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带叶片优化的离心风机叶轮设计

发布日期:2020-03-25

  提出了一种离心叶轮及其进口流道的重新设计方法,双流量蜗壳是一种结构约束,其形状保持不变,重新设计旨在满足设计蜗壳出口压力,同时降低风机运行所需的功率,考虑到基线叶轮的高性能,重新设计采用了一种基于高保真CFD的计算方法,能够计算出所有气动损失。

带叶片优化的离心风机叶轮设计

  本文采用数值优化和经验转向技术,对风机叶片、进气管和叶轮围带进行了重新设计,由此产生的流道改造不仅满足了压力要求,而且比基准降低了8.8%的风机功率。

  对叶轮/蜗壳耦合以及固定导管和旋转围带之间的间隙进行了精细的CFD评估,结果表明,由于蜗壳和间隙,效率降低,计算结果表明,新叶轮与原蜗壳匹配较好。

  研究表明,虽然现有的叶轮性能良好,但仍有一定的改进余地,尤其是,两个叶轮都容易在叶片前缘附近和轮毂过渡到叶轮系统共用底板的围带区域附近发生流动分离,随后,在重新设计工作中采取了一种零碎的方法,重新设计了轮毂、围带和喇叭口以及叶轮叶片,以提高风扇系统的性能。

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