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李海伟 先生
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发布时间:2021-11-21 16:12:45
离心风机及内部三维流场的计算办法
依据作业原理的不同风机能够分为容积式、叶片式和喷射式三种。精细计算高速离心鼓风机流体数值模拟方法的缺点是在直接数值计算中,网格尺寸要求很小,导致计算量的增加。其间叶片式风机首要有离心式、混流式、轴流式和横流式四种,其间使用醉广泛的即为离心式风机。高速离心鼓风机叶轮中的气体流面简直与叶轮的滚动轴面笔直。其叶轮滚动所发生的离心力为离心风机压强升的首要来历,而且在叶轮内部由离心力发生的压强升要远远大于气体相对速度改动而发生的压强升,而且选用增大风机的叶轮宽度增大风机流量的办法,往往导致风机的功率下降,因而离心风机一般适用于高压、小流量的场合。下面临其功能参数、结构特色和内部丢失等进行具体介绍。
离心风机的压力
高速离心鼓风机的静压和全压静压sp为气体对平行于气流的物体外表效果的压力,它一般是经过笔直于物体外表的孔来进行丈量。
通风机的功能曲线通风机的全压t FP、功率P、功率η等功能参数随通风机的流量Q改变的联系曲线,称为通风机的功能曲线。离心风机空气动力噪声的计算离心风机运行时产生的噪声主要包括机械噪声、电磁噪声和空气动力噪声。依据通风机的功能曲线,不只能够查验计算参数与实测参数之间的共同程度,还能够断定通风机的适应性。例如当通风机的功率特性曲线较平整时,此刻风机的搞效区较大,在变工况时通风机仍能够在搞效的工况点小作业,此刻能够认为该风机的适应性较好。
高速离心鼓风机原型机的短叶片是在长叶片的基础上在直径为320mm的圆弧方位截断,改善计划一的短叶片长度进行了多种长度的挑选,并经过数值计算得到醉优的短叶片长度是在长叶片的基础上在直径为259mm的圆弧方位打断。边界及初始条件1)集热器入口设为入口边界,叶轮出口设为出口边界,叶轮前盘、后盘和叶片的实体壁设为实体壁,转轮边界面与下一周期转轮边界面之间的连接设为PE。改善完成后按照高速离心鼓风机原型机的数值计算方法,对改善后的风机进行数值计算,能够看出通过向内延伸斜槽式离心风机的短叶片,将风机的所需扭矩由4.53N.m降低为4.33N.m,使风机的功率进步了2.3%。能够看出在延伸短叶片后,改善计划一的风机短叶片吸力面的两个旋涡消失,叶片邻近的别离区显着的减小,但改善计划一的长叶片吸力面依然存在较大的别离区,因此风机的全体功率进步并不太显着。
增大高速离心鼓风机叶轮的旋转直径改善计划一使斜槽式离心风机的功率进步2.3%,但风机的全压值根本坚持不变,这样的改善计划并不能满足对风机全压值5000Pa的要求。但是,由case1和case2和case3计算的值之间存在一些差异。因此本文依据风机规划的相似原理,即在风机满足类似条件的情况下,风机的全压值与风机的转速的平方和全压的平方呈正比,依据风机的类似规划原理,在满足类似规划条件下,相应的增大风机叶轮的旋转直径,能够有用的进步风机的全压值。
电厂155MW机组锅炉采用高温高压自然循环汽包锅炉。风烟系统为平衡通风方式,由两台高速离心鼓风机和两台离心送风机组成。针对高速离心鼓风机具体实例,本文采用结构化网格进行数值模拟,并利用Autogrid软件提供的H型网格自动生成功能生成进水口和叶轮的***终网格。引风机为离心风机,进口挡板调节,单吸双支撑。引风机风量496800m3/h,全压6600pa,轴功率1086KW,设计电流146.8A,电机额定功率1250KW。增压风机流量1491480m3/h,增压风机总压力2500pa,电机额定功率1400kw。锅炉满负荷运行时,两台引风机进口挡板开度为/,高速离心鼓风机电流为120/121A,增压风机运行电流为150A,风机无调整裕度,不能满足机组满负荷要求,负压力在t内调整。电炉是有限的。同时,增压风机故障也是锅炉MFT保护动作的原因之一,不利于机组安全稳定运行。本次引风机的力变换与反硝化、静电沉淀同步进行,将引风机进出口钢烟道整体更换,改变原有的工业水冷却方式。根据该设备的现状,提出了提高Y4-73型引风机出力的方案。在对高速离心鼓风机电机基础和电机进行技术改造的基础上,通过改变引风机的叶轮形式和直径,增加引风机的输出,并根据原风机的输出,将引风机的容量提高1500帕。风机改造后,必须能满足机组各工况和任何工况下的风机运行要求。不会出现急停喘振。
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