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蜗壳宽度与粗糙度对小型高速离心风机性能特性的影响

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流体机械 2023年第11期51卷 57-62页

作者：宋家祺王彤上海交通大学机械与动力工程学院上海200240

针对小型高速离心风机内部毫米级流道尺度和相对粗糙度大幅增加带来的性能衰退问题,采用整机数值模拟结合试验测试的方法,分析了蜗壳粗糙度和蜗壳宽度对风机性能的影响,并对其内部流动进行探究。研究发现:蜗壳宽度的增加,会使其内部流... 详细信息

针对小型高速离心风机内部毫米级流道尺度和相对粗糙度大幅增加带来的性能衰退问题,采用整机数值模拟结合试验测试的方法,分析了蜗壳粗糙度和蜗壳宽度对风机性能的影响,并对其内部流动进行探究。研究发现:蜗壳宽度的增加,会使其内部流动更加紊乱,导致性能下降,当蜗壳宽度为4.4 mm时,其性能最优;而壁面粗糙度的增加会使主流区集中于流道中部,壁面速度梯度增加导致风机的性能下降。随着粗糙度的增加其性能逐渐降低,当粗糙度达到30μm时,其压升相对降低了12.5%。通过性能随蜗壳粗糙度的变化曲线以及宽度的影响分析,可以为高速小型离心风机的研发与改型设计提供参考。

关键词：小型高速离心风机表面粗糙度蜗壳宽度数值分析

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蜗壳宽度对采棉机风机气动性能的影响

液压与气动 2017年第12期41卷 48-52页

作者：王晨木合塔尔.克力木孙海霞新疆大学机械工程学院新疆乌鲁木齐830047

为探寻更为合理的采棉机风机蜗壳宽度,分别建立了5种不同蜗壳宽度的风机模型。采用数值模拟的方法分析研究了蜗壳宽度变化对风机性能的影响,并对比分析了改良后的风机和原风机在不同流量工况下的流场特性。结果表明:随着蜗壳宽度增加,... 详细信息

为探寻更为合理的采棉机风机蜗壳宽度,分别建立了5种不同蜗壳宽度的风机模型。采用数值模拟的方法分析研究了蜗壳宽度变化对风机性能的影响,并对比分析了改良后的风机和原风机在不同流量工况下的流场特性。结果表明:随着蜗壳宽度增加,风机性能降低。当蜗壳宽度减小10 mm时,风机全压和吸口负压明显增大,风机性能得到提高;但当蜗壳宽度进一步减小20 mm时,风机性能又明显下降。改良后的风机较原风机流场质量得到了一定程度的改善。

关键词：蜗壳宽度风机性能流场质量

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离心通风机蜗壳宽度的确定

辽宁石油化工大学学报 1993年第4期20卷 42-45页

作者：王树立抚顺石油学院化工机械系

本文采用正交回归试验方法,就不同的蜗壳宽度对效率的影响进行试验研究,得出了效率最高时的蜗壳宽度。

关键词：离心通风机效率蜗壳宽度正交试验

基于CFD的风暖浴霸多翼离心风机蜗壳结构优化

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暖通空调 2025年

作者：沈春根林传生刘江胡尊豪郭二廓江苏大学

以某型号的风暖浴霸内部的多翼离心风机整体结构为研究对象,利用Fluent对原型风机进行了模拟分析和结构优化,结果显示模拟结果与实测误差在5%以内,验证了采用CFD数值模拟方法优化多翼离心风机的可靠性。在上述研究基础上,设计了不同蜗... 详细信息

以某型号的风暖浴霸内部的多翼离心风机整体结构为研究对象,利用Fluent对原型风机进行了模拟分析和结构优化,结果显示模拟结果与实测误差在5%以内,验证了采用CFD数值模拟方法优化多翼离心风机的可靠性。在上述研究基础上,设计了不同蜗壳宽度与轴向尺寸的模拟优化和实验测试方案,根据数值模拟结果分析了各方案的风机内部流动和气动性能,确定了最优蜗壳宽度为84 mm和最优尺寸组合为顶部间隙3 mm、底部间隙11 mm。数值模拟结果表明优化后的风机内部流场的速度明显提升。测试结果显示优化后的风机在设计工况下出口风量提升5.88%、全压效率提升7.91%,综合性能有所提升,为同类浴霸的结构优化和性能评价提供了明确的方法。

