带前导叶的轴流风机动叶出口气流角α2的优化
轴流风机使用效率怎么提高？
轴流风机使用效率怎么提高？轴流风机被广泛应用于通风、空气调节和工业制造等领域，但其能耗却相当高。
因此，如何提高轴流风机的使用效率成为了燃眉之急。
本文将从优化轴流风机的设计、控制和维护方面探讨提高其使用效率的方法。
优化设计轴流风机的设计与其能效密切相关，下面是优化设计方面的几个建议：增加叶轮的直径或叶数增加叶轮的直径或叶数可以增加轴流风机的流量和风压，从而提高效率。
但同时也会带来额外的成本和噪音，因此需要合理权衡。
优化叶轮的叶型和角度叶轮的叶型和角度对轴流风机的效率影响很大。
通过优化叶型和角度，可以降低流动损失、减小离心力和提高压力效率，从而提高轴流风机的效率。
减小叶轮和管道的摩擦阻力减小叶轮和管道的摩擦阻力可以降低能量损失，从而提高轴流风机的效率。
常见的方法包括采用光滑表面、增加管道截面积和缩短管道长度等。
优化控制轴流风机的控制也直接关系其效率。
下面是几个优化控制方面的建议：采用变频器控制采用变频器控制可以根据需要调节轴流风机的转速，从而实现精确的流量和压力控制。
另外，还可以通过变频器实现轴流风机的软启动和停止，减少能耗和噪音。
采用多变量控制采用多变量控制可以同时优化轴流风机的流量和压力，达到最佳效果。
例如，可以采用汽车控制系统中的PID控制器对风机马力进行控制，同时调整叶轮角度和转速，达到最佳效率。
优化维护轴流风机的维护也很重要。
下面是优化维护方面的几个建议：定期清洗叶轮和管道定期清洗叶轮和管道可以保持其表面光滑，减少摩擦阻力，从而提高轴流风机的效率。
清洁后还可以对轴流风机进行调试和校准，确保其正常运行。
定期更换过滤器定期更换过滤器可以减少进入轴流风机的灰尘和杂质，保护叶轮和管道表面免受损害，从而提高轴流风机的效率。
结论轴流风机的使用效率对于节能减排和降低生产成本具有重要意义。
通过优化轴流风机的设计、控制和维护，可以提高其效率，实现可持续发展。
轴流风机_精品文档
（3）动叶片可调的轴流式泵与风机，由于动叶片角度 可随外界负荷变化而改变，低负荷经济性高，因而 变工况时调节性能好，可保持较宽的高效工作区。
（4）噪声大，需加消声器。 综合技术性能优于离心式。
鉴于以上特点，目前国外大型电站普遍采用轴流式 风机作为锅炉的送、引风机，轴流式水泵作为循环 水泵。我国300MW以上的机组送、引风机及循环水 泵一般都采用轴流式。
由于风机在继续运行，管路中压力已降低到D点压力，从而 泵或风机又重新开始输出流量，对应该压力下的流量可以输 出达qvE，即由D点跳到 E点。
只要外界所需流量保持小于 qvK， 上述过程会重复出现，即发生喘 振。如果这种循环的频率与系统 的振动频率合拍，就要引起共振， 常造成泵或风机损坏 。
喘振现象的形成包含着2方面的因素：从内部来 说，取决于叶栅内出现强烈的突变性旋转失速； 从外部条件来说，又与管网容量和阻力特性有关。
节流调节：经济性很差，所以轴流式风机不采用这种调节方式。 进口调节：通过改变风机进口节流挡板的开度，增大、减小 风量来调节，效率较高，但调节性能差。 出口调节：通过改变风机出口节流挡板的开度，增大、减小 系统阻力来调节，效率差，安全性不高
变速调节：最经济的调节方式，但需要配置电机变频装置或液力 耦合器，电气谐波问题很突出，综合造价和运行维护费用也不低， 故现在运行业绩并不多。
的气流发生偏转，把气流由轴 向引为旋向进入，且大多数是 负旋向(即与叶轮转向相反)， 这样可使叶轮出口气流的方向 为轴向流出。 后导叶在轴流式风机中应用最 广。气体轴向进入叶轮，从叶 轮流出的气体绝对速度有一定 旋向，经后导叶扩压并引导后， 气体以轴向流出。
导叶和叶轮
二、轴流式风机的叶轮理论
翼型升力原理：
如果喘振频率与系统振荡合拍，则产生共振，造成风机 或泵损坏不能正常工作。
动叶可调轴流通风机的失速与喘振分及改进措施 于宗波
