冠熙风机综合实力强-布袋除尘风机-潍坊除尘风机

几何模型建立与网格划分

计算模型采用掘进工作面4-72-5.6a 防爆防腐蚀的离心式通风机，其主要参数：电机功率22 kw，转速2 930 r/min，除尘风机，流量10 122~25 736 m3/h，全压4 152~2 330 pa。其主要由进风口、集流器、叶轮和蜗壳组成。

除尘风机集流器中添加了米字形结构与环形挡环。风机结构复杂且叶片外形不规则，因此生成结构化网格比较困难，相反非结构化网格适应能力强，在处理复杂结构时有利于网格的自适应。

因此除尘风机采用四面体非结构化网格。使用ansys 软件中的cfd 软件进行网格划分，加米字形集流器模型网格数1 072 503，网格节点数184 910；普通圆弧形模型网格数1 296 832，网格节点数223 847。以离心风机在掘进工作面环境下的运行工况为依据，进行除尘风机参数设置：流量取22 806.54 m3/h，流速取6.335 15 m/s， 流量取7.491 3 kg/s。把pro/e 建立的几何模型导入fluent 中并对几何模型的边界条件计算参数进行设定。其中入口类型采用速度进口，出口设为压力边界条件，本计算采用的样机是矿用式离心风机， 出口静压可以近似为0，蜗壳内壁及叶轮壁面粗糙度均取0.5，集流器、叶轮、蜗壳等各流体区域结合处的公共面采用interface边界类型面， 将叶片的压力面和吸力面以及叶轮前盘、后盘和转轴的内外表面一起定义为旋转壁面。环境压力为101 325 pa，取粉尘流体密度ρ=1.225 kg/m3。计算时采用--- 压力速度耦合方法进行。

将除尘风机模型导入icem 进行网格划分，网格划分过程中对离心风---键部位要进行加密处理，如叶轮、集流器、蜗舌、进气箱的转角处等。对风机的进口与出口适当延长，以---计算的稳定性。考虑到离心风机结构的复杂且不规则性，本文采用非结构四面体网格进行划分，其中无进气箱的离心风机网格数量约370万，潍坊除尘风机，网格为0.3以上；带进气箱的离心风机网格数量为380万，网格为0.3以上。

除尘风机采用标准k-?模型，壁面函数为scalable，数值计算方法为---求解格式，求解格式为一阶格式。由于通风机转速低，布袋除尘风机，马赫数小，可认为气流为不可压缩定常流动。进口给定流量，出口给定静压，壁面条件为无滑移边界，转速为1 480r/min，并将流动区域分为静止域与旋转域，两者通过interface连接，连接模型为普通连接，坐标变换为转子算法，网格连接方式为ggi。本文所研究的某离心风机叶轮有均布的16 个前向的大小叶片，其内部流场较为复杂，为了揭示除尘风机内的流场特性，对风机进行全三维数值模拟。先单独分析了进气箱内部流场特性，然后对进气箱与风机进行一体化分析，研究进气箱对离心风机性能的影响。