高溫烘箱風(fēng)機生產(chǎn)基地 冠熙風(fēng)機無中間商

高溫烘箱風(fēng)機在實際應(yīng)用過程中，葉片型線的優(yōu)化可能面臨一個問題。不同葉片高度的不同進水條件導(dǎo)致葉片型線優(yōu)化結(jié)果差異過大，難以對葉片型線進行過度優(yōu)化。為此，本文提出了多截面輪廓協(xié)同優(yōu)化的方法，建立了輪廓幾何與輪廓目標函數(shù)之間的關(guān)系，使得到的輪廓滿足三維實際要求。在優(yōu)化過程中，增加了葉片型線的幾何分析和設(shè)計點氣流角的調(diào)整模塊，以保證獲得的葉片型線能達到與原型相同的氣流轉(zhuǎn)向能力。但4-6級進風(fēng)機的總壓和效率均低于均勻間隙，隨著間隙的增大，風(fēng)機的性能下降更大。同時，高溫烘箱風(fēng)機設(shè)計點的氣動性能滿足一定要求，否則，可以以罰函數(shù)的形式盡快完成葉型的氣動分析，提高優(yōu)化過程的快速性。在確定優(yōu)化目標時，綜合考慮了設(shè)計點的性能和非設(shè)計條件，高溫烘箱風(fēng)機對有效范圍內(nèi)的剖面性能進行了研究。目標函數(shù)括號中的項為設(shè)計點損失，第二項為有效流入流角范圍，邊界為設(shè)計點損失的1.5倍，第三項為失速裕度，第四項為有效流入流角范圍內(nèi)的平均損失，第五項為平均損失差的方差。有效流入角范圍內(nèi)的分布。分子是分析葉片外形的氣動性能，分母是原型參考值。高溫烘箱風(fēng)機利用加權(quán)因子w對截面之間的關(guān)系進行加權(quán)，設(shè)置目標函數(shù)，得到損失小、失速裕度高的多截面S1剖面。各參數(shù)的權(quán)重和各截面的權(quán)重系數(shù)決定了優(yōu)化目標是集中于中間截面的性能，以及中間截面的損失和末端截面的失速裕度。

本文列舉了高溫烘箱風(fēng)機靜音扇葉，說明了S1流面優(yōu)化設(shè)計在風(fēng)機詳細設(shè)計過程中的作用。根系頂部三個橫截面的流入條件不同，如表3所示。根部設(shè)計點的進口氣流角較大，高溫烘箱風(fēng)機工作范圍不同于其它兩段。由于轉(zhuǎn)子葉片泄漏流的影響，頂部馬赫數(shù)較小，工作范圍較大。采用多島遺傳算法進行優(yōu)化，種群44，孤島7，代數(shù)7。以上分析表明，在相同流量范圍的前提下，錐形間隙的高效區(qū)變寬，相應(yīng)的流量范圍增大，高溫烘箱風(fēng)機的穩(wěn)定工作區(qū)增大，設(shè)計流量和左效率明顯提高，措施簡單，易于實施。三個截面共優(yōu)化了22個葉片型線參數(shù)，包括較大厚度位置、安裝角度、中弧控制點、吸入面控制點等。當優(yōu)化后的葉片型線三維疊加時，高溫烘箱風(fēng)機葉片上半部分略微向后彎曲，可能導(dǎo)致優(yōu)化后的定子葉片損失增加。將優(yōu)化后的靜葉恢復(fù)到級環(huán)境中，得到了三維數(shù)值模擬結(jié)果。在設(shè)計點流量下，靜葉吸力面邊界層變薄，堵塞面積減小。計算了級間環(huán)境下兩葉型風(fēng)機特性線和兩定子葉片變攻角特性線。從圖17可以看出，定子葉片損失減小，裕度增大，這與不同截面的S1流面性能分析結(jié)果相似。但由于高溫烘箱風(fēng)機氣流角的匹配問題，級效率沒有明顯提高，之間失速裕度由27.1%提高到34.9%。針對葉片高度方向的不均勻進口流動情況，在詳細設(shè)計中采用了端部彎曲技術(shù)來匹配定、轉(zhuǎn)子葉片之間的流動角。

與均勻間隙相比，高溫烘箱風(fēng)機在平均葉頂間隙不變的前提下，1~3級間隙方案下的風(fēng)機總壓力和效率均高于均勻間隙方案下的風(fēng)機總壓力和效率；前導(dǎo)間隙越大，尾隨間隙越小，性能越明顯。改進是，但隨著高溫烘箱風(fēng)機間隙的逐漸收縮，風(fēng)機的性能改善逐漸減?。辉谠O(shè)計流量下，方案2和方案3下的總壓力分別增加20。對于PA和22PA，高溫烘箱風(fēng)機效率分別提高0.69%和0.70%，特別是在小流量情況下。方案2和方案3的效率分別提高1.16%和1.20%。同時，方案1-3對應(yīng)的區(qū)（>81%）變寬，根據(jù)總壓的趨勢，喘振裕度增大，穩(wěn)定工作范圍提高。葉頂間隙形態(tài)的研究主要集中在離心式、軸流式壓縮機和渦輪上，而葉頂間隙形態(tài)對軸流風(fēng)機特別是動葉可調(diào)軸流風(fēng)機性能影響的研究相對較少。但4-6級進風(fēng)機的總壓和效率均低于均勻間隙，隨著間隙的增大，風(fēng)機的性能下降更大。方案6的總壓力和效率分別降低了15pa和0.14%。模擬結(jié)果與參考文獻中給出的結(jié)果一致。以上分析表明，在相同流量范圍的前提下，錐形間隙的區(qū)變寬，相應(yīng)的流量范圍增大，高溫烘箱風(fēng)機的穩(wěn)定工作區(qū)增大，設(shè)計流量和左效率明顯提高，措施簡單，易于實施?？紤]到風(fēng)機選型中參數(shù)裕度過大，導(dǎo)致軸流風(fēng)機在設(shè)計流量的左側(cè)運行，可以將變細的間隙形狀作為提高風(fēng)機性能的手段。為了分析不同葉尖間隙形狀下風(fēng)機性能變化的內(nèi)在機理，進行了內(nèi)部流動特性和葉輪能力分析。