穿孔模型的轴流风机叶片穿孔主要包括孔径、孔位分布、孔倾角等参数。当穿孔孔径过大时,轴流风机叶片工作面内的气流流向非工作面,大大降低了风机的静特性。当孔径过小时,通过孔的气流不足以抑制涡流。本文将孔径设置为准3毫米。合理的穿孔位置能有效地抑制涡流的产生。*1排孔位于叶片前缘前方,使分离点沿流动方向向后移动;叶片中部不穿孔,以保证叶片能提供足够的升力;叶片后缘设有三排孔,以抑制分离的产生。区带。采用数值计算方法研究的对旋轴流风机几何参数为:叶轮直径约800mm,额定转速2900r/s,两级叶轮叶片数分别为14和10。数值模拟采用Fluent软件进行。在模拟之前,网格被划分。计算区域包括入口区域、管道区域、轴流风机的旋转叶轮区域和出口区域。整个网格划分为三个步骤:稳态、非稳态模拟和噪声模拟。将RNGK-E模型用于稳态模拟,是对标准K-E模型的改进。旋转流场的计算更准确,更适合于边界层流动。采用简单算法实现了速度与压力的耦合。边界条件为速度入口和自由出口,实体壁不滑动,采用多旋转坐标系MRF实现了动、静界面之间的数据传输。
轴流风机优化思路
本模型采用Nelder - Mead 的优化方法,**静音轴流风机,用于非线性方程针对多目标的优化方法,能寻找到全局较小偏差,同时根据自变量的增加而线性增加计算负荷的大小。由于自变量的变化参数较多,为了避免出现非物理的优化结果,提高优化效率。本模型的优化将分为两个部分。
轴流风机设计点的模型优化
在设计点,工厂轴流风机,风机内部流场状况较好,流动损失小,效率高。因为Koch & Smith 的模型考虑了诸多物理因素并被广泛验证了其合理性,因此不予优化。有3 个参数需要优化: 参考冲角、参考落后角和二次流损失。在一维计算时,由于模型中的经验公式是从大量压气机的实验数据中提取出来的,针对某一特定的风机几何尺寸,首先需要对采用的损失和落后角模型进行校验和标定。标定是根据风机在转速990r /min 时,轴流风机的安装角不变情况下的实验气动性能曲线。其次,利用优化得到的损失和落后角模型,对安装角分别为+ 10°、+ 5°、- 10°、- 5°的轴流风机的气动性能进行数值模拟并与实验结果进行对比分析,来验证本模型的准确性和可靠性。因为本风机并未给定相关设计点的参数,轴流风机模型中只能选取设计转速为990r /min 下高效率点为设计点,选取实验的气动性能曲线做为优化对象。
轴流风机叶片穿孔抑制了两级叶轮叶尖排流和非工作面涡流的产生和脱落,降低了该位置的声功率级。
穿孔后,改善了轴流风机叶片周围的流场,降低了两级叶片通过频率的声压级,相应地降低了旋转噪声。
轴流风机叶片穿孔后,整个频率范围内的A声级有不同程度的下降,中低频段的下降幅度较大,而高频段的下降幅度较小。穿孔后,宽带噪声成为主要噪声源。风扇式轴流风机在粮食通风冷却中的节能效果。
采用轴流风机对储粮进行降温实验,达到通风降温的目的,实现储粮的节能、环保和安全储粮。结果:采用轴流风机吸风负压通风,冷风通过仓底通风口进入仓内,由下至上通过轴流风机出口排出仓外。谷堆由下向上依次减小,冷却梯度和变化趋于平衡。结论:风机型小功率轴流风机在通风运行中采用低速间歇通风。通风时间比大功率离心风机长,但通风能耗低,水损失小。轴流风机换气周期为10月11日至1月22日。运行过程中,大气温度10℃,低-29℃,大气湿度58%。通风间隔内严格按照《储粮机械通风技术规程》标准进行操作。在室内外温差大于8C,室外湿度小的情况下,通风间歇,有利于干冷天气。总通风23天,轴流风机,共552小时,轴流风机叶轮,平均降温15.3℃,通风结束时,仓库温度-14.0摄氏度中、上粒温度为-2.3摄氏度、中、低晶粒温度为-9.7摄氏度,较低为-25.5(?)c,平均堆粮温度为-6.1摄氏度