排塵離心通風機貨真價實,貨比三家還是冠熙好

在總結以往研究經驗的基礎上，以排塵離心通風機為研究對象，利用NUMECA軟件對不同的葉片開槽方案進行了模擬，比較了不同方案下的風機性能優化，并結合分布確定了葉片開槽的較佳參數。葉輪內部流場。本文對排塵離心通風機原葉輪開槽前的內部流場進行了數值模擬。結果表明，風扇葉片通道的吸力面發生了邊界層分離，形成了一個較大的渦流區。后半段通道內，吸力面邊界層分離較為嚴重，高速氣流占整個通道寬度的65%左右。因此，可以通過在容易發生邊界層分離的葉片端部開一個小間隙來防止邊界層分離的產生和發展，從而使流經該間隙的部分流體能夠吹走吸入面出口附近的流體。以往的研究表明，狹縫的大小對氣流有很大的影響，但在粉塵環境中，狹縫過小（狹縫寬度約為2 mm）可能會被堵塞而失去其功能，這限制了該技術在實際中的應用。研究結果表明，排塵離心通風機葉片結構復雜，不僅使風機難以加工，而且增加了風機內部的流動損失，降低了風機的效率。因此，為了確保排塵離心通風機不發生堵塞，開口處有足夠的間隙。考慮到工程實踐中操作的方便性，用A的變化來表示縫的位置，用B的變化來控制縫角的大小。比較采用A/C（c為葉片弦長）與B/C的無量綱形式。在計算和優化槽位和槽角時，采用了固定一個比例和調整另一個比例的方法。

排塵離心通風機廣泛應用于冶金、化工、鋼鐵、水泥等重工業。其結構特點是整體結構緊湊，葉輪寬徑比小，內、外徑比小，長、短葉片分布均勻，壓力系數高，流量系數小，因此常用于高壓、小流量場合。在斜槽離心風機樣機的基礎上，提出了三種改進方案：向內延長風機短葉片可減少短葉片吸力面分離，提高風機效率2。針對風機效率低、加工工藝復雜等缺點，提出了一種改進的風機效率設計方案，并采用CFD數值計算方法進行了分析驗證。

本文對風機進行改進和設計的主要思路是利用N-S方程和SSTK-U湍流模型計算斜槽風機樣機的流量。數值計算結果與原始測量數據吻合較好，證明了該計算模型和數值計算方法的可行性。通過對排塵離心通風機不同截面的等值線和流線的觀測，分析了葉輪通道內流動損失的原因。通過控制葉片吸力面邊界層的分離，降低了風機的內部流動損失。針對風機內部流動狀況，提出了三種不同的改進方案。在改進方案不能滿足性能要求的情況下，對風機進行了重新設計。為了使風機葉片通道內的流動更加合理，根據葉輪通道截面面積逐漸變化的原理，建立了風機葉片型線形成的數學模型，并根據該數學模型完成了風機葉片型線的設計。在瞬態計算結果穩定后，利用FW-H模型對設計風機的氣動噪聲進行了計算。風機葉片的設計采用“雙圓弧”成形方法，不僅簡化了風機的加工工藝，而且使風機的總壓力提高到5257pa，效率提高到68%。后介紹了離心風機的瞬態計算方法，分析了瞬態計算中時間步長的選擇原則。采用瞬態數值方法對新設計的風機內部流動進行了數值模擬。在瞬態計算結果穩定后，排塵離心通風機采用FW-H模型計算了設計風機的氣動噪聲，遠場噪聲值為58dB。

目前排塵離心通風機的湍流數值模擬方法有直接數值模擬法、雷諾時間平均法和大渦模擬法。每個湍流模型都有其各自的優缺點。對于直接數值模擬方法，其優點是可以在不引入經驗模型假設的情況下模擬流場中各尺寸的湍流波動，因此被稱為精準的湍流波動。精細計算排塵離心通風機流體數值模擬方法的缺點是在直接數值計算中，網格尺寸要求很小，導致計算量的增加。它通常需要較大的內存和快速的CPU，因此在實際工程中很難應用。雷諾時間平均法是工程中常用的數值模擬方法。排塵離心通風機通過引入雷諾應力的封閉方程，可以求解時間平均雷諾方程。其優點是避免了直接數值模擬計算量過大的問題，但這些經驗模型只適用于有限的環境。直接數值模擬（DNS）是瞬時湍流控制方程的直接解。排塵離心通風機葉輪由若干結構參數組成，這些參數對離心風機的性能有著重要的影響。DNS的較大優點是它不需要對湍流進行任何簡化或近似。理論上，可以得到相對準確的結果。然而，直接排塵離心通風機數值模擬所需的網格節點數量巨大，計算量大。目前，只有一些簡單的流動機理可以研究，如室內空氣流動、靜水中的氣泡上升、顆粒與筒體在流動過程中的碰撞磨損等。

排塵離心通風機模型訓練完成后，將測試數據應用到所建立的模型中，驗證模型的有效性。如果所建立的排塵離心通風機模型滿足建模的停止條件，則應用該模型。如果建立的模型不能滿足建模的停止條件，則需要收集更多的數據進行模型訓練。本文選取RBF核函數作為LSSVM的核函數。通過網格搜索方法得到核參數。煤礦主通風機采用離心風機。本文以離心風機為研究對象。采用LSSVM算法建立了風機性能預測模型，驗證了該方法的有效性。排塵離心通風機模型培訓和測試樣本從現場分布式控制系統中獲得。采用lhs法，從離心風機穩定運行區選取100組數據進行模型培訓，選擇50組試驗數據進行模型驗證，模型培訓的停止條件為rmse<0.05。排塵離心通風機利用MATLAB實現了上述模型。目前排塵離心通風機的湍流數值模擬方法有直接數值模擬法、雷諾時間平均法和大渦模擬法。圖3顯示了具有不同訓練樣本數的預測模型的RMSE。從圖3可以看出，隨著訓練樣本的增加，預測模型的RMSE值不斷下降，終趨于穩定。當訓練樣本數為30時，模型滿足訓練停止條件。當模型滿足停止條件時，即使使用30個訓練樣本，模型的預測值也與實際值進行比較。由圖4可以看出，該模型能較好地預測離心風機的出力，預測值與實際數據吻合較好。