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喷雾降尘对旋式轴流风机结构参数设计优化
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作者 张立祥 戴玉芹 郑娃 《佳木斯大学学报(自然科学版)》 CAS 2024年第2期51-54,共4页
随着中国城市化和工业化的快速发展,粉尘污染问题日益突出。通过对喷雾降尘对旋式轴流风机的结构参数即一级叶轮叶片数、二级叶轮叶片数和导流叶个数进行单因素实验,将风机射程、流量及全压效率等作为评价指标,获得优化方案并仿真验证... 随着中国城市化和工业化的快速发展,粉尘污染问题日益突出。通过对喷雾降尘对旋式轴流风机的结构参数即一级叶轮叶片数、二级叶轮叶片数和导流叶个数进行单因素实验,将风机射程、流量及全压效率等作为评价指标,获得优化方案并仿真验证。研究表明:通过单因素分析,确定各结构参数的优选数值分别为一级叶轮叶片数为9,11,13,二级叶轮叶片数为8,10,12,导流叶个数为4,5,6;通过单因素实验及优化选定,确定优化方案为一二级叶轮叶片数分别为13,12,导流叶个数为6,优化方案较初始模型在射程提高了5.90%,流量提高了69.64%,全压效率提高到70.88%。 展开更多
关键词 喷雾降尘 轴流风机结构优化 CFD数值模拟 DPM双向耦合
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基于热负荷均匀分配原则的直接空冷系统轴流风机转速灵活调节策略
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作者 侯一晨 陈志董 +4 位作者 张宗阳 贾贺 王伟佳 陈磊 杨立军 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期3125-3136,I0016,共13页
在直接空冷电站中,轴流风机功耗占厂用电比例较高。为获得更为高效的风机运行调整策略,以某典型2´600 MW直接空冷机组为例,基于热负荷均匀分配原则,采用数值模拟方法,研究轴流风机转速灵活调节策略。获得不同环境温度和风速条件下... 在直接空冷电站中,轴流风机功耗占厂用电比例较高。为获得更为高效的风机运行调整策略,以某典型2´600 MW直接空冷机组为例,基于热负荷均匀分配原则,采用数值模拟方法,研究轴流风机转速灵活调节策略。获得不同环境温度和风速条件下,各轴流风机转速分布规律以及通过空冷凝汽器单元的冷却空气质量流量分布规律。最终,计算得到不同环境气象条件下不同轴流风机转速调节策略风机总功耗变化规律。结果表明,基于热负荷均匀分配原则的轴流风机转速灵活调整策略明显优于轴流风机转速整体调节策略,结果可为直接空冷机组优化运行和深层次节能提供参考。 展开更多
关键词 直接空冷系统 热负荷均匀分配 轴流风机转速灵活调节 数值模拟 传热传质
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叶片背面改型对轴流风机性能和压力脉动特性的影响
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作者 李倩倩 汤德利 +3 位作者 娄笑 陆怡 别锋锋 朱晓渠 《机电工程技术》 2024年第1期5-9,18,共6页
以小型轴流风机为研究对象,设计了光滑、凸槽、凹槽3种不同叶片背面形式的风机模型,并采用SST k-ω湍流模型研究其定常性能和非定常压力脉动特性。研究结果表明,3种轴流风机模型的全压-流量特性曲线基本一致,差别不明显,即叶片背面增加... 以小型轴流风机为研究对象,设计了光滑、凸槽、凹槽3种不同叶片背面形式的风机模型,并采用SST k-ω湍流模型研究其定常性能和非定常压力脉动特性。研究结果表明,3种轴流风机模型的全压-流量特性曲线基本一致,差别不明显,即叶片背面增加凸槽或者开槽对轴流风机的外特性影响较小。此外,叶轮和导叶各个监测点处的压力脉动规律一致,其脉动主频均位于叶频及其倍频处,脉动幅值随着倍频增加而减小。模型model 1由于凸槽叶型对流体的调制作用,叶轮流域内流体分布更加均匀,其压力脉动强度最低,而模型protype 0和model 2的叶片调制作用较弱,其内部流体脉动较为强烈,压力脉动的幅值也较高。综合轴流风机效率和噪声指标,模型model 1不仅能保证风机的全压性能,还能实现较小的脉动,其综合性能最佳。 展开更多
