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計算了風機葉輪進口直徑與葉輪出口外徑之比,即3258.0/20dd=從步開始,設計風機的比轉速為15.5998。可以看出,所設計的風機是一種低比轉速風機。得到了不同比轉速下風機進出口外緣直徑的比值范圍。結果表明,所設計的風機滿足風機的設計要求,德州風機,可以繼續后續的設計工作。入口攻角是指入口角與葉片相對速度和圓周切線之間的差。它與圓周切線的夾角等于葉片入口角1aβ,因此攻角為零。當風機流量小于設計流量時,經向速度mc1減小,鍋爐風機,入口相對速度與圓周切線方向的夾角小于葉片進口角1aβ,迎角為正。當流量大于設計流量時,子午線速度mc1*,入口速度與圓周切線的夾角大于葉片入口角度1aβ,風機迎角為負。前葉輪1aβ值一般在40~60之間。由于適當*了前風機的迎角和安裝角,可以減小風機葉片通道的流量損失。因此,當迎角為6.04時,1aβ值為45。
風機邊界條件下的工作壓力為101325pa,離心引風機,入口邊界條件下的壓力入口,表壓為0,初始壓力為-50pa。風機出口邊界條件設置有壓力出口,根據不同的工作條件設置不同的壓力值。其他邊界保持默認墻設置。采用三種不同的網格密度對離心風機的計算域進行離散。較小網格數為case1,網格數為1404467。在此網格的基礎上,相應邊上的節點數增加了1.2倍,得到了實例2。網目尺寸為2506630。然后將case2對應邊上的節點數增加1.2倍,得到case3的網格,即4647360。在三種不同網格密度下設置相同的邊界條件,經過計算,高速離心鼓風機,得到了風機樣機在設計條件下的全壓、全扭矩和效率。從表中可以看出,在設計條件下,風機的總壓和效率隨網格密度變化不大。但是,由case1和case2和case3計算的值之間存在一些差異。考慮到計算的準確性和機器時間的消耗,后一個網格的數量是根據案例2的數量計算的。
風機采用solidworks三維建模軟件對斜通道離心風機進行了三維建模,對整個離心風機進行了建模。由于斜槽風機葉片采用無氣鋼板焊接而成,為了簡化網格生成,提高網格質量,采用無厚度曲面建立了離心風機的三維模型。風機的網格生成方法可分為結構化網格和非結構化網格。一般來說,結構網格計算的收斂速度是快而好的。然而,在一些復雜的結構中,很難生成結構化網格。在結構化網格生成過程中,邊上節點的數目發生變化,往往導致相應的邊節點發生許多變化。網格生成通常占用cfd分析師的大部分時間。針對這一問題,本文采用混合網格對風機進行網格劃分,即結構化網格與非結構化網格相結合的方法。結構網格用于劃分葉輪的葉片通道。由于葉片位于葉輪各通道的連接處,葉片為非線性結構。在劃分結構網格時,往往會產生負體積。因此,采用非結構化網格劃分進氣道上部,并對靠近壁面和葉片的網格進行加密。邊界附近層的厚度為0.01 mm,這確保壁上的y 值在湍流模型要求的范圍內。考慮到后期改善風機結構的便利性,葉輪與蝸殼分開嚙合,并在相應的表面建立接口進行數據交換。葉輪外場計算網格為1224917殼體和1281713網格。
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