軸流式通風機軸向間隙與轉子內中空區(qū)域氣體流動特性的研究.pdf

1、對旋式通風機由于其在安裝方便、結構緊湊、反風性能等方面的優(yōu)點被煤礦廣泛采用。然而，近年來該風機卻逐漸暴露出噪聲高、轉子安全性差的缺點。究其原因，主要是因為兩級葉排反向旋轉，相互間非定常干擾作用強烈。作為軸流式葉輪機械，前后兩級葉輪間的軸向間距是影響非定常干擾作用的主要因素，為了給設計高效、低噪、安全、緊湊的風機提供軸向間距的選取依據(jù)，本文以一臺 FBDCZ36型礦用對旋式主通風機為研究對象，通過數(shù)值計算分析了額定流量下該風機氣動噪聲特性

2、、轉子安全性和氣動性能隨軸向間距的變化情況。結果顯示：氣動噪聲特性和轉子安全性都隨軸向間距增大而改善，但分別在軸向間距達到0.8倍和0.6~0.7倍第一級葉中弦長（b）后，改善趨勢放緩，進一步增加軸向間距意義不大；氣動性能則在軸向間距為0.55~0.6b時達到最佳，其中，后級轉子的進氣角和尾跡與主流的摻混是影響氣動性能變化的主要因素。研究結果表明，0.7b左右是該風機綜合性能較好的軸向間距范圍。
　　基于結構強度和節(jié)約材料的考慮，

3、大中型軸流式通風機的葉片和輪轂均是中空的，當風機運轉后，該區(qū)域內的氣體由于慣性作用形成軸向渦流，從而與轉子內壁面間存在相對移動，由于摩擦作用，該區(qū)域內存在一定的能量損失。本文通過對一大型礦用軸流式通風機轉子中空區(qū)域的非定常流場進行數(shù)值計算，分析了該區(qū)域內的能量損失及其機理。結果顯示，由于空間尺寸限制、湍流脈動以及空氣本身的小慣性，該區(qū)域內軸向渦流并不明顯，氣流相對速度值很小，同時空氣動力粘度僅有10-5的數(shù)量級，該區(qū)域的能量損失非常小，