关键词 轴流风机 叶片背面改型 全压特性 压力脉动 叶片调制
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采用仿海鸥翼型叶片提升轴流风机气动性能的研究
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作者 李跃飞 姜怡欣 +3 位作者 吴立明 田晨晔 吴彦东 刘小民 《风机技术》 2024年第2期1-7,共7页
为提升轴流风机的气动性能,受到具有良好滑行飞行性能的海鸥翅膀独特的翼型结构的启发,本文研究通过提取海鸥翅膀特定截面位置处的翼型结构应用于轴流风机的叶片设计中,考察了叶片仿生设计对空调器用轴流风机气动性能的影响。首先采用... 为提升轴流风机的气动性能,受到具有良好滑行飞行性能的海鸥翅膀独特的翼型结构的启发,本文研究通过提取海鸥翅膀特定截面位置处的翼型结构应用于轴流风机的叶片设计中,考察了叶片仿生设计对空调器用轴流风机气动性能的影响。首先采用数值计算方法求解定常流动雷诺时均Navier-Stokes方程,对仿海鸥翼型叶片的轴流风机的气动性能及其内部流场进行分析,然后采用大涡模拟方法和FW-H声类比方法对轴流风机的气动噪声进行数值预测。结果表明:在相同的设计转速下,仿海鸥翼型叶片的轴流风机的气动效率提高了3.1%;在相同风量条件下,仿海鸥翼型叶片的轴流风机的噪声相比于原型风机降低了约1.0dB(A)。采用仿海鸥翼型叶片,风机叶片表面的静压分布均匀,叶片中段的压力脉动明显减少。同时,在风机进口轮毂处和叶顶区域,流动分离被抑制,叶片尾迹涡脱落引起的气流脉动和气流不均匀性相对减弱,这就有效提升了轴流风机的气动性能。 展开更多
关键词 轴流风机 海鸥翼型叶片 仿生设计 流动控制 气动性能 噪声
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轴流风机叶片的模态与动力学响应分析
5
作者 王素慧 《煤矿机械》 2024年第2期83-85,共3页
以矿用轴流风机叶片为研究对象,通过SolidWorks建立叶片的三维模型,在ANSYS中对轴流风机的叶片进行模态和动力学响应分析。研究发现,振型位移的峰值出现在第11阶固有频率;叶片在运行过程中,应力集中发生在叶片、叶轮联接处,叶尖处易发... 以矿用轴流风机叶片为研究对象,通过SolidWorks建立叶片的三维模型,在ANSYS中对轴流风机的叶片进行模态和动力学响应分析。研究发现,振型位移的峰值出现在第11阶固有频率;叶片在运行过程中,应力集中发生在叶片、叶轮联接处,叶尖处易发生大变形。为轴流风机叶片的结构改进和优化提供理论基础。 展开更多
关键词 轴流风机 叶片 有限元分析 模态
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高海拔对轴流风机性能影响的数值分析
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作者 王超琪 姜梅 +3 位作者 白军 周秀英 顾岩城 吉华 《风机技术》 2024年第1期25-29,共5页
在高海拔地区,大气压强和空气密度降低,对轴流风机的性能产生影响。针对NACA 65(1)-412翼型的轴流风机,采用数值计算的方法,得到了不同安装角在海拔高度为0,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0km的全压、轴功率、效率与体积流量之间关系的性能曲线,结... 在高海拔地区,大气压强和空气密度降低,对轴流风机的性能产生影响。针对NACA 65(1)-412翼型的轴流风机,采用数值计算的方法,得到了不同安装角在海拔高度为0,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0km的全压、轴功率、效率与体积流量之间关系的性能曲线,结合流场分析高海拔对轴流风机性能的影响。结果表明,安装角为30°、40°、50°的轴流风机,其效率随着海拔高度的增加而降低。并且安装角为30°的轴流风机,其效率受海拔高度的影响最大。在相同工况下,在海拔高度0km的效率比5.0km处高43.2%。轴流风机最大效率点所对应的体积流量随着安装角的增加而增加,安装角60°与安装角30°的轴流风机相比,体积流量增加了76%。安装角为60°的轴流风机在海拔高度2.0km处效率最高,这是由于风机出口靠近壁面处的涡流最小,且流场出口处回流现象弱。 展开更多
