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山東冠熙環(huán)保設(shè)備有限公司主營：軸流風(fēng)機(jī),耐高溫高濕風(fēng)機(jī),烘干設(shè)備用風(fēng)機(jī),離心風(fēng)機(jī),除塵風(fēng)機(jī)

軸流風(fēng)機(jī)氣流擾動(dòng)方面

根據(jù)流體動(dòng)力學(xué)研究，在封閉蝸殼的氣流壓力、風(fēng)量的變化會(huì)改變風(fēng)機(jī)的工作狀態(tài)致使風(fēng)機(jī)發(fā)生振動(dòng)；當(dāng)氣流通道不暢，氣流對(duì)動(dòng)葉的不均勻沖擊和腐蝕，也會(huì)造成風(fēng)機(jī)的葉片和軸承振動(dòng)；當(dāng)氣流中的粉塵濃度不均勻時(shí)，將導(dǎo)致轉(zhuǎn)子受力不均衡，且風(fēng)機(jī)葉片的不均勻磨損，也誘發(fā)風(fēng)機(jī)振動(dòng)異常。

軸流風(fēng)機(jī)潤滑系統(tǒng)方面

所用旋轉(zhuǎn)設(shè)備的支撐軸承包含兩類軸承，即滑動(dòng)軸承和滾動(dòng)軸承。軸承的供油和保證其潤滑系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性引起軸承各種形式的振動(dòng)，對(duì)于滑動(dòng)軸承可能引起油膜渦動(dòng)和油膜振蕩等故障；對(duì)于滾動(dòng)軸承易引起軸承溫度高、軸承點(diǎn)蝕及膠粘等故障[5]。對(duì)該引風(fēng)機(jī)軸承振動(dòng)烈度超標(biāo)的振動(dòng)現(xiàn)象如下：在軸流風(fēng)機(jī)軸承座和機(jī)殼振動(dòng)烈度中，振動(dòng)主要以多倍頻成分為主，且基頻份額占30%左右。可以從以下幾方面進(jìn)行故障排查：

①檢查引風(fēng)機(jī)連接情況；

②檢查引風(fēng)機(jī)和空心長軸及空心長軸和電機(jī)中心情況；

③檢查聯(lián)軸器的膜片情況；

④檢查風(fēng)機(jī)是否存在碰磨情況；

⑤檢查風(fēng)機(jī)的動(dòng)葉不同步情況；

⑥風(fēng)

軸流風(fēng)機(jī)機(jī)軸承是否正常。

基于上述情況的分析，首先可以對(duì)故障情況進(jìn)行排查。軸流風(fēng)機(jī)的外部結(jié)構(gòu)如圖5 所示，對(duì)連接部件進(jìn)行振動(dòng)測試。現(xiàn)場測試發(fā)現(xiàn)，引風(fēng)機(jī)外殼與軸承座支撐肋板、軸承座支撐肋板與基礎(chǔ)臺(tái)板之間振動(dòng)幅值之差均在10μm 內(nèi)，認(rèn)為該引風(fēng)機(jī)外部連接剛度正常。

在軸流風(fēng)機(jī)穩(wěn)態(tài)模擬完成后，將穩(wěn)態(tài)模擬結(jié)果作為初始場。采用滑動(dòng)網(wǎng)格模型對(duì)非定常流動(dòng)進(jìn)行了數(shù)值模擬。邊界條件與穩(wěn)態(tài)模擬相同。湍流模型采用Les模型，子格子模型采用Smagorinsky-Lilly模型。噪聲模擬采用噪聲模擬模型FW-H，根據(jù)Lighthill方程的推導(dǎo)過程，單極、偶極和四極源、氣流和旋轉(zhuǎn)葉片的周期性撞擊產(chǎn)生的噪聲屬于單極源，氣流和旋轉(zhuǎn)葉片相互作用形成的不穩(wěn)定反作用力產(chǎn)生的噪聲屬于單極源。物體屬于偶極源，流場總粘應(yīng)力產(chǎn)生的噪聲屬于四極源。采用RNGK-E湍流模型計(jì)算了軸流風(fēng)機(jī)的穩(wěn)態(tài)流場。在此基礎(chǔ)上，利用LES軟件對(duì)軸流風(fēng)機(jī)的瞬態(tài)流場進(jìn)行了計(jì)算，并引入了FW-H噪聲模擬模型對(duì)風(fēng)機(jī)的流場進(jìn)行了計(jì)算。模擬中的噪聲接收點(diǎn)與國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的噪聲測試中的傳聲器位置一致。噪聲測點(diǎn)距風(fēng)機(jī)出口表面中心1米，測點(diǎn)與出口中心點(diǎn)的連接線距出口表面45度。為了避免電機(jī)對(duì)實(shí)際測量結(jié)果的影響，一般的監(jiān)測點(diǎn)設(shè)在進(jìn)口側(cè)。本文設(shè)置了四個(gè)監(jiān)測點(diǎn)，即監(jiān)測點(diǎn)1：機(jī)器進(jìn)口面為45度，相距1米；監(jiān)測點(diǎn)2：風(fēng)機(jī)進(jìn)口；監(jiān)測點(diǎn)3：兩級(jí)葉輪中部；監(jiān)測點(diǎn)4：風(fēng)機(jī)出口。

從軸流風(fēng)機(jī)的一般參數(shù)出發(fā)，通過一維徑向參數(shù)和子午向徑向參數(shù)的設(shè)計(jì)，得到了初步設(shè)計(jì)方案的性能預(yù)測和幾何參數(shù)。初步方案利用現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)葉片型線對(duì)三維葉片進(jìn)行幾何建模，通過求解三維穩(wěn)定流場對(duì)初步設(shè)計(jì)方案進(jìn)行驗(yàn)證。一維參數(shù)設(shè)計(jì)主要是求解平均半徑氣動(dòng)參數(shù)的控制方程。采用逐級(jí)疊加法對(duì)多級(jí)壓縮系統(tǒng)進(jìn)行了氣動(dòng)計(jì)算。同時(shí)調(diào)整了軸流風(fēng)機(jī)相應(yīng)的攻角、滯后角和損失模型。后，得到了平均半徑和子午線流型下的基本氣動(dòng)參數(shù)。計(jì)算中使用的損失和氣流角模型需要大量的葉柵試驗(yàn)作為支撐。現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)模型包括經(jīng)典亞音速葉片型線NACA65、C4和BC10，基本滿足了風(fēng)機(jī)的初步設(shè)計(jì)要求。為了準(zhǔn)確、快速地得到初步設(shè)計(jì)方案，將現(xiàn)有的經(jīng)典葉片型線直接用于一維設(shè)計(jì)和初步設(shè)計(jì)。當(dāng)設(shè)計(jì)負(fù)荷超過原模型時(shí)，采用MISES方法對(duì)S1流面進(jìn)口斷面進(jìn)行分析，得到初始滯后角，如本文對(duì)高負(fù)荷風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)。在S2流面設(shè)計(jì)中，軸流風(fēng)機(jī)采用流線曲率法對(duì)S2流面進(jìn)行了流量計(jì)算。為了簡化計(jì)算過程，將計(jì)算假設(shè)為無粘性和恒定絕熱，忽略了實(shí)際渦輪機(jī)械中的三維、非定常和粘性流動(dòng)特性，引入了葉排損失來表示葉柵中流體粘度的影響。通過三維流場的數(shù)值分析，修正了求解S2流面過程中的損失，并通過迭代得到了初步設(shè)計(jì)方案。