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)

通風(fēng)機(jī)噪聲治理結(jié)果

采取噪聲治理措施前后，大風(fēng)量軸流風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口處噪聲值對比結(jié)果如圖5 所示。由圖5 可知，治理前后進(jìn)風(fēng)口處噪聲值在各倍頻程處有相似的升降趨勢。并且，噪聲在63Hz 和125Hz 處均有明顯峰值。治理后進(jìn)風(fēng)口處的噪聲值有明顯降低。在63Hz 處降噪量約30dB,通過治理前后噪聲的A計權(quán)測量值對比，治理后通風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口噪聲降噪量為27dB(A)。

山東冠熙風(fēng)機(jī)所采用的通風(fēng)機(jī)彎頭加折板式消聲器的組合消聲結(jié)構(gòu)，針對該項目中大風(fēng)量軸流風(fēng)機(jī)的噪聲消聲量能夠達(dá)到27dB(A)，并且對低頻噪聲具有較好的消聲效果。彎頭加折板式消聲器的組合消聲結(jié)構(gòu)，不僅能夠有效的改變氣流流通方向，增加通道長度，提高空氣動力性噪聲的消聲量，而且節(jié)約空間，組合形式靈活，具有廣泛的應(yīng)用前景。

通風(fēng)機(jī)在同一轉(zhuǎn)速下，由于動葉安裝角的變化，因此其工作范圍是一組特性曲線。由于風(fēng)機(jī)內(nèi)部流動是復(fù)雜的三維黏性流，完全采用實驗方法或三維商業(yè)軟件求解其全工況下的性能費時費力且成本較高; 同時在風(fēng)機(jī)工況改變，需要調(diào)整其轉(zhuǎn)速和動葉角度使其滿足風(fēng)壓和效率的要求，因此，快速準(zhǔn)確預(yù)測出軸流風(fēng)機(jī)在安裝角變化時的氣動性能夠提高縮短設(shè)計周期和風(fēng)機(jī)運行效率，具有極為重要的工程應(yīng)用價值。

通風(fēng)機(jī)的物理模型

某600 MW 機(jī)組配套的兩級動葉可調(diào)軸流一次風(fēng)機(jī)，流體計算域包括從集流器到擴(kuò)壓器的內(nèi)部通道，固體計算部分為葉輪葉片部分。原風(fēng)機(jī)每級導(dǎo)葉數(shù)目為23 片，改造方案圍繞導(dǎo)葉數(shù)目進(jìn)行。風(fēng)機(jī)動葉片和導(dǎo)葉片數(shù)目通常是互質(zhì)的，可以減少上游氣流對下游的沖擊，減少氣流脈動及噪聲。改造方案成組減少或者增加導(dǎo)葉片，其中導(dǎo)葉數(shù)目減少為方案一至方案三，導(dǎo)葉數(shù)目增加為方案四至方案六。基于軸流風(fēng)機(jī)軸向可以分區(qū)的結(jié)構(gòu)特點，通風(fēng)機(jī)采用分區(qū)法將流體計算區(qū)域劃分為集流器區(qū)、級動葉區(qū)、級導(dǎo)葉區(qū)、第二級動葉區(qū)、第二級導(dǎo)葉區(qū)和擴(kuò)壓器等6 個部分，因為動葉區(qū)內(nèi)流動較復(fù)雜，故采用尺寸函數(shù)對動葉區(qū)進(jìn)行加密，而其他區(qū)域采用較為稀疏的網(wǎng)格。在模擬中進(jìn)行了網(wǎng)格無關(guān)性驗證，通風(fēng)機(jī)分別采用260 萬、380 萬、560 萬和820 萬等網(wǎng)格數(shù)對風(fēng)機(jī)氣動性能進(jìn)行計算，在保證較好的計算精度和計算成本的前提下，確定網(wǎng)格數(shù)為560 萬，在此網(wǎng)格數(shù)下時間成本和模擬精度好。運動方程為三維定常雷諾時均N-S 方程，采用可有效解決旋轉(zhuǎn)運動和二次流的Ｒealizable k － ε 湍流模型，通風(fēng)機(jī)的動葉區(qū)采用多重參考系模型。在數(shù)值模擬中，以集流器入口和擴(kuò)壓器的出口作為整個計算域進(jìn)出口，邊界條件為進(jìn)口速度和自由流出。進(jìn)出口流量殘差小于10 － 5，各方向的速度及k、ε 等參數(shù)的殘差小于10 － 4，認(rèn)為當(dāng)前計算達(dá)到收斂要求。

通過對通風(fēng)機(jī)設(shè)計參數(shù)和S2設(shè)計參數(shù)的多次迭代，得到了一個接近設(shè)計要求的初步三維設(shè)計方案。從表2可以看出，初步設(shè)計方案的氣動參數(shù)與一維設(shè)計結(jié)果吻合較好。風(fēng)機(jī)設(shè)計過程中一維參數(shù)的設(shè)計精度足以支持設(shè)計工作的進(jìn)一步發(fā)展。表2顯示了一維設(shè)計結(jié)果和初步設(shè)計的平均質(zhì)量參數(shù)。由表2可以看出，單級風(fēng)機(jī)平均半徑處的負(fù)荷系數(shù)約為1.0，甚至高于普通航空發(fā)動機(jī)壓氣機(jī)的負(fù)荷系數(shù)。同時，單級風(fēng)機(jī)的反應(yīng)性略大于0.5，平均負(fù)荷分布在靜、動葉片上，使通風(fēng)機(jī)葉片展開中部的彎曲角度達(dá)到40度以上，擴(kuò)壓系數(shù)達(dá)到0.5以上。從出版的文獻(xiàn)中不難找到?？紤]到軸流風(fēng)機(jī)制造成本的限制，擴(kuò)壓系數(shù)接近0.6，基本達(dá)到了無主動流量控制技術(shù)的亞音速軸流風(fēng)機(jī)的設(shè)計極限。然而，在通風(fēng)機(jī)設(shè)計結(jié)果與設(shè)計目標(biāo)的壓力比與效率之間仍存在一定的差距，需要進(jìn)一步的詳細(xì)設(shè)計來彌補(bǔ)。由于本文設(shè)計的單級風(fēng)機(jī)的負(fù)荷比設(shè)計中采用的經(jīng)驗公式高，因此有必要對每排葉片的稠度和展弦比進(jìn)行調(diào)整。初步設(shè)計方案如圖所示。6和7，以及表3所示的氣動性能，其中載荷系數(shù)由葉尖的切線速度定義。