关键词 高海拔 轴流风机 数值计算 性能曲线
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灯泡贯流式水轮发电机轴流风机故障原因分析及应对措施
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作者 施明星 罗显莅 郑棣 《东方电气评论》 2024年第2期17-19,36,共4页
针对灯泡贯流式水轮发电机轴流风机易发故障的问题,进行了原因分析和现场试验论证,确定了风机故障的根本原因。通过采取更换轻质叶片、优化风机选型参数、改进风机支撑结构和增加风机智能控制系统等综合措施,提高了风机运行可靠性和使... 针对灯泡贯流式水轮发电机轴流风机易发故障的问题,进行了原因分析和现场试验论证,确定了风机故障的根本原因。通过采取更换轻质叶片、优化风机选型参数、改进风机支撑结构和增加风机智能控制系统等综合措施,提高了风机运行可靠性和使用寿命,为后续灯泡贯流式水轮发电机的轴流风机选型设计或风机改造提供参考。 展开更多
关键词 灯泡贯流水轮发电机 轴流风机故障 轻质叶片 风机选型 智能控制 可靠性
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空调机组外转子轴流风机异音分析
8
作者 贾小河 《电机技术》 2024年第1期47-50,共4页
针对一起地铁车辆空调机组用外转子轴流风机轴承异音和卡滞故障,根据故障现象对电机进行了拆解和分析,找到了故障原因,并提出了改进措施。
关键词 空调机组 轴流风机 外转子电机 异音
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灯泡贯流式水轮发电机组轴流风机智能控制系统设计
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作者 罗显莅 周军长 施明星 《水电站机电技术》 2024年第4期34-36,43,共4页
轴流风机作为通风冷却系统的动力部件,由于长期运行,且现场运行条件恶劣,风机振动、温度高等原因,轴流风机容易发生故障,比如轴承损坏,这对机组的稳定运行不利,且一旦发生故障,检修工作量很大。每台贯流式发电机组配置有一定数量的轴流... 轴流风机作为通风冷却系统的动力部件,由于长期运行,且现场运行条件恶劣,风机振动、温度高等原因,轴流风机容易发生故障,比如轴承损坏,这对机组的稳定运行不利,且一旦发生故障,检修工作量很大。每台贯流式发电机组配置有一定数量的轴流风机(一般为6~8台风机),圆周布置,作为发电机空冷系统辅助设备。通风系统的设计容量,考虑了发电机的各种工况的热损耗、环境温度的变化,并预留有较大的设计余量。本轴流风机智能控制系统,对风机运行参数进行在线监测,优化风机运行控制流程,降低风机连续运行时间,有效延长风机运行寿命,节能降噪,提高机组智能化水平。 展开更多
关键词 智能调节 轴流风机 灯泡贯流式水轮发电机
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前置导叶对畜禽舍轴流风机性能的影响 被引量:1
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作者 丁涛 邱绵靖 +2 位作者 刘志伟 李妥 施正香 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第14期80-88,共9页