关键词：多翼离心风机蜗壳宽度轴向尺寸 CFD数值模拟结构优化性能测试

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改变蜗壳结构对离心风机性能及噪音的影响

工程热物理学报 2015年第12期36卷 2604-2607页

作者：雷乐谭俊飞李景银西安交通大学能源与动力工程学院西安710049 中冶赛迪工程技术股份有限公司重庆400013

利用Ansys Fluent软件进行数值模拟,通过分别改变蜗壳宽度和蜗舌倾角的方法,详细研究了改变蜗壳结构对离心风机气动性能及声功率级的影响。研究结果显示,在离心风机设计推荐范围内存在最佳蜗壳宽度,使得离心风机的声功率级最低;增加蜗... 详细信息

利用Ansys Fluent软件进行数值模拟,通过分别改变蜗壳宽度和蜗舌倾角的方法,详细研究了改变蜗壳结构对离心风机气动性能及声功率级的影响。研究结果显示,在离心风机设计推荐范围内存在最佳蜗壳宽度,使得离心风机的声功率级最低;增加蜗壳宽度,离心风机的全压、效率略有下降,静压升高;固定离心风机蜗壳后盖板蜗舌半径R_1,增大蜗壳前盖板蜗舌半径R_2,能有效地降低离心风机的声功率级;在降噪效果上,改变蜗舌间隙优于改变蜗舌倾角.

关键词：离心风机声功率级倾斜蜗舌蜗壳宽度

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基于正交试验设计的离心风机多因素优化研究

流体机械 2017年第6期45卷 10-15页

作者：张波吕玉坤深能保定发电有限公司河北保定072150 华北电力大学河北保定071003

以G4-73№8D型离心风机为研究对象,在蜗壳型线优化的基础上,采用正交试验设计方法耦合蜗壳宽度、蜗舌间隙及叶轮轴向相对位置三因素,通过正交表确定试验方案。利用Fluent数值模拟软件,对部分试验方案的风机内部三维流场进行数值模拟和... 详细信息

以G4-73№8D型离心风机为研究对象,在蜗壳型线优化的基础上,采用正交试验设计方法耦合蜗壳宽度、蜗舌间隙及叶轮轴向相对位置三因素,通过正交表确定试验方案。利用Fluent数值模拟软件,对部分试验方案的风机内部三维流场进行数值模拟和对比分析。计算结果表明:A1B3C1(型线优化风机)和A3B3C3(耦合风机)较原风机,全压和效率都有较大提高;正交试验设计方法为风机的多因素优化提供借鉴意义。

关键词：离心风机正交试验设计蜗壳宽度蜗舌间隙轴向相对位置数值模拟

基于FLUENT的多翼离心风机内部流场的数值模拟与参数优化

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河南理工大学学报（自然科学版） 2012年第6期31卷 702-705,711页

作者：李同卓毕鹏飞蒋楠河南理工大学机械与动力工程学院河南焦作454000

通过使用FLUENT软件对离心风机内部流场进行模拟,其结果与MGS通风机试验数据采集与处理系统试验所得结果吻合较好.分析风机内部流场情况,并通过改变蜗壳宽度对风机性能进行研究,为优化风机结构打下基础.

