大型汽輪發(fā)電機(jī)端部風(fēng)扇流場(chǎng)數(shù)值計(jì)算及性能優(yōu)化.pdf

1、隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，以及對(duì)生態(tài)環(huán)境、節(jié)能減排等問題重視程度的加深，汽輪發(fā)電機(jī)正朝著大容量，高效率方向發(fā)展。電機(jī)容量的提升意味著電機(jī)發(fā)熱量的提高，不利于電機(jī)的可靠運(yùn)行，而軸流風(fēng)扇做為汽輪發(fā)電機(jī)中的重要冷卻設(shè)備之一，其性能的好壞對(duì)發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)的溫升有直接的影響。因此，對(duì)風(fēng)扇內(nèi)部流場(chǎng)進(jìn)行分析，并對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化，從而改善風(fēng)扇的性能、提高風(fēng)扇的效率具有重要意義。
　　本文以一臺(tái)350MW大型空冷汽輪發(fā)電機(jī)的單級(jí)軸流風(fēng)扇為例，根據(jù)其模型

2、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及流體力學(xué)理論，在基本假設(shè)的基礎(chǔ)上建立了端部風(fēng)扇區(qū)域的三維物理模型，并給出了求解條件，通過對(duì)風(fēng)扇內(nèi)部流場(chǎng)的數(shù)值計(jì)算與分析，揭示了風(fēng)扇內(nèi)部的流體流動(dòng)規(guī)律。為后續(xù)對(duì)風(fēng)扇的結(jié)構(gòu)優(yōu)化奠定了基礎(chǔ)。
　　根據(jù)原始結(jié)構(gòu)下風(fēng)扇內(nèi)部流場(chǎng)的分析與數(shù)值計(jì)算結(jié)果，找出了影響風(fēng)扇效率的因素。同時(shí)，對(duì)風(fēng)扇結(jié)構(gòu)提出了三種優(yōu)化方案。通過在風(fēng)扇出入口添加擋風(fēng)導(dǎo)葉，改變風(fēng)扇安裝角與輪轂比，得到了風(fēng)扇特性與風(fēng)扇各參數(shù)的關(guān)系，找出了風(fēng)扇的最優(yōu)結(jié)構(gòu)參數(shù)。計(jì)算結(jié)果表