畜禽养殖过滤除臭装置对传统轴流风机负压抽吸能力提出了更高的要求。为提高传统轴流风机的气动性能,扩大其有效工作区间,该研究以550型农用轴流风机为对象,结合试验和数值模拟研究了前置导叶对轴流风机性能的影响。通过单因素和响应面... 畜禽养殖过滤除臭装置对传统轴流风机负压抽吸能力提出了更高的要求。为提高传统轴流风机的气动性能,扩大其有效工作区间,该研究以550型农用轴流风机为对象,结合试验和数值模拟研究了前置导叶对轴流风机性能的影响。通过单因素和响应面分析方法,对前置导叶的导叶安装角(α)、轴向间距(L)、导叶个数(n)对风机性能和流场的影响进行研究,分析各因素对风机性能的影响,求解出最佳参数组合。通过3D打印制作前置导叶并进行样机试验。结果表明,增设前置导叶后,风机内部区域涡流得到削弱,降低了流动损失,静压效率提高,流动剧烈程度降低,流场更稳定,叶片静压差增大,风机叶片的做功能力增强,与传统结构相比,增设前置导叶后风机通风量和能效比均明显提升,通风量提升幅度在5.7%~10.39%,能效比提升幅度在6.62%~10.89%;在静压50 Pa下,通风量提升6.76%,能效比提升7.75%。研究结果证明了增设前置导叶提升轴流风机负压抽吸能力的可行性。 展开更多
关键词 数值模拟 试验 轴流风机 气动性能 前置导叶 畜禽养殖
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叶片前缘障碍物对轴流风机气动噪声的影响 被引量:1
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作者 于涛 弭瑞阳 +1 位作者 刘正杨 宋永兴 《山东建筑大学学报》 2023年第1期25-31,39,共8页
噪声已成为风机选型的重要指标,因此在设计和研发过程中必须将其作为重点考虑因素。文章以CZTY-400轴流风机为研究对象,基于湍流模型及宽频声学模型,采用计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)软件进行数值模拟,探索通过合理... 噪声已成为风机选型的重要指标,因此在设计和研发过程中必须将其作为重点考虑因素。文章以CZTY-400轴流风机为研究对象,基于湍流模型及宽频声学模型,采用计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)软件进行数值模拟,探索通过合理设置叶片前缘障碍物减少叶片尾缘涡的脱落和压力脉动,以达到降低风机气动噪声的目的。结果表明:叶片前缘设置障碍物后,障碍物附近湍动能增大,而叶片尾缘湍动能下降;风机出口域的湍动能和噪声声压显著降低;压力脉动频域特性与噪声信号频域特性整体变化趋势相似,障碍物对低频处的噪声及压力脉动作用效果良好。 展开更多
关键词 轴流风机 叶片前缘 气动噪声 障碍物
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喷雾降尘对旋式轴流风机气动性能研究
12
作者 张立祥 秦语嫣 郑娃 《煤矿机械》 2023年第12期42-45,共4页
为进一步优化喷雾降尘风机的降尘效果,以改变风机结构参数为研究对象,气动性能为评估指标,在单因素变量分析的基础上进行正交试验从而得到对旋式轴流风机优化方案。通过Fluent软件的DPM双向耦合分析对风机的叶轮叶片数、叶轮转速、导流... 为进一步优化喷雾降尘风机的降尘效果,以改变风机结构参数为研究对象,气动性能为评估指标,在单因素变量分析的基础上进行正交试验从而得到对旋式轴流风机优化方案。通过Fluent软件的DPM双向耦合分析对风机的叶轮叶片数、叶轮转速、导流叶数和出口直径进行单因素试验,得到正交试验所需的参数组,再通过极差分析风机综合性能得到结构参数的最优组合。结果表明,以单因素试验为基础的正交试验获得的对旋式轴流风机优化方案较原模型显著增强降尘效果。 展开更多
关键词 喷雾降尘对旋式轴流风机 气动性能 DPM双向耦合 正交试验
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矿用FBD轴流风机出口消声器设计与研究
13
作者 阮学云 贾世林 王相 《安徽建筑大学学报》 2023年第2期63-69,共7页
矿用FBD轴流风机煤矿井下使用广泛,但因噪声较大,影响了使用效果。通过对某风量为700m^(3)/min的轴流风机进行噪声测量,发现进出口频率特征呈宽频状,而风机出口整体噪声值高于进口噪声值,对整机噪声贡献最大。针对以上问题,设计了矩形... 矿用FBD轴流风机煤矿井下使用广泛,但因噪声较大,影响了使用效果。通过对某风量为700m^(3)/min的轴流风机进行噪声测量,发现进出口频率特征呈宽频状,而风机出口整体噪声值高于进口噪声值,对整机噪声贡献最大。针对以上问题,设计了矩形槽阻性消声器与圆形槽阻性消声器,通过建立声学模型和流体模型,分析两者的声学特性,并对传递损失进行仿真计算,最终确定矩形槽消声器为设计方案。并对其内部插片进行结构优化,使得消声器最大压力从1 067.84 Pa降低到300.00 Pa,最大湍动能从100.00 m^(2)s^(2)降低至50.00 m^(2)s^(2),在最大风量处压力损失从740 Pa降低到78 Pa。经试验,测得安装消声器后最大降噪量为16 dB,最大噪声值为81.1 dBA,低于规定噪声限值85 dBA,达到整机噪声优化目标。 展开更多
