error in the flow rate Q was determined by both numerical analysis and AMCA test. Additionally, from the result of the standard CNS‐8753 noise test, the fan noise level is 30～33 dBA and the flow field around the inlet, the outlet and the flow passage can be visualized by Particle Interference Visualization (PIV). Finally, according to the P‐Q curve, it can be inferred that this cooling fan outperforms other comparable regular products available. The noise level is satisfactory, and the heat removal is good; hence this design is proposed for application in industry.     

核电站专用多工况分区控制空调设备的电气控制系统设计

设计一台核电站专用节能型双金属复合箱体结构的组合式恒温恒湿空调机,该机组利用新风冷却调节室内温度,能够实现多工况分区控制及风机变频控制。双金属复合结构箱体可以满足核电站防腐、耐辐照及抗震等特殊要求;多工况分区控制的应用,能够充分利用新风,改善传统空调机组冷、热抵消的弊端,实现机组节能运行。     

中央空调系统风机盘管的选用原则

中央空调系统选用风机盘管时,合理的选用原则是在设计工况下的冷量(显热冷量、全热冷量)和风量应满足设计的要求;不同的使用场合,对风机盘管性能的要求还应有所侧重.     

中建大厦暖通空调设计

介绍了中建大厦暖通空调系统以及自动控制系统的设计。本工程采用了水冷离心式冷水机组和蓄热电锅炉作为空调冷热源,水系统采用了冷水大温差设计,并在空气处理系统中采用了热回收装置,有效地减少了系统能耗。最后,总结了项目在实际使用中存在的一些问题。     

两种不同结构空调器轴流风机内流及性能分析

应用Navier-Stokes方程和RNGκ-ε湍流模型对空调器用轴流风机系统的内流特性进行三维数值模拟。针对匹配同一室外机时出现的不同叶片数目的叶轮,采用数值模拟与外部性能实验相结合的方法,对不同结构的两/三叶片风轮使用时的内部流场及气动性能进行详细分析。实验分析结果显示,两/三叶片叶轮各具特点,三叶片风轮匹配室外机时,风轮出口的轴向速度变化梯度较小,且气流扰动较小,能够有效地降低风机的相对湍流强度,改善气动噪声,实现降低噪声2.2dB（A）。而两叶片风轮用材少,质量轻,电功率消耗比三叶片风轮降低3.25%-6.06%,表明其具有良好的节能效果。     

对采用离心式风机供风的定压变流量系统供风方式的探讨

通过对采用离心式风机的定压变流量系统的几种不同的供风方式的探讨,提出了符合实际需要的自动控制方案。同时也为水泵、油泵的定压变流量系统的供水供油等提供了一种可供借鉴的控制方法。     

空调机组测试室内气流组织数值模拟及实验研究

根据JB／T9066—1999标准,设计并建立了空调机组性能测试室;利用k-ε湍流模型,对空调机组性能测试室内气流组织进行三维空间数值模拟;采用交错网格控制容积法将计算区域进行离散,用SIMPLE算法求解离散控制方程。模拟结果表明,测试室内的温度、速度分布均匀,满足柜式风机盘管机组的测试要求,并与实测数据相吻合。