动叶可调轴流通风机的失速与喘振分及改进措施于宗波摘要：本文主要针对动叶可调轴流通风机的失速与喘振展开分析，探讨了这些情况出现的原因，以及如何更好的对其进行有效的改进，提出了一些比较可行的改进措施。
关键性：动叶可调轴流通风机；失速；喘振；措施前言在当前应用动叶可调轴流通风机的过程中，我们要更加深刻的思考动叶可调轴流通风机的失速与喘振的原因，进而采取更好的措施来避免动叶可调轴流通风机出现这些问题。
1、失速产生的机理在现在的社会中轴流通风机在我国的很多领域中都有着非常广泛的使用，例如在一些建筑物里，在隧道中，在一些工厂中等等。
轴流通风机之所以应用这么广泛，是因为它能起到通风、冷却以及排尘的作用。
通风机主要是凭借其输入的机械能来提高气体的压力，进而排送气体的一种机械，属于从动流体机械。
风机处于正常工况时，冲角很小（气流方向与叶片叶弦的夹角即为冲角），气流绕过机翼型叶片而保持流线状态。
当气流与叶片进口形成正冲角，即α>0，且此正冲角超过某一临界值时，叶片背面流动工况开始恶化，边界层受到破坏，在叶片背面尾端出现涡流区，即所谓“失速”现象。
冲角大于临界值越多，失速现象越严重，流体的流动阻力越大，使叶道阻塞，同时风机风压也随之迅速降低。
风机的叶片在加工及安装过程中，由于各种原因使叶片不可能有完全相同的形状和安装角。
因此，当运行工况变化而使流动方向发生偏离时，在各个叶片进口的冲角就不可能完全相同。
如果某一叶片进口处的冲角达到临界值时，就首先在该叶片上发生失速，而不会所有叶片都同时发生失速，u是对应叶片上某点的周向速度；w是气流对叶片的相对速度；α为冲角。
假设叶片2和3间的叶道23首先由于失速出现气流阻塞现象，叶道受堵塞后，通过的流量减少，在该叶道前形成低速停滞区，于是气流分流进入两侧通道12和34，从而改变了原来的气流方向，使流入叶道12的气流冲角减小，而流入叶道34的冲角增大。
可见，分流结果使叶道12绕流情况有所改善，失速的可能性减小，甚至消失；而叶道34内部却因冲角增大而促使发生失速，从而又形成堵塞，使相邻叶道发生失速。
送风机课程设计论文正文
引言送风机是火力发电站送风系统的主体设备，其安全、经济运行与整个电厂的安全、经济运行有着紧密的联系。
送风机多为变频器可调式风机，其工作原理为依靠叶轮旋转产生的提升力，将空气沿轴向从吸入侧进入、送出至风道。
在建筑物和工厂中，送风机被大量的使用。
送风机的作用是送风机的作用是向炉膛内提供燃烧所需的二次风及磨煤机所需的干燥用风。
送风机的形式主要有两大类：轴流送风机、离心送风机。
其中，离心风机被我国大多数火电厂采用，据资料统计，在国内发电厂中离心送风机占各类送风机总量的60%以上。
然而的缺点也是显而易见的，如运行复杂、电耗高、噪音大、耗钢多、磨损多等，特别是自动控制难以实现这个问题至今仍未得到有效地解决，绝大多数电厂现在仍以手动为主。
寻找到最优控制方案、选择合适的送风机、找出送风机自动投入率低的根本原因，势在必行。
另一方面，随着锅炉参数的提高和容量的增大，汽包的相对容积减少，负荷变化和其他扰动对水位的影响将相对增大。
这必将加大送风控制的难度，从而对送风控制系统提出了更高的要求。
但是，由于送风系统的复杂性，真正能实现送风控制的火电机组还很少。
因此，对全程送风控制进行优化，增强送风的控制效果和适应能力成为迫切需要解决的问题。
本次课设以华能伊敏电厂二期的送风机控制为蓝本，采用离心式送风机机。
具有结构简单、制造方便，占地面积及金属耗量均较少的优点，因而初期投资低。
此外还具有送风机控制系统简单，设备上得快等优点。
除此之外，它还集干燥、校正、输送三种功能于一身，控制方便灵活。
1送风机系统简介1.1风机简介为了使燃料在炉内的燃烧正常运行，必须不断地向炉膛内送入燃料燃烧所需要的空气，并随时排出燃烧后所生成的烟气。
火电厂所使用的风机有：送风机，其作用是提供燃料在锅炉炉膛内燃烧时所需要的空气；引风机，其作用是及时排出燃料在锅炉炉膛内燃烧时所生成的烟气；一次风机，其作用是将磨制好的煤粉排送至炉膛；二次风机，其作用是为锅炉内煤粉的燃烧提供氧气；密封风机，其作用是防止磨煤机正压运行时的煤粉外漏。