关键词 轴流风机 阻性消声器 传递损失 压力损失 降噪量
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凹坑叶片对前置机架轴流风机的性能影响研究 被引量:2
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作者 张旭 龚玉祥 +2 位作者 郭荣荣 黄峰 阮晓东 《风机技术》 2023年第1期16-23,共8页
受高尔夫球表面凹坑减阻设计启发,本文研究了在风机叶片表面制造小凹坑来提高风机的气动性能。本研究通过数值计算和实验测试对比了原型叶片和凹坑叶片对8038前置电机架轴流风机的气动性能的影响。数值结果表明:前置电机架使得叶轮流道... 受高尔夫球表面凹坑减阻设计启发,本文研究了在风机叶片表面制造小凹坑来提高风机的气动性能。本研究通过数值计算和实验测试对比了原型叶片和凹坑叶片对8038前置电机架轴流风机的气动性能的影响。数值结果表明:前置电机架使得叶轮流道速度分布不均匀,气流在电机架后形成速度亏损并形成大尺度旋涡。风机出口处的压力脉动主频为风机的叶频。凹坑叶片明显改善了流道内速度梯度分布,减小了前置电机架绕流旋涡的尺度以及风机出口处压力脉动幅值。实验测试凹坑叶片风机最大流量提高了3.2%,最大压力提高了1.4%,在失速点最大压力提高了8.3%,噪声降低了0.5dB(A),性能提升效果明显,该研究为轴流风机的优化设计提供了参考。 展开更多
关键词 轴流风机 凹坑叶片 压力脉动 噪声
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某轴流风机噪声特性与降噪研究
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作者 张啸天 王陶 +3 位作者 王伟利 黄健 姜统飞 王良模 《南京理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期604-610,共7页
为实现某款车载方舱轴流风机的降噪,进行了轴流风机噪声特性研究。基于RNG k-ε模型、大涡模拟模型和FW-H噪声模型,运用滑移网格法和多重参考系法(Multiple reference frame,MRF),从稳态和瞬态两个维度对风机的偶极子噪声进行了数值模... 为实现某款车载方舱轴流风机的降噪,进行了轴流风机噪声特性研究。基于RNG k-ε模型、大涡模拟模型和FW-H噪声模型,运用滑移网格法和多重参考系法(Multiple reference frame,MRF),从稳态和瞬态两个维度对风机的偶极子噪声进行了数值模拟。结果显示:风机的噪声声压级为45.6 dB;在安装风机罩后,数值增大到59.2 dB。采用调整风机罩安装距离和出风口形状进行了降噪研究,研究表明:风机罩安装距离增加到25 mm时,噪声从59.2 dB降低到了51 dB;风机罩出风口改为扇形结构后,噪声从59.2 dB降低到了53.8 dB,降低了9.1%,降噪效果明显。 展开更多
关键词 轴流风机 滑移网格法 多重参考系法 偶极子噪声
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基于航空技术的轴流风机CFD智能仿真优化 被引量:1
16
作者 麻肖妃 潘旭光 +3 位作者 孙瑜珮 张欣莉 陈转 李航 《成都航空职业技术学院学报》 2023年第1期27-31,88,共6页
利用航空技术对空调用轴流风机进行CFD仿真,建立了可灵活快速变形的轴流风机参数化模型,通过研究不同转速、风量、压力等工况条件下不同风机设计参数对轴流风机性能的影响,形成了一套适用于实际生产设计场景中的轴流风机智能优化平台,... 利用航空技术对空调用轴流风机进行CFD仿真,建立了可灵活快速变形的轴流风机参数化模型,通过研究不同转速、风量、压力等工况条件下不同风机设计参数对轴流风机性能的影响,形成了一套适用于实际生产设计场景中的轴流风机智能优化平台,并对某型号风机在22000m3/h流量的工况下的性能进行优化设计。优化后模型效率提升明显,其静压效率由35.3%提高至40.8%,全压效率由59.6%提高至65.7%。 展开更多
