排尘离心通风机不同工况下叶道内部的流线图,能够看出风机在0.8dQ流量工况下,长叶片的吸力面存在较大的别离区,而且在短叶片的吸力面构成两个旋涡区,其中叶片出口处的旋涡由于相邻叶道的叶片压力面的高压区向叶片吸力面回流而构成;排尘离心通风机总压tfp与叶轮外径、转速n和叶片出口安装角的关系,确定排尘离心通风机叶轮的外径。叶片吸力面内部旋涡由于自身叶道的压力面向吸力面回流而构成较大的旋涡。斜槽风机的长叶片吸力面的别离区开始向叶道出口处偏移,别离区有所减小,但短叶片的吸力面仍然存在两个旋涡,但旋涡也有所削弱,因此风机在1.2dQ时功率也有所进步,但在大流量工况下功率依然只有较低的47%。
排尘离心通风机改善计划及成果分析在完成斜槽式离心风机内部流场分析后,根据风机的内部活动状况和合作单位提出的功能指标(压力在5000Pa以上,而且尽量进步风机的功率),对风机提出针对性的改善计划,来改善风机的内部活动状况,从而进步风机的整体功能。首先由排尘离心通风机的活动特性分析中能够知道,排尘离心通风机的短叶片吸力面存在两个旋涡区,为了改善涡流带来的活动损失,提出了通过改变短叶片的长度来改善风机活动的计划。通过查阅大量的离心风机优化设计文献,深入了解风机不同结构参数对风机内部流动特性的影响,并采用数值计算方法建立风机三维模型,划分网格,排尘离心通风机采用N-S方程,结合W。改善计划一在保证斜槽风机外壳不变的状况下,将风机叶轮中的短叶片向内延伸,
本文主要完成设计排尘离心通风机的稳态和瞬态数值计算,在瞬态数值计算结果稳定后,采用FW-H模型计算设计风机的气动噪声值。根据数值计算结果,得出以下结论:
(1)通过比较设计风机样机和斜槽离心风机样机的数值计算结果,可以看出在设计流量条件下重新设计的离心机,风机的总压值高于E设计目标,效率68%,效率比样机高19.9%,总压值由4626pa提高到5257pa,均满足合作单位的性能要求。
(2)通过观察原型风机和斜槽风机叶片通道的流线图,可以看出设计风机的长、短叶片吸力面分离较弱,但没有强涡流区。与样机的内部流程相比,该流程有了很大的改进,效率也有了很大的提高。
(3)根据计算出排尘离心通风机的噪声频谱,可以看出设计风机的声压在1100Hz时有一个峰值,声压值为58dB。在远场噪声计算中,随着受流点到叶轮中心距离的增加,风机噪声值呈下降趋势。
因此,排尘离心通风机选择了LHS方法对离心风机的实验数据进行采集。排尘离心通风机在实验的初始阶段,收集的数据不应超过总实验数据的25%。假设收集的总数据n=10天(d为输入变量的维数),初始实验中收集的实验数据n 0应满足n 0<0.25n=2.5d的要求,因此本文采用n 0=0。实验初期采用25N作为实验数据。数据采集的硬件实现方案如图1所示。首先,用传感器测量被测通风机的入口压力、温度、流量和转速。然后将测量数据通过总线传输到DAQ数据采集系统。排尘离心通风机的DAQ数据采集系统通过I/O设备将数据打包到上位机中。由于变量之间的维数差异,采集到的数据没有直接应用于模型训练,因此有必要对数据进行规范化,即将无量纲数据转换为无量纲数据,并将采集到的数据映射到[0,1]的范围内,以提高模型的收敛速度和精度。模型。模型训练和模型验证离心风机性能预测模型的训练结构如图2所示。该结构可分为两部分:数据采集与处理和模型训练。前者主要完成实验数据的采集和处理,后者实现了性能预测模型的建立和验证。离心风机空气动力噪声的计算离心风机运行时产生的噪声主要包括机械噪声、电磁噪声和空气动力噪声。首先,采用LHS方法采集离心风机的实验数据(入口温度、压力、流量和风机转速),并对排尘离心通风机数据进行处理,用于LSSVM模型。
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