可以看出，除塵風(fēng)機樣機長、短葉片的吸力面不僅產(chǎn)生分離現(xiàn)象，而且產(chǎn)生兩個渦，設(shè)計工況下設(shè)計風(fēng)機長、短葉片的吸力面存在一些分離現(xiàn)象，但沒有明顯的分離現(xiàn)象。產(chǎn)生了美國漩渦。通過比較兩種方法的流線圖可以看出，所設(shè)計的風(fēng)機的整體流動性能得到了很大的提高，設(shè)計的風(fēng)機的效率得到了很大的提高。為了計算風(fēng)機內(nèi)部的氣動噪聲，采用瞬態(tài)計算方法對離心風(fēng)機內(nèi)部的流場進(jìn)行了計算。風(fēng)機的瞬態(tài)計算過程如下所述。瞬態(tài)計算的收斂性判斷。在除塵風(fēng)機瞬態(tài)計算過程中，每一時間步都相當(dāng)于一個穩(wěn)態(tài)過程。因此，有必要保證計算在每個時間步的收斂性。瞬態(tài)計算過程中存在內(nèi)迭代的概念，鍋爐除塵風(fēng)機，內(nèi)迭代的原理與穩(wěn)態(tài)解的原理相同。內(nèi)部迭代次數(shù)可以通過模型樹節(jié)點的運行計算面板中的參數(shù)maxIteration/timestep來設(shè)置。瞬態(tài)計算時間步長的確定是瞬態(tài)解的關(guān)鍵步驟。時間步長設(shè)置不當(dāng)會導(dǎo)致一系列問題。如果時間步長太大，一個時間步長很難收斂和發(fā)散，時間分辨率太低。如果時間步長太小，迭代次數(shù)會增加，計算開銷也會增加。因此，設(shè)定合理的時間步長是非常重要的。除塵風(fēng)機采用公式計算時間步長。設(shè)置原則是風(fēng)機轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一次。

除塵風(fēng)機的矩形截面蝸殼成型時，蝸殼側(cè)壁只需用鋼板切斷，在滾筒上滾動即可。加工制造方便。因此，選擇離心風(fēng)機常用的矩形截面蝸殼作為風(fēng)機蝸殼截面的設(shè)計依據(jù)。介紹了蝸殼型線的設(shè)計方案。采用等循環(huán)法完成了蝸殼型線的設(shè)計，選擇等邊單元法進(jìn)行了蝸殼型線的近似繪制。

除塵風(fēng)機蝸殼外形參數(shù)的選擇

蝸殼寬度的選擇和蝸殼較佳寬度的選擇并沒有給出一種固定的計算方法。建議蝸殼B的寬度為葉輪出口寬度的2-5倍[52-54]。蝸殼的寬度也可通過公式確定。由式計算的蝸殼寬度為0.069m~0.099m，b值為0.72m，為風(fēng)機葉輪出口寬度的6倍。通過對設(shè)計風(fēng)機的建模和數(shù)值計算，當(dāng)殼體厚度為葉輪出口寬度的6倍時，效率低，流量大，總壓低。因此，根據(jù)除塵風(fēng)機的數(shù)值計算和文獻(xiàn)綜述的結(jié)果，蝸殼寬度是葉輪出口寬度的4倍，即b為0.48m。

通過數(shù)值計算方法，觀察離心風(fēng)機蝸殼內(nèi)部的流動情況，通過收縮蝸殼180°~360°之間的型線，改進(jìn)后的離心風(fēng)機出口靜壓，出口全壓和風(fēng)機效率都有所提高。

Beena D. Baloni等采用實驗方法，對具有相同葉輪，除塵風(fēng)機蝸殼采用等環(huán)量法與等平均速度法成型的離心風(fēng)機內(nèi)部流動特性進(jìn)行了研究，結(jié)果表明采用等平均速度法成型的蝸殼內(nèi)部氣流的速度梯度與壓力梯度都小于采用等環(huán)量法成型的蝸殼，內(nèi)部流動情況更優(yōu)。

除塵風(fēng)機應(yīng)用廣泛，但由于其葉片結(jié)構(gòu)復(fù)雜、葉道較長導(dǎo)致其內(nèi)部流動損失較大，效率較低。復(fù)雜的葉片結(jié)構(gòu)導(dǎo)致其加工工藝復(fù)雜，在批量生產(chǎn)時葉片模具制造的成本較大，一般企業(yè)都只單件生產(chǎn)甚至不生產(chǎn)，導(dǎo)致產(chǎn)品的供不應(yīng)求。因此本文采用數(shù)值計算得方法，找到除塵風(fēng)機內(nèi)部流動損失的根源，改善風(fēng)機內(nèi)部的流動特性，提高風(fēng)機的綜合性能。

根據(jù)以上分析，本文對斜槽式離心風(fēng)機進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計，從改善風(fēng)機內(nèi)部流動特性出發(fā)，首先在原型機的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，而后根據(jù)風(fēng)機的現(xiàn)代設(shè)計方法，以合作單位的性能指標(biāo)為設(shè)計條件，完成風(fēng)機的設(shè)計工作，具體的內(nèi)容如下：

本文通過查閱大量離心風(fēng)機優(yōu)化設(shè)計的文獻(xiàn)，深入理解了風(fēng)機的不同結(jié)構(gòu)參數(shù)對風(fēng)機內(nèi)部流動特性的影響，并采用數(shù)值計算方法

(CFD)對風(fēng)機原型機進(jìn)行了數(shù)值模擬，淄博除塵風(fēng)機，通過觀察風(fēng)機不同截面處的等值線圖和流線圖，對風(fēng)機的內(nèi)部流動特性進(jìn)行了分析，環(huán)保除塵風(fēng)機，為離心風(fēng)機的改進(jìn)提供思路。以提高除塵風(fēng)機的效率和增大其全壓為改進(jìn)目標(biāo)，對風(fēng)機的短葉片長度、增大風(fēng)機葉輪的旋轉(zhuǎn)直徑和改變風(fēng)機蝸殼蝸舌與葉輪的間隙，對風(fēng)機性能的影響進(jìn)行了研究。

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