关键词 轴流风机 CFD仿真 优化设计 流量 压力
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叶片数对轴流风机气动性能影响的数值研究
17
作者 胡盈彬 林健辉 +2 位作者 马列 覃万翔 刘小民 《风机技术》 2023年第6期1-5,共5页
叶片数量是影响风机气动性能与经济性的重要因素。本文针对空调器室外机用轴流风机的性能要求,设计了二叶片、三叶片和四叶片轴流风机。采用数值计算方法,研究了叶片数量对轴流风机气动性能的影响。研究结果表明:叶片数量越少,湍流度越... 叶片数量是影响风机气动性能与经济性的重要因素。本文针对空调器室外机用轴流风机的性能要求,设计了二叶片、三叶片和四叶片轴流风机。采用数值计算方法,研究了叶片数量对轴流风机气动性能的影响。研究结果表明:叶片数量越少,湍流度越大,风机进出口气流扰动加剧,气动涡流噪声也随之增大;二叶片风机由于其叶片数最少,其出口风量相比四叶片风机减少了23.5%,三叶片风机相比四叶片风机其出口风量减少了4.7%。随着叶片数量的减少,尽管风机做功能力有所下降,但叶片用材减少,风机的加工制造成本也相应降低。 展开更多
关键词 轴流风机 叶片数 气动性能 涡流噪声 数值模拟
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基于NUMECA不同湍流模型下小型高速轴流风机的性能计算研究
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作者 卢继方 肖云峰 +1 位作者 管新宇 肖笛 《技术与市场》 2023年第2期10-14,18,共6页
基于NUMECA软件不同的湍流方程,对小型高速轴流风机的设计工况下空气动力性能进行了数值计算,通过代数方程、一方程、两方程、四方程湍流模型计算,获得了该风机性能预测结果。将数值计算结果与试验值进行了对比,得出了不同湍流模型下性... 基于NUMECA软件不同的湍流方程,对小型高速轴流风机的设计工况下空气动力性能进行了数值计算,通过代数方程、一方程、两方程、四方程湍流模型计算,获得了该风机性能预测结果。将数值计算结果与试验值进行了对比,得出了不同湍流模型下性能预测结果的准确性。 展开更多
关键词 轴流风机 湍流模型 性能计算
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动叶可调轴流风机叶片不同步问题的分析与处理
19
作者 张春猛 张振存 +3 位作者 黄文斌 史凤奎 肖爱元 王正新 《设备管理与维修》 2023年第11期55-56,共2页
某烧结脱硫脱硝主引风机采用两级动叶可调轴流风机,在使用过程中出现叶片不同步的隐患。介绍该风机叶片不同步的原因分析与处理过程,通过改良叶片密封、优化操作等措施,消除了风机隐患。
关键词 轴流风机 叶片 密封 卡涩 脱硫脱硝
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轴流风机振动超标问题的分析与处理
20
作者 吕从鹏 王瑜 王绩德 《设备管理与维修》 2023年第1期52-53,共2页
针对某核电站轴流风机振动超标的问题,采取振动频谱分析法进行分析,发现该风机的振动主频是2倍频,分析判断可能是风机轴系存在问题。拆解风机检查发现电机轴径偏小,造成轴和轴承的间隙过大,无法形成有效的过盈配合,轴承在轴上打滑晃动,... 针对某核电站轴流风机振动超标的问题,采取振动频谱分析法进行分析,发现该风机的振动主频是2倍频,分析判断可能是风机轴系存在问题。拆解风机检查发现电机轴径偏小,造成轴和轴承的间隙过大,无法形成有效的过盈配合,轴承在轴上打滑晃动,运行一段时间后,轴承磨损,振动超标。先更换电机轴伸端和非轴伸端轴承,并采取临时固定措施,风机振动降低,保证风机应急可用。后更换新的电机转子,振动超标问题得以解决。 展开更多
关键词 轴流风机 振动 轴承 过盈配合
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