火电轴流风机动叶调节原理(目前看过最通俗易懂的)
TLT 轴流式风机动叶片液压调节机构的工作原理1.叶片角度的调整若将风机的设计角度作为0º，把叶片角度转在-5º的位置(即叶片最大角度和最小角度的中间值，叶片的可调角为+20º~-30º)。
这时将曲柄轴心和叶柄轴心调到同一水平位置，然后用螺丝将曲柄紧固在叶柄上，按回转方向使曲柄滑块滞后于叶柄的位置(曲柄只能滞后而不能超前叶柄)，全部叶片一样装配。
这时当装上液压缸时，叶片角处于中间位置，以保证叶片角度开得最大时，液压缸活塞在缸体的一端；叶片角关得最小时，液压缸活塞移动到缸体的另一端。
否则当液压缸全行程时可能出现叶片能开到最大，而不能关到最小位置；或者相反只能关到最小而不能开到最大。
液压缸与轮毂组装时应使液压缸轴心与风机的轴心同心，安装时偏心度应调到小于0.05mm，用轮毅中心盖的三角顶丝顶住液压缸轴上的法兰盘进行调整。
当轮毂全部组装完毕后进行叶片角度转动范围的调整，当叶片角度达到+20º时，调整液压缸正向的限位螺丝，当叶片达到-30º，调整液压缸负向的限位螺丝，这样叶片只能在-30º~ +20º的范围内变化，而液压缸的行程约为78~80mm。
当整个轮毂组装完毕再在低速(320r/min)动平衡台上找动平衡，找好动平衡后进行整机试转时，其振动值一般为0.01mm左右。
2.平衡块的工作原理TLT 风机在每个叶柄上都装有约6kg 的平衡块，它的作用是保证风机在运行时产生一个与叶片自动旋转力相反、大小相等的力。
平衡块的计算相当复杂，设计计算中总是按叶片全关时(-30º)来计算叶片的应力，因为叶片全关时离心力最大，即应力最大。
所以叶片在运行时总是力求向离心力增大的方向变化。
有些未装平衡块的送风机关时容易，启动时打不开就是这个原因。
平衡块在运行中也是力求向离心力增大的方向移动，但平衡块离心力增加的方向正好与叶片离心力增加的方向相反而大小相等，这样就能使叶片在运行时无外力的作用，可在任何一个位置保持平衡，开大或关小叶片角度时的力是一样的。
动叶可调轴流风机性能和结构介绍
动叶可调轴流风机性能和结构介绍动叶可调轴流风机性能和结构介绍⼀、引进技术为使我公司风机能更好地为电⼚服务，上海⿎风机⼚有限公司于1979年12⽉与德国TLT公司（全称为Turbo-lufttechnik Gmbh 德国透平通风技术有限公司）以许可证协议⽅式引进该公司轴流风机的全套技术。
引进部分包括：设计、⼯艺、⽣产、检验、服务、销售及其配套技术（如：消声器、油站、轴承等）。
由于我公司在我国风机⾏业通风机领域内是第⼀家实现技术引进的，因⽽对所需技术及世界上知名的有关⼚商有充分的选择余地。
在经过细致⽽科学的分析后，我公司选择了德国TLT公司。
这是基于以下原因：1.德国是产煤国家，对应⽤于粉尘介质的风机有着很丰富的经验，如叶⽚耐磨措施及密封性问题、机组的检修⽅法等，均有完善的研究；2.只有TL T公司的技术最适⽤于燃煤机组,切合中国国情。
3.⼯艺的实践性与我国的国情及我公司情况接近，易于保证产品的质量且能较快地实现成批⽣产，如叶轮结构采⽤焊接完成，⽐铸件较易掌握；4.先进的⽓动性能及结构和技术提供完整性好，从试验、设计、质控、销售等⼀整套完整技术的提供，为"量体裁⾐"变形设计创造了前提。
5.业绩⼴泛，在国际轴流风机市场具有绝对的领导地位。
简述为安全、可靠、技术先进、⼯艺科学。
⼆、性能特点动叶可调轴流风机，因为它在运⾏中可以调节动叶⽚的安装⾓，其⼯况范围不是⼀条曲线，⽽是⼀个⾯。
所以流量变化范围⼤及⾼效率运⾏区宽⼴。
对于⼤容量机组，特别是⼤容量变⼯况机组采⽤动叶可调轴流式风机，其节能效果⾮常显著，降低运⾏成本。
本次投标风机采⽤"量体裁⾐"的风机设计⽅法。
