山東冠熙環(huán)保設(shè)備有限公司主營：軸流風(fēng)機,耐高溫高濕風(fēng)機,烘干設(shè)備用風(fēng)機,離心風(fēng)機,除塵風(fēng)機

風(fēng)機葉片吸力側(cè)形成的低能流積聚的“尾跡區(qū)”，形成“射流-尾流”結(jié)構(gòu)。加進氣箱后，風(fēng)機葉輪尾緣處的“尾跡-射流”更加的嚴(yán)重，風(fēng)機模型尾跡區(qū)占了比較大的空間，減少了風(fēng)機流道有效面積。在小流量區(qū)，風(fēng)機內(nèi)部的流場分布發(fā)生偏心現(xiàn)象(C 處)，葉輪流道E 側(cè)，氣體比較充實，葉輪流道F 側(cè)氣體分布較差，與原始風(fēng)機內(nèi)部流場分布相比，其風(fēng)機葉輪流道的充盈性差。離心風(fēng)機的效率曲線如圖6，無進氣箱情況下在流量為2.82kg/s，壓力為3 106.23Pa 時，達到較率68.64%；加進氣箱后在流量為1.68kg/s，壓力為2 775.54Pa，達到較率59.45%，通過與原始風(fēng)機對比可知，加進氣箱后其較率降低8.19%。同樣由圖6 效率曲線對比圖可知,加進氣箱后風(fēng)機整體效率降低，與原始風(fēng)機相比其區(qū)域比較窄，縮短了工作區(qū)域，且加進氣箱后較優(yōu)工況點向小流量區(qū)偏移。加進氣箱后，離心風(fēng)機的全開流量降低，與無進氣箱相比，流量降低了16.9%。由圖7 可知，加進氣箱不僅降低了風(fēng)機的全開流量，其全壓也有所減少。風(fēng)機性能測試采用C 型試驗裝置對帶進氣箱的離心風(fēng)機進行了性能測試，測試標(biāo)準(zhǔn)按GB/T 1236-2017《工業(yè)通風(fēng)機用標(biāo)準(zhǔn)化風(fēng)道進行性能實驗》執(zhí)行。

煤礦生產(chǎn)中， 掘進工作面是主要的產(chǎn)塵環(huán)節(jié)。粉塵不僅嚴(yán)重危及采掘工作面人員的身體健康，而且容易造成重大事故隱患。采用除塵風(fēng)機對掘進工作面進行降塵是主要降塵方式之一。但是，由于工作面粉塵極易隨風(fēng)四處擴散，如何將粉塵定向?qū)腚x心風(fēng)機，提高除塵效率，是亟待解決的問題。其中集流器是引導(dǎo)粉塵氣體進入風(fēng)機的重要結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)形式對風(fēng)機性能有很大的影響。有關(guān)研究表明圓弧形集流器對提高風(fēng)機性能效果好。山東冠熙環(huán)保設(shè)備有限公司對集流器進行改進，在風(fēng)機集流器內(nèi)部的側(cè)壁上固定若干條肋組成的“米”字支撐架。

本文將對加米字支撐架的集流器和普通圓弧形集流器進行整機數(shù)值模擬，重點分析這2 種結(jié)構(gòu)形式對掘進工作面的粉塵的導(dǎo)流效果，并對比其對風(fēng)機性能的影響，為掘進工作面降塵效率的提高提供理論依據(jù)。

風(fēng)機流體的數(shù)學(xué)模型

粉塵流體在風(fēng)機中流動的物理條件較為復(fù)雜，影響因素較多，因此在離心風(fēng)機的數(shù)值計算中，假設(shè)流體為連續(xù)等溫不可壓縮的牛頓流體穩(wěn)態(tài)運動而且各組分之間沒有化學(xué)反應(yīng)。其在風(fēng)機中的流動要遵循質(zhì)量守恒定律、動量定理和能量守恒定律3 個基本物理守恒定律的支配。

在標(biāo)準(zhǔn)進氣風(fēng)管測試裝置上，對風(fēng)機及在風(fēng)機蝸殼周向板、前蓋板、后蓋板等部位分別加裝吸聲材料后，測試了不同結(jié)構(gòu)形式下風(fēng)機性能和噪聲特性。試驗結(jié)果表明:相比原風(fēng)機，蝸殼周向板與后蓋板同時加裝吸聲材料效果較好，設(shè)計工況下A聲級能夠降低7．2dB(A)，在小流量工況下，吸聲蝸殼的降噪效果變差;根據(jù)風(fēng)機噪聲頻譜，穿孔板加玻璃棉吸聲蝸殼的吸聲性能中高頻好于低頻，風(fēng)機基頻噪聲在設(shè)計點能夠降低12．5dB(A);風(fēng)機加裝吸聲材料后風(fēng)機氣動性能會略有下滑，壓力和效率都有不同程度的降低。離心式風(fēng)機是工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛的通用輔助設(shè)備，而風(fēng)機噪聲尤其大型風(fēng)機噪聲很大，嚴(yán)重影響人的身心健康，所以降低風(fēng)機噪聲有著重要的意義。由于蝸殼壁面是離心風(fēng)機主要的氣動噪聲源，蝸殼不消聲時，聲波在風(fēng)機蝸殼內(nèi)連續(xù)反射，形成一個混響聲場，聲壓級較高。采用消聲蝸殼后，被吸收的聲能多，被反射的聲能少，其聲場的聲壓級就會降低。

對于風(fēng)機消聲蝸殼降噪效果的研究，國內(nèi)外很多學(xué)者都做了不少的研究工作。Bartenwerfer等將蝸板外側(cè)消聲部分的外殼做成方形，里面填充消聲材料對離心風(fēng)機進行降噪試驗研究，使改進后的風(fēng)機A聲級降低了9～12dB(A)。劉曉良等研究了消聲蝸殼消聲材料厚度、空腔厚度等對風(fēng)機降噪效果的影響，結(jié)果表明:適當(dāng)增加消聲材料厚度或空腔厚度可以提高消聲蝸殼的降噪效果。到目前為止，對消聲蝸殼的研究基本都集中在周向蝸板上加裝消聲材料，對風(fēng)機側(cè)板加消聲材料的消聲蝸殼降噪效果研究得還比較少。