風機作為各行各業(yè)的配套產(chǎn)品,廣泛應(yīng)用于地鐵通風、礦冶通風、樓宇換氣通風,空調(diào)設(shè)備等。然而,風機作為工業(yè)生產(chǎn)中主要的能源消耗設(shè)備及噪聲來源之一,其科技含量的提升和加工制造工藝的-與優(yōu)化對節(jié)約資源和環(huán)境保護有著重要的意義。據(jù)統(tǒng)計,風機的電能消耗約占全國發(fā)電量的8~10%,因此提高風機的效率和運行效率是十分-的。
離心式風機廣泛應(yīng)用于鋼鐵、水泥、化工等特種行業(yè)。其結(jié)構(gòu)特點是葉輪的寬徑比小、內(nèi)外徑比小、由長短葉片間隔且均勻分布,性能特點是壓力系數(shù)高、流量系數(shù)小,因此通常應(yīng)用于高壓小流量的場合,但由于葉輪葉道較長,導(dǎo)致其內(nèi)部流動損失較大,通常效率較低。并且由于其葉片結(jié)構(gòu)復(fù)雜,加工困難,加工成本較高,經(jīng)濟效益差,所以很多風機企業(yè)放棄了批量生產(chǎn)的計劃,甚至不生產(chǎn),造成了市場貨源短缺,因此進一步的研究如何提高離心式風機效率,-其加工工藝具有十分重要的意義。針對離心式風機機存在的以上問題,提出了“xq斜槽式離心風機流場關(guān)鍵部件改進設(shè)計研究”的課題。本課題與某風機企業(yè)合作,對此型號風機結(jié)構(gòu)進行改進設(shè)計,提高其性能。該課題的成功進行不僅會提高風機的效率,降低能源消耗,還會將風機的科學(xué)設(shè)計理念帶入企業(yè),-現(xiàn)在中、小、微風機企業(yè)粗放型生產(chǎn)的現(xiàn)狀。
針對離心式風機歷史運行數(shù)據(jù)使用不足、建模周期長的問題,提出了一種基于較小二乘支持向量機(lssvm)和拉丁超立方體采樣(lhs)的大型離心風機性能預(yù)測方法。以出口壓力作為衡量離心風機性能的指標,采用lssvm建立離心風機性能預(yù)測模型。采用lhs方法對離心風機的進口溫度、進口壓力、進口流量和轉(zhuǎn)速進行了采集,并對采集的數(shù)據(jù)進行了歸1化處理,用于lssvm模型的訓(xùn)練。通過試驗數(shù)據(jù)對模型進行了驗證。有效性。結(jié)果表明,離心式風機價格,離心式風機基于lssvm和lhs的大型離心風機性能預(yù)測方法能夠充分利用現(xiàn)有的風機數(shù)據(jù)信息,防爆離心式風機,快速、準確地預(yù)測風機性能。離心風機的主要作用是-空氣供給,稀釋有害氣體,降低煤塵濃度,對煤礦安全生產(chǎn)具有重要意義。通風機性能穩(wěn)定直接關(guān)系到地下設(shè)備的-運行和人員的安全。離心式風機性能預(yù)測控制和運行優(yōu)化是建立在準確的性能預(yù)測模型基礎(chǔ)上的,因此建立準確的風機性能預(yù)測模型具有十分重要的意義。
建立離心式風機性能預(yù)測模型的主要方法有三種:
(1)應(yīng)用數(shù)學(xué)、流體力學(xué)和流場理論建立離心風機模型,預(yù)測離心風機的性能。
(2)實驗方法是利用-的測量技術(shù),建立離心風機在各種工況下的實驗?zāi)P汀?/p>
(3)基于計算機技術(shù),利用各種cfd(計算流體力學(xué))數(shù)值模擬技術(shù)建立離心風機性能預(yù)測模型。
通過對離心式風機不同方案的改進,得出如下結(jié)論:向內(nèi)延長斜槽風機葉輪的短葉片,可以有效地減小風機所需的扭矩,提高風機在設(shè)計條件下的效率;延長斜槽風機葉輪的長葉片和短葉片,可以提高風機的效率。外擴可以明顯提高風機的總壓,但隨著總壓的增大,風機所需的扭矩也隨之增大。因此,風扇的效率幾乎不變。減小斜槽離心風機樣機蝸殼與葉輪的間隙,不僅可以提高風機的總壓,而且可以降低風機所需的扭矩,提率2.1%。通過對離心式風機樣機內(nèi)部流動的分析,提出了三種不同的改進方案,每種方案都提高了風機的一定性能參數(shù)。
風機短葉片向內(nèi)加長,提高風機效率;風機旋轉(zhuǎn)直徑增大,風機總壓增大;蝸殼舌與風機葉輪間隙適當減小,泰安離心式風機,風機總壓和效率提高。證實了。但離心式風機仍采用復(fù)雜的曲面葉片結(jié)構(gòu),這不會-風機加工工藝的復(fù)雜故障,每一個改進方案都不能-風機葉片通道內(nèi)的流動特性,使風機的總壓力值達到5000pa以上,且沖擊力較大。提高風扇的效率。如果只重新設(shè)計風機的葉輪結(jié)構(gòu),必然會導(dǎo)致葉輪與風機蝸殼結(jié)構(gòu)不匹配,導(dǎo)致風機性能急劇下降。因此,本文采用現(xiàn)代風機設(shè)計理論,以全壓5000pa、轉(zhuǎn)速2900rmp、離心式風機的風量1300hm/3為設(shè)計目標,對風機進行了重新設(shè)計,高壓離心式風機,以滿足合作公司的性能要求,提高風機的整體性能。在設(shè)計中,主要介紹了風機葉輪、蝸殼和集熱器結(jié)構(gòu)參數(shù)的選擇方法,介紹了葉片結(jié)構(gòu)的選擇。
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