不锈钢耐高温轴流风机-耐高温轴流风机-冠熙多年---风机设备

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    2022-5-24

李海伟
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以耐高温轴流风机带后导叶的可调轴流风机模型为研究对象,如图1所示。风扇由集热器、活动叶片、后导叶和扩散器组成。风机转子叶片采用翼型结构,动叶14片,不锈钢耐高温轴流风机,导叶15片,叶轮直径d为1500mm,耐高温轴流风机叶顶间隙delta为4.5mm,风机工作转速为1200r/min,轮毂比为0.6,设计工况安装角为32度,相应设计流量和总压为37.14m3_s-1和2348pa,结构简图给出了叶顶间隙均匀和不均匀的方程,其中前缘间隙和后缘间隙分别为1和2。leand te表示叶片的前缘和后缘。为了---前缘与后缘的平均间隙为4.5mm,选取六种非均匀间隙进行分析。现代轴流风机的相对径向间隙为0.8%~1.5%[18],改变后风机叶尖间隙的较小相对径向间隙为1%,满足正常运行的要求,如表1所示。其---案1~3为渐变收缩型,方案4~6为渐变膨胀型。控制方程包括三态雷诺时均n-s方程和可实现的k-e湍流模型。可实现的k-e模型可以有效地解决旋转运动、边界层流动分离、强逆压梯度、二次流和回流等问题。耐高温轴流风机采用分离隐式方法计算,壁面采用防滑边界条件,压力-速度耦合采用简单算法。采用二阶逆风法离散了与空间有关的对流项、扩散项和湍流粘性系数,忽略了重力和壁面粗糙度的影响。




本文以方案中耐高温轴流风机的定子叶片为例进行了详细设计,优化了s1流面叶型,耐高温轴流风机采用三维叶片技术---了定子叶栅内的流动。通过三维数值模拟,对s2流面设计中的损失和滞后角模型进行了标定,为叶片三维建模提供了依据。通过与初步三维设计结果的比较,两种设计方案的气动参数径向分布一致,证实了耐高温轴流风机设计过程中s2流面设计的准确性和---性。由于叶尖泄漏流的存在,可逆转耐高温轴流风机,叶尖压力比与气流角(图中灰色虚拟线圈所示的面积)之间存在一定的偏差,但通过三---fd的修正,s2的设计趋势预测了叶尖泄漏流对气动参数径向分布的影响;bec在高负荷下,定子根部出现了气流分离现象,导致了出口气流角和s2设置的初步三维设计。预测结果略有不同(图中橙色虚线圈所示的区域)。耐高温轴流风机利用一条非均匀有理b-sline曲线来描述由四个控制点(红点)控制的曲线,包括前缘点和后缘点。叶片体由四条非均匀曲面、两个吸力面和两个压力面组成,嵌入式耐高温轴流风机,同时与较大切圆(灰圆)和前缘后缘椭圆弧相切。利用mit mises程序对s1型拖缆叶片进行了流场分析。采用b-l(baldwin-lomax)湍流模型和ags(abu-ghamman-shaw)旁路过渡模型描述了过渡过程。





在耐高温轴流风机机械中,为了防止旋转叶片和固定壳体之间的摩擦,叶片顶部和壳体之间必须有一定的间隙。由于叶尖间隙的存在,不可避免地会发生泄漏流。泄漏流与主流相互作用形成的泄漏涡将影响涡轮机械的内部流场和气动性能,尤其是效率、耐高温轴流风机噪声和稳定的工作范围。因此,通过改变叶顶间隙形状,对叶顶泄漏流进行综合分析,提高涡轮机械的气动性能具有重要的现实意义和工程参考价值。目前,对叶尖间隙进行了一系列的实验和数值模拟研究,主要集中在叶尖和壳体两个方面。对于叶片顶部,young等人[4]采用实验方法研究了单槽、双槽和上斜面对涡轮性能的影响。在此基础上,模拟了耐高温轴流风机、类型和位置对轴流风机性能的影响,---在设计流量下,叶顶双槽结构具有较佳的气动性能,风机效率提高了1.05个百分点。对多级压缩机表明,耐高温轴流风机,叶根倒角还可以减小角区的失速,提高工作范围。耐高温轴流风机带肩端间隙涡轮的研究表明,压力侧和吸入侧后缘槽都可以略微增大叶片顶面传热系数,但吸入侧后缘槽可以减小间隙的泄漏损失。


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