浅谈无蜗壳风机研发中存在的问题
无蜗壳风机分析与优化设计

无蜗壳风机分析与优化设计对某型号无蜗壳风机的三维流场进行数值模拟,使用CFD软件获得叶轮、各种优化方案叶轮的气动性能参数和流动内部详细的气动参数,提高相同静压下叶轮的流量和效率。
对原型叶轮进行变工况计算,分析内部的流场结构,基于数值模拟结果,以图表形式给出了气动性能参数和流场内部的细节,详细分析了叶轮内的主要流动特性以及流道内流场的损失来源,通过对比分析得出比较理想的叶片中弧线型线,有效的削弱的流动分离,减小流动损失,在设计点附件效率提高了约7个百分点。
标签:无蜗壳风机;流场分析;叶片型线doi:10.19311/ki.1672-3198.2017.16.0900 前言随着科学技术的不断发展与进步,在工程设备领域的研发中,数值的计算方法也更加科学化。
在对旋转机械性能预测、内部流动数值模拟、研发改型等方面,CFD技术已被广泛采用。
在国外,CFD技术也被广泛运用于工程产品的预研和设备改造,并取得了良好的经济效益。
实验研究及数值模拟是探索叶轮机械内部流动规律的科学研究方法,通过运用CFD技术还可以发现在试验研究和理论分析中无法预见的新的流动现象,从而为优化设计提供理论依据。
基于以上认识,可依据叶轮机械全三维流场数值计算技术,对无蜗壳风机进行优化,改进其叶轮中弧线,以提高其性能。
1 算例简介原型直径为3.9米的左旋叶轮,叶片数为9叶,叶片厚度为3mm,配有进风口。
进口接测试管道,出口直通大气。
在大气压力101325Pa,温度20℃,转速3495r/min时,指定静压下达不到所需流量,并且效率过低,因此对模型进行分析,观察流场中存在流动损失的部位,进行优化。
2 网格划分从子午面网格可以看出,计算区域可以分为进风口区、叶轮流道区以及前后延伸区三个区域。
其中叶轮流道是通过NUMECA叶轮机械部分的网格生成模块AutoGrid来对网格进行整体划分的。
在网格生成的过程中,根据选择的S-A湍流模型,叶轮近壁面第一层网格距离选取0.01mm,将Y+值控制在一定的低雷诺数湍流模型要求的范围之内,位于壁面附近的网格是沿壁面法向方向呈几何级数加密的,其数量是该方向网格总数的1/3左右,网络总数约为163万,而边界层外的网格分布均匀。
三牛机械简述风机行业发展中会存在的问题

三牛机械简述风机行业发展中会存在的问题由于现在通风设备的广泛运用,风机成为我们日常生活中经常看到的设备。
风机在行业发展中出现几大问题?1、行业内部竞争不当,新开的企业,其技术、人才、市场也离不开母体的依托,各家企业之间存在严重的产品类型趋同、市场布局重叠现象。
2、争抢销售市场上竞相杀价。
为抢占市场,各厂家采取多种手段争拉客户。
目前随着原材料的不断上涨,风机利润空间越来越小。
3、在企业形象宣传上竞相诋毁。
产品质量互相诋毁,甚至冒用品牌,移花接木,打擦边球,严重扰乱了正常的产品市场价格,影响了风机行业的整体形象。
4、产品结构不良。
各风机企业产品规格型号大同小异,没有特色,缺少优势,虽然产品种类多但杂而不精,重复投资、贪大求全的现象普遍存在,各风机企业在原材料、技术、资金、销售等方面互相挤占,各自追求自我延伸与自我循环的生产与销售体系,同类产品的市场细分特征不明显,系列化产品不多,市场竞争优势不突出,相互依存的专业化分工协作的企业网络尚未形成。
5、配套能力不足。
生产风机需求量最大的配件是电机。
据不完全数据统计,2至3年时间内,风机生产总量将达到60万台,创销售收入15亿元,电机年需求量60万台。
电机的缺口将达到20万台。
6、资金融通不易。
风机企业也都在不同程度上存在资金短缺问题。
在这种状况下,依靠企业自身发展,推动风机做大做强显得十分艰难。
7、竞争能力不强。
大部分企业在高新技术的引进和运用上尚处于起步阶段,设备陈旧,工艺落后,产品科技含量不高。
所生产的产品仍然停留在初加工阶段,产品大多是简单的生产加工,科技含量不高,产品档次低,附加值低,缺乏自身的产品优势,风机行业的整体档次有待进一步提高。
浅谈无蜗壳风机研发中存在的问题