第⼀步：以⽤户的要求参数输⼊计算机，对引进的全套896种模型级进⾏匹配筛选根据⽤户的安全可靠性要求、余量要求、调节⼯况运⾏需要、性能保证点、效率考核点、单机运⾏需要、加⼯及运⾏业绩等多个因素按优先次序排序；第⼆步：⽤叶型组合、叶⽚弦长变换、轮毂匹配、叶⽚数优化、叶⽚⽓流进⼝⾓更改等8种⽅法再进⾏优化调整。
轴流风机性能的优化设计
轴流风机性能的优化设计摘要本文基于CFD方法研究了不同形式的叶片前掠对轴流风机性能的影响。
首先，对轴流风机进行了叶片前掠设计，然后，基于数值模拟方法，对两种前掠形式的叶片与原型叶片进行了气动性能的计算和对比分析。
最后，提取了叶轮流场的局部欧拉压头，对叶片前掠的气动影响机理进行了分析。
结果表明，叶片中部前掠可提高轴流风机叶轮设计流量点的气动性能，并保持全流量范围内较佳的气动性能；在设计流量点，叶片中部前掠使得轴流风机叶轮叶顶处的叶片载荷更趋集中于前部，有利于抑制叶轮的叶顶泄漏，进而提高风机的效率。
关键词叶片掠形；轴流风机；局部欧拉压头；1引言轴流风机是一种广泛应用于工业和生活的旋转叶片式流体动力机械。
由于具有流量大、结构简单且易于维护等优点，其在通风设备、空调以及电子、电器冷却器中非常常见。
风压和效率是风机最基本和重要的两个气动性能指标。
为满足实际中的应用需求并节约能源，对提升轴流风机气动性能的技术方法进行研究十分必要和亟需。
为提高轴流风机的气动性能，学者们采用各种方法进行了大量的研究。
其中，部分研究采用了优化的方法，致力于通过选取一系列不同几何参数作为设计变量，对某一特定轴流风机的气动性能进行优化。
Lee等人[1]选取叶片掠形引导线和叶片截面形状作为设计变量，通过数值优化方法提高了一低比转速轴流风机的效率。
叶片掠形方式是叶轮的基本和主要结构要素之一，对其性能有着非常重要的影响。
叶片弯掠即对叶片沿展向方向采用倾斜或者弯曲的掠形方式。
适当的叶片前掠可以提高叶轮的气动性能，降低风机的动静干涉，进而减少振动和噪音[2,3]。
不同形式（如倾斜、弯曲等）的叶片前掠对叶轮性能的影响不同，但目前少有针对其不同影响以及机理的相关研究。
本文针对轴流风机，采用CFD方法研究了不同形式叶片前掠对性能的影响，并对其机理进行了分析。
2叶轮模型本文主要针对原型叶片的前掠进行了优化设计，其原型叶片和优化的整体前掠叶片及中部前掠叶片如下图1所示，相比原型叶片，整体前掠叶片的叶顶部分在叶轮旋转方向上更加前伸，而中部前掠叶片则展向的中部部分更加前凸。
动叶可调轴流引风机动叶关小时电流不降原因分析及处理
动叶可调轴流引风机动叶关小时电流不降原因分析及处理发布时间：2022-09-12T01:50:31.589Z 来源：《中国电业与能源》2022年9期作者：丁峰[导读] 文章首先介绍了动叶可调轴流风机液压调节系统的工作原理，然后结合本电厂引风机动叶调节系统的异常，进行故障分析和原因阐述。
丁峰宁夏枣泉发电有限责任公司宁夏银川 750000摘要：文章首先介绍了动叶可调轴流风机液压调节系统的工作原理，然后结合本电厂引风机动叶调节系统的异常，进行故障分析和原因阐述。
关键词：动叶可调轴流风机，液压调节系统原理，故障分析1、前言动叶可调轴流风机通过调节动叶安装角大小，就可以实现无级改变工质流量和压头，始终使风机处于高效区工作，既节能又灵活，而且还可以避免风机在小流量工况下落在不稳定工况区内，故广泛应用于大型火电机组中。
宁夏枣泉电厂一期2×660MW超超临界燃煤机组采用沈阳鼓风机厂生产的ASS-3750/2100-2H型两级动叶可调轴流引风机。
自2020年7月初开始频繁出现降负荷时2A引风机动叶开度指令和反馈减小而电流不降的现象，严重影响机组负荷调节和安全运行。
本文对此展开分析。
2、动叶可调轴流引风机工作原理和液压调节机构2.1 工作原理动叶可调轴流风机运行时，气流进入进口风箱后，经集流器收敛加速后流进叶轮，高速旋转的机翼型动叶对气流升压并输出风机。
工况变化时，风机通过液压调节机构改变叶片安装角，从而改变叶片做功能力，实现无级调节气流量和压头，并保证风机在高效区运行。
2.2 液压调节机构液压调节机构分为两部分。
