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

在礦井掘進(jìn)巷道中，采用短距離通風(fēng)時，工作面所需的風(fēng)量和壓力較小，因此減小葉片安裝角度可有效降低風(fēng)機的輸出功率，節(jié)約能耗；在進(jìn)行長距離通風(fēng)時，所需的風(fēng)量和壓力為La。適當(dāng)增排風(fēng)機大葉片安裝角度，可滿足工作面高氣壓大流量的需要。為此，設(shè)計了葉片角度可調(diào)的對旋軸流風(fēng)機葉輪結(jié)構(gòu)。通過模態(tài)分析可以得到葉片的固有頻率和振動模態(tài)，分析了葉片調(diào)節(jié)機構(gòu)對葉輪機構(gòu)振動特性的影響。本文的研究對象是葉片角度固定的葉輪和葉片角度可調(diào)的葉輪。兩個葉輪的軸向間距為95mm，葉片數(shù)相等。個葉輪有14個葉片，第二個葉輪有10個葉片。排風(fēng)機葉輪的外徑約為800mm，輪轂比為0.60。兩個葉輪均為反旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，消除了中間和后部的固定導(dǎo)葉。兩級葉輪以相同速度反向運動，在集熱器前部形成較大的負(fù)壓。外部空氣通過集熱器緩慢流入風(fēng)道。在一級葉輪的旋轉(zhuǎn)作用下，動能和壓力勢能增大，氣流迅速流向二級葉輪，排風(fēng)機的二級葉輪反向加速。能量，終空氣通過擴散器順利流出風(fēng)管，這種結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)風(fēng)機的高風(fēng)壓、大流量、率、低噪聲和運行。

穿孔模型的排風(fēng)機葉片穿孔主要包括孔徑、孔位分布、孔傾角等參數(shù)。當(dāng)穿孔孔徑過大時，排風(fēng)機葉片工作面內(nèi)的氣流流向非工作面，大大降低了風(fēng)機的靜特性。當(dāng)孔徑過小時，通過孔的氣流不足以抑制渦流。本文將孔徑設(shè)置為準(zhǔn)3毫米。合理的穿孔位置能有效地抑制渦流的產(chǎn)生。排孔位于葉片前緣前方，使分離點沿流動方向向后移動；葉片中部不穿孔，以保證葉片能提供足夠的升力；葉片后緣設(shè)有三排孔，以抑制分離的產(chǎn)生。區(qū)帶。采用數(shù)值計算方法研究的對旋軸流風(fēng)機幾何參數(shù)為：葉輪直徑約800mm，額定轉(zhuǎn)速2900r/s，兩級葉輪葉片數(shù)分別為14和10。數(shù)值模擬采用Fluent軟件進(jìn)行。在模擬之前，網(wǎng)格被劃分。計算區(qū)域包括入口區(qū)域、管道區(qū)域、排風(fēng)機的旋轉(zhuǎn)葉輪區(qū)域和出口區(qū)域。整個網(wǎng)格劃分為三個步驟：穩(wěn)態(tài)、非穩(wěn)態(tài)模擬和噪聲模擬。將RNGK-E模型用于穩(wěn)態(tài)模擬，是對標(biāo)準(zhǔn)K-E模型的改進(jìn)。旋轉(zhuǎn)流場的計算更準(zhǔn)確，更適合于邊界層流動。采用簡單算法實現(xiàn)了速度與壓力的耦合。邊界條件為速度入口和自由出口，實體壁不滑動，采用多旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系MRF實現(xiàn)了動、靜界面之間的數(shù)據(jù)傳輸。

從排風(fēng)機的一般參數(shù)出發(fā)，通過一維徑向參數(shù)和子午向徑向參數(shù)的設(shè)計，得到了初步設(shè)計方案的性能預(yù)測和幾何參數(shù)。初步方案利用現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)葉片型線對三維葉片進(jìn)行幾何建模，通過求解三維穩(wěn)定流場對初步設(shè)計方案進(jìn)行驗證。一維參數(shù)設(shè)計主要是求解平均半徑氣動參數(shù)的控制方程。采用逐級疊加法對多級壓縮系統(tǒng)進(jìn)行了氣動計算。同時調(diào)整了排風(fēng)機相應(yīng)的攻角、滯后角和損失模型。后，得到了平均半徑和子午線流型下的基本氣動參數(shù)。計算中使用的損失和氣流角模型需要大量的葉柵試驗作為支撐。現(xiàn)有的實驗改進(jìn)模型包括經(jīng)典亞音速葉片型線NACA65、C4和BC10，基本滿足了風(fēng)機的初步設(shè)計要求。為了準(zhǔn)確、快速地得到初步設(shè)計方案，將現(xiàn)有的經(jīng)典葉片型線直接用于一維設(shè)計和初步設(shè)計。當(dāng)設(shè)計負(fù)荷超過原模型時，采用MISES方法對S1流面進(jìn)口斷面進(jìn)行分析，得到初始滯后角，如本文對高負(fù)荷風(fēng)機的設(shè)計。在S2流面設(shè)計中，排風(fēng)機采用流線曲率法對S2流面進(jìn)行了流量計算。為了簡化計算過程，將計算假設(shè)為無粘性和恒定絕熱，忽略了實際渦輪機械中的三維、非定常和粘性流動特性，引入了葉排損失來表示葉柵中流體粘度的影響。通過三維流場的數(shù)值分析，修正了求解S2流面過程中的損失，并通過迭代得到了初步設(shè)計方案。