浅谈无蜗壳风机研发中存在的问题摘要:目前来看,对于无蜗壳风机的使用越来越多,并且对于无蜗壳风机的研究也越来越深入。
但是在对无蜗壳风机进行研究的过程中也发现了相关的问题,主要是:市场上的两种无蜗壳风机之间辨别很难;采取进气实验的方法所得到的出口总压强以及效率的数值偏大;采用旋转无叶的扩压器可以提高机器的性能,但是在使用过程中缺乏定量的数据进行详细的说明。
本文主要是通过相关的实验以及调查对上述的问题提出一些看法以及意见。
关键词:无蜗壳风机;研发;问题现阶段,对于无蜗壳风机的研究时间还很短暂,并且在国内外,对于该项机器的研究都很缺乏,并且在现在的市场上,有关的无蜗壳风机的机器性能还不够完善,因此还有很多地方需要进行进一步的改进与完善。
本文主要就国内现今关于无蜗壳风机的发展现状进行研究,对于研究过程中出现的种种问题予以透彻的分析,并且给出了解决这些问题的对应措施,以此为今后的无蜗壳风机的应用提供借鉴,从而使我国的无蜗壳风机研究朝着更深远的方向发展。
一、国内关于无蜗壳风机的研究现状一般来说,无蜗壳风机在空调以及制冷系统中的使用比较广泛,但这里的其实是离心风机的结构,没有蜗壳。
[1]目前市场上主要有两种类别不同的无蜗壳风机:一种是叶轮出口气流并且在其中没有其他的遮挡,直接流入到大气之中;另一种是将无蜗壳风机放入到一个有进出口的箱体之中,和箱体一体作为一个风机的产品。
可以看出来,后者的机器性能是和箱体的质量有关,并且它在和箱体实现统一之后,它的性能与原来相比较差别很大。
另外,对于无蜗壳机器的测试以及评估的问题还不够完善。
这是因为它的设计中除去了蜗壳的设计,因此在对其进行性能测试时大多采用的是进气实验,并且按照规定风机的出口气压为大气压的数值,出口的计算速度就取叶轮进行旋转时的平均速度。
这种规定的前提是出口的流动速度均匀,并且一般的离心风机从蜗壳出流时是基本符合的。
但在无蜗壳风机之中,由于叶片的两侧是压力边以及吸力边,因此这两侧流动的压强以及速度都不相同,并且在吸力边的出口还出现分离,在出口后可能还会引起卷吸的现象,因此,它的出口流动速度是不够均匀的。
风机工存在哪些事故隐患及治理流程和要求

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浅议风力发电技术现状及存在问题

浅议风力发电技术现状及存在问题风力发电技术的现状风力发电是利用风力将风力机(又称风力发电机)的风车叶片带动,通过发电机将动能转化为电能的技术。
随着风力发电技术的不断进步,其装机容量和发电效率都在不断提高。
据统计,全球风力发电装机容量已经超过70万兆瓦,占全球发电总量的5%,成为可再生能源中的主要组成部分。
风力发电技术在国内外得到了广泛应用,成为解决能源和环境问题的重要选择。
随着技术的进步,风力发电机的造价也在不断下降,使得风力发电成本得以降低,使之在竞争激烈的能源市场中具备更大的优势。
风力发电技术也在不断创新,出现了海上风电、离岸风电等新兴形式,拓展了风力发电的应用范围。
风力发电技术的现状是蓬勃发展的,并呈现出日益成熟和广泛应用的趋势。
存在问题随着风力发电技术的不断深入和应用,一些问题和挑战也逐渐凸显出来。
风能资源的不稳定性是风力发电技术的一大困扰。
风能是一种不可控的自然资源,随时受到气象条件的影响,这使得风力发电的稳定性和可预测性较差,不利于电网的安全运行。
风力发电并非可以随时随地进行,需要在特定的气象条件下进行,这也给电力系统带来了一定的运行压力。
风力发电对生态环境的影响也是一个十分重要的问题。
风力发电在一定程度上会影响风场周围的生态环境,包括鸟类迁徙、动物栖息地等。
特别是在海上风电开发中,对海洋生态环境的冲击更为明显。
如何在发展风力发电的同时最大程度地保护生态环境,成为了摆在人们面前的一个重要问题。
风力发电的储能和输送也是一个需要解决的问题。
风力发电作为间歇性的能源形式,如何进行储能和输送,以保障风力发电的稳定性和可靠性,是一个亟待解决的问题。
目前,储能技术和输电技术的不断创新和发展,已经给风力发电带来了新的希望,但依然面临多种技术选择和经济成本等问题。
风力发电技术的可持续性和经济性也是当前需要重视的问题。
虽然风力发电技术在成本上已经具备了一定的优势,但其在长期运行和维护成本上依然面临着挑战。
无蜗壳离心风机箱的制作方法

无蜗壳离心风机箱的制作方法无蜗壳离心风机箱是一种高效能、低噪音的风机箱,它的制作方法非常简单。
本文将详细介绍无蜗壳离心风机箱的制作步骤和相关注意事项。
我们需要准备以下材料和工具:1. 金属板:选择适当尺寸和厚度的金属板作为风机箱的外壳。
2. 焊接设备:用于焊接金属板。
3. 切割工具:如剪刀、电锯等,用于将金属板切割成所需的形状。
4. 水平尺、量角器等测量工具。
5. 手套、护目镜等个人防护装备。
制作无蜗壳离心风机箱的步骤如下:步骤一:设计风机箱的外形和尺寸。
根据需求和空间限制,设计出风机箱的外形和尺寸。
可以使用绘图软件或手工绘图工具进行设计,确保外形美观且符合实际要求。
步骤二:根据设计图纸,将金属板切割成所需的形状。
使用切割工具将金属板按照设计图纸上的尺寸进行切割。
注意安全,戴上手套和护目镜,确保切割过程中不会受伤。
步骤三:焊接金属板。
根据设计图纸上的连接方式,使用焊接设备将金属板焊接在一起。
确保焊接点牢固可靠,避免出现漏风或松动的情况。
步骤四:安装风机和电机。
根据设计要求,选择合适的风机和电机,并将其安装在风机箱内。
注意安装时要确保风机和电机与风机箱之间的间隙适当,以便风机正常运转。
步骤五:连接电源和控制系统。
将电源线和控制系统与风机和电机连接,确保电源和控制信号正常传输。
注意接线的正确性和安全性,避免电路短路或其他安全隐患。
步骤六:测试风机箱的性能。
在安装完成后,进行风机箱的性能测试。
测试包括风量、噪音、能耗等指标的检测,确保风机箱达到设计要求。