一部分为控制头，不随轴转动；另一部分为液压缸，由叶片、曲柄、活塞、缸体、轴、控制阀、定位轴、控制轴和位置指示轴等组成。
液压缸的调节是通过调节伺服阀的位置，打通不同腔室的进回油口与液压油进回油管的连接，在压差作用下，液压缸产生轴向位移带动调节盘进行叶片角度调节，当叶片到达预定角度时，液压缸及调节机构自身反馈的位移将进、回油口封住，实现了对叶片角度的自锁。
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作者简介： 叶增明， 男， 高级工程师， 主要从事涡轮气动力学 及泵与风机方面的研究， 曾获得过上海市科技成果三等奖， 中国 有色金属总公司科技成果四等奖及机械工业部教育司科技成果 一等奖。通讯地址： 0"""%" 上海理工大学动力学院。
（&） 计算结果表明， 确实存在一个最优出口气 流角" （ ， 在这点的效率最高， 证实了先 3 左右） 0 2’ 前的设想， 纠正了以往人们普遍认为的 $" 3 时风机 效率 ! 最高的观点。最佳出口气流角对应的最 高效率值比 $" 说明对 "0 3 时的效率要高 %4 左右， 角的优化效果是显著的。 （0） 在出口气流角 "0 确定之后， 其它的一些 参数， 如 #& 、 )0 、 !& 、 )( 都可由 "& 和 ) & 、 #0 、 #( 、 万方数据完成叶片造型。 万方数据 速度三角形解出，
（ ""’ % "&’ ） " & " " " ［ " ) $ （ ""’ % "&’ ） （ ］ #） !!! ! ") ( "$ （+） 动叶和导叶的相对流动损失可表示为 ： （ +* "# # $ # %. %%! ）］ （ ! ［ $ % $ % . %% !） +,- "$ $ # ( $ （&*）
参考文献
图0
效率 ! 与出口气流角"0 的关系曲线
1
结论
& 叶增明 # 无导叶轴流风机理论效率的计算与分 析 # 能源研究与信息， &$52 0 叶增明 # 高压头小流量单级轴流风扇的设计和 优化方法 # 上海理工大学学报， &$$1 % :.7EF G 677)/ 89 :)77.;：6<.)7 =7>? =)/; )/@ ABCD;， H/DE+;C.E/CE (BI7.C)D.>/，&$5%
在此例中， 最优 "0 角在 2’ 对于不同的 （%） 3 附近， 设计参数 （流量， 全压等） ， 其速度三角形有所变 化， 则"0 的最优值可能会改变。 风机各项损失中动叶流动损失所占比例 （1） 最大。 （’） 在"0 角 $" 出气旋绕损失的大小基 3 前后， 本是对称的： 先减小后增大； 动叶和导叶流动损失 都逐渐增大。所以在 $" 3 之前效率值变化较缓慢； 超过 $" 表现为在 $" 3 之后效率值下降很快， 3 处出 现了拐点。 （*） 该结论与轴流风机的某一截面有关， 一般 可取中间截面， 而对于其它截面应也有"0 的最优 值， 但必须兼顾考虑该叶型的扭曲规律。
"%" ， "%#$ ， !#$ & % % & ! & ! !# ( !# ( "%% ， "%&! ’ !% & !&! ’ & % % ! & & ! !# ( !# ( 式中 "%" — — —动叶压损 — —导叶压损 "%% —
— —出口气流的径向分速度产生的 "%&! ’ — % 压损， &! ’ ! ， "%&! ’ & ! # "%&! ’ 实 际上是一种动能损失 — —风机理论压头， ’ "%#$ — "%#$ &# "&’ — —气体的密度 #— — —圆周速度 ’— — —气流的轴向分速度， &( — "&’ & &!’ ) &%’ 所以风机效率： !" !% !&! ’ $ & % ) !#$ ) !#$ ) !#$ （*） 式中
在带导叶的风机设计和计算时， 一般常取出 口气流角!! & "# 风机的损失 $ 即轴向排气。但是， 主要是由三项组成， 即动叶流动损失、 导叶流动损