关键词：离心通风机内部流场 MGS 蜗壳宽度

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离心风机流动特性研究

离心风机流动特性研究

作者：王露兰州交通大学

学位级别：硕士

离心风机作为一种流体机械,被广泛的应用于各个领域,发挥着自身的特性。离心风机是各大机械中的耗电大户,为了降低能源的消耗,就需要优化风机,再次提高离心风机的效率。目前离心风机的设计存在着半经验半理论的设计方法,对于一些影响离... 详细信息

离心风机作为一种流体机械,被广泛的应用于各个领域,发挥着自身的特性。离心风机是各大机械中的耗电大户,为了降低能源的消耗,就需要优化风机,再次提高离心风机的效率。目前离心风机的设计存在着半经验半理论的设计方法,对于一些影响离心风机效率的重要参数在设计取值时,不是通过理论计算得来的,而是在一定数值范围内根据经验进行取值。本文采用ANSYS CFD软件对离心风机数值模拟,通过分析不同蜗壳宽度和叶轮的叶片数时的速度、静压、全压云图来研究提高离心风机效率的方法。首先根据已知参数对离心风机的叶轮、蜗壳、集流器、蜗舌进行气动设计,根据气动设计的参数用CAD软件Solidworks绘制后弯式叶轮的离心风机三维模型。其次,将绘制好的离心风机在ANSYS中填充流体域,用ANSYS Meshing软件对离心风机进行网格划分,为节约计算机资源将网格控制在280万和350万之间。本文采用SIMPLE算法,一阶迎风格式对控制方程进行离散,以Fluent作为求解器进行计算。最后,将计算的结果用后处理软件CFD-POST进行处理,计算出该离心风机叶轮的扭矩,通过扭矩来计算该风机的效率。本文在结果分析时首先通过在设计流量下改变蜗壳的宽度,叶片数来研究其对离心风机内部流动的影响。通过对不同截面上的静压、全压、速度云图和速度矢量图的分析来观察离心风机内部流动的特点,通过分析发现离心风机内部流动非常复杂,在离心风机叶轮的前盖板和蜗壳近壁面常有回流产生,这对离心风机的效率有很大的影响。通过计算不同蜗壳宽度及不同叶片数下离心风机的效率发现,离心风机的蜗壳宽度,也就是蜗壳的型线对离心风机全压效率的影响较大,通过对于本文所研究离心风机的分析计算得出当蜗壳宽度为0.095 m时,离心风机效率最高的结论。而对于宽度为0.095 m的蜗壳来说,当流量小于等于0.25 m3/s时,叶片数的变化对离心风机效率的影响较小,当流量大于0.25 m3/s时,离心风机的效率则随着叶片数的增加逐渐增大。随着流量的增加,离心风机的效率呈现出先增后减的趋势,离心风机的全压及静压随着流量的增加逐渐降低。最后对本文进行了总结和展望。

关键词：离心风机数值模拟效率蜗壳宽度叶片数

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抽油烟机内多翼离心风机蜗壳结构的数值优化

风机技术 2016年第4期58卷 45-51页

作者：陈聪聪耿文倩李景银雷乐西安交通大学能源与动力工程学院流体机械研究所陕西西安710049 中航工业庆安集团有限公司

本文采用Ansys Fluent计算流体软件对抽油烟机的内部流场进行数值模拟,通过改变多翼离心风机蜗壳宽度和倾斜蜗舌的尺寸、型式,研究了蜗壳结构对抽油烟机气动性能以及比A声压级的影响。研究结果显示:在给定范围内存在最佳蜗壳宽度,使得... 详细信息

本文采用Ansys Fluent计算流体软件对抽油烟机的内部流场进行数值模拟,通过改变多翼离心风机蜗壳宽度和倾斜蜗舌的尺寸、型式,研究了蜗壳结构对抽油烟机气动性能以及比A声压级的影响。研究结果显示:在给定范围内存在最佳蜗壳宽度,使得抽油烟机的比A声压级最小,而气动性能变化不大;两种不同的倾斜蜗舌型式都能够有效地降低抽油烟机的气动噪声,但是倾斜蜗舌二的降噪效果更好;在采用倾斜蜗舌降噪时,蜗舌倾角越大降噪效果越好。

关键词：多翼离心风机比A声压级倾斜蜗舌蜗壳宽度气动性能