動葉可調(diào)軸流通風(fēng)機的葉型研究.pdf

1、動葉可調(diào)軸流通風(fēng)機是常用的工業(yè)設(shè)備之一，廣泛用于火電廠、煤礦井、隧道以及地鐵等場合中，因此，追求動葉可調(diào)軸流通風(fēng)機的高性能、高效率對于能源的充分利用有著切合實際的意義。動葉可調(diào)軸流通風(fēng)機的主體部分一般選用可調(diào)動葉加后導(dǎo)葉的結(jié)構(gòu)形式，未安裝后導(dǎo)葉的通風(fēng)機在動葉出口處有大量的周向動能損失，而作為回收這一部分周向動能的主要結(jié)構(gòu)，后導(dǎo)葉在將動葉出口氣流的周向動能轉(zhuǎn)換為靜壓的過程中發(fā)揮著很大的作用。設(shè)計出合理的后導(dǎo)葉能夠有效地提升動葉可調(diào)軸流通風(fēng)

2、機的性能，從而達(dá)到節(jié)約能源的目的。基于此背景，本次課題以動葉可調(diào)軸流通風(fēng)機的動葉作為研究基礎(chǔ)，設(shè)計出了良好的后導(dǎo)葉與其匹配，滿足原動葉可調(diào)軸流通風(fēng)機的性能曲線。
　　首先將已有的動葉三維模型作為單葉輪級在兩種不同安裝角下進(jìn)行氣動分析，得出后導(dǎo)葉設(shè)計所需參數(shù)以及合理的設(shè)計工況點，再利用理論計算確定后導(dǎo)葉的詳細(xì)幾何參數(shù)，在軟件Axstream中建立兩種后導(dǎo)葉的三維模型，并進(jìn)行優(yōu)化修型。通過對兩種后導(dǎo)葉與不同安裝角的動葉進(jìn)行匹配后的葉輪

3、級進(jìn)行多工況下三維氣動性能計算，發(fā)現(xiàn)在動葉根部安裝角為15°時設(shè)計出的后導(dǎo)葉與原動葉匹配后的葉輪級性能較好，最終選擇此安裝角下設(shè)計出的后導(dǎo)葉模型作為設(shè)計結(jié)果。
　　進(jìn)一步通過極限流線、壓力云圖、相對速度云圖以及等熵云圖來直觀地分析運行工況點下風(fēng)機內(nèi)部流場細(xì)節(jié)情況，并分別改變流量和動葉安裝角，對比計算結(jié)果，總結(jié)各項性能參數(shù)的變化規(guī)律，同時驗證了后導(dǎo)葉設(shè)計的合理性。
　　以效率作為目標(biāo)函數(shù)，應(yīng)用軟件NUMECA中的Design3