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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)葉片角度不可調(diào)的一級和二級葉輪的安裝角度分別為46和30。針對礦井巷道掘進(jìn)中不同掘進(jìn)深度所需的風(fēng)量和壓力的差異，避免了過大的風(fēng)量和壓力對淺層掘進(jìn)深度井下人員正常工作的影響，設(shè)計(jì)了兩級葉片角度可調(diào)的葉輪結(jié)構(gòu)。在不同開采深度下，調(diào)整兩級葉片的角度，使之匹配，既滿足了風(fēng)量和壓力的要求，又節(jié)省了大量的電力。資源，減少風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)損失。軸流風(fēng)機(jī)葉片角度可調(diào)的葉輪調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)采用機(jī)械傳動(dòng)。每片葉片的下端是葉柄。葉片臂安裝在葉柄上。外部動(dòng)力驅(qū)動(dòng)刀臂通過錐齒輪和平移盤旋轉(zhuǎn)，以調(diào)整刀片角度。兩級葉輪除了葉片數(shù)不相等外，參數(shù)相同。為了減少后期試驗(yàn)結(jié)果的數(shù)量，使二級葉輪的旋轉(zhuǎn)方向比一級葉輪加速氣流方向承受的負(fù)荷更大，本文選取了兩級葉輪結(jié)構(gòu)的二級葉輪作為研究對象。根據(jù)兩個(gè)葉輪的結(jié)構(gòu)尺寸，建立了實(shí)體模型，因?yàn)槟B(tài)結(jié)果應(yīng)反映葉輪本身的振動(dòng)特性。建模時(shí)，模型的形狀和大小應(yīng)盡可能與實(shí)際相符。同時(shí)，為了突出軸流風(fēng)機(jī)葉片角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)對葉輪整體振動(dòng)特性的影響，省略了對葉輪結(jié)構(gòu)影響不大的倒棱、螺栓等工藝結(jié)構(gòu)。

本文以方案中軸流風(fēng)機(jī)的定子葉片為例進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計(jì)，優(yōu)化了S1流面葉型，軸流風(fēng)機(jī)采用三維葉片技術(shù)改善了定子葉柵內(nèi)的流動(dòng)。通過三維數(shù)值模擬，對S2流面設(shè)計(jì)中的損失和滯后角模型進(jìn)行了標(biāo)定，為葉片三維建模提供了依據(jù)。通過與初步三維設(shè)計(jì)結(jié)果的比較，兩種設(shè)計(jì)方案的氣動(dòng)參數(shù)徑向分布一致，證實(shí)了軸流風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)過程中S2流面設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性和可靠性。由于葉尖泄漏流的存在，葉尖壓力比與氣流角（圖中灰色虛擬線圈所示的面積）之間存在一定的偏差，但通過三維CFD的修正，s2的設(shè)計(jì)趨勢預(yù)測了葉尖泄漏流對氣動(dòng)參數(shù)徑向分布的影響；bec在高負(fù)荷下，定子根部出現(xiàn)了氣流分離現(xiàn)象，導(dǎo)致了出口氣流角和S2設(shè)置的初步三維設(shè)計(jì)。預(yù)測結(jié)果略有不同（圖中橙色虛線圈所示的區(qū)域）。軸流風(fēng)機(jī)利用一條非均勻有理B-sline曲線來描述由四個(gè)控制點(diǎn)（紅點(diǎn)）控制的曲線，包括前緣點(diǎn)和后緣點(diǎn)。葉片體由四條非均勻曲面、兩個(gè)吸力面和兩個(gè)壓力面組成，同時(shí)與較大切圓（灰圓）和前緣后緣橢圓弧相切。利用MIT MISES程序?qū)1型拖纜葉片進(jìn)行了流場分析。采用B-L（Baldwin-Lomax）湍流模型和AGS（Abu-Ghamman-Shaw）旁路過渡模型描述了過渡過程。

在軸流風(fēng)機(jī)機(jī)械中，為了防止旋轉(zhuǎn)葉片和固定殼體之間的摩擦，葉片頂部和殼體之間必須有一定的間隙。由于葉尖間隙的存在，不可避免地會發(fā)生泄漏流。泄漏流與主流相互作用形成的泄漏渦將影響渦輪機(jī)械的內(nèi)部流場和氣動(dòng)性能，尤其是效率、軸流風(fēng)機(jī)噪聲和穩(wěn)定的工作范圍。因此，通過改變?nèi)~頂間隙形狀，對葉頂泄漏流進(jìn)行綜合分析，提高渦輪機(jī)械的氣動(dòng)性能具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和工程參考價(jià)值。目前，對葉尖間隙進(jìn)行了一系列的實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬研究，主要集中在葉尖和殼體兩個(gè)方面。對于葉片頂部，Young等人[4]采用實(shí)驗(yàn)方法研究了單槽、雙槽和上斜面對渦輪性能的影響。在此基礎(chǔ)上，模擬了軸流風(fēng)機(jī)、類型和位置對軸流風(fēng)機(jī)性能的影響，指出在設(shè)計(jì)流量下，葉頂雙槽結(jié)構(gòu)具有較佳的氣動(dòng)性能，風(fēng)機(jī)效率提高了1.05個(gè)百分點(diǎn)。對多級壓縮機(jī)表明，葉根倒角還可以減小角區(qū)的失速，提高工作范圍。軸流風(fēng)機(jī)帶肩端間隙渦輪的研究表明，壓力側(cè)和吸入側(cè)后緣槽都可以略微增大葉片頂面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，但吸入側(cè)后緣槽可以減小間隙的泄漏損失。