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安裝角度對隧道用風機性能的影響

[2019/3/15]

  隧道用軸流風機葉片的安裝角度是風機的主要性能參數,在隧道風機的設計過程中,一般是根據經驗來選取風機的效率,從而計算出安裝角度,進而設計出葉片的形狀。

  設計完成后,制作出樣機,葉片和輪毅一般情況下是固定的,即焊接在一起的,通過實驗來驗證隧道風機的風壓、風量和效率,如果不合適往往需要重新變換安裝角度再重新調安裝角度,重新試驗,往往這樣的工作要重復很多次,會有很大的人力、財力和物力上的浪費。

隧道用軸流風機

  而計算機模擬技術正是基于上述的一些情況而出現的虛擬設計方法,不需要太多的人員和財力,只要計算機有足夠的內存空間和值得計算機模擬技術和隧道風機設計的技術人員,風機的虛擬設計試驗就可以在計算機上進行,這樣就可以減少以前設計的財力、人力的浪費。當然,虛擬設計還是要依據理論上的設計。

  試驗發現隨著安裝角度的增大,全壓、靜壓與有效功率的增大。隨著流量的增加,全壓與靜壓減小,有效功率則先增大,后減小。

  隨著安裝角度的增加,葉片的壓力也相應增大。從力學的角度分析其原因在于增大安裝角度,氣流在經過葉片時,隧道風機葉片的迎風面積就相應的增加,氣流受到的提升力就會相應的增加,由風機的矢量場可以看出,隨著安裝角度的增加氣流向葉片頂端流動的趨勢就越明顯,在葉片頂端的氣流的擾動明顯地增加。在其他所有設計參數相同的條件下,葉片安裝角的大小決定了風機的性能。

  葉片安裝角增大,將使葉片上的負荷加大,從而直接影響葉片表面的壓力分布,使壓力脈動加大,而引起葉片的負荷嗓聲加大。隧道風機葉片的安裝角減小,雖然使葉片表面的負荷減小,從而減小葉片的負荷嗓聲,但是太小的葉片安裝角將使風機的壓力、流量和有效功率都下降。

  所以綜合考慮隧道風機的性能時,葉片的安裝角是不能隨意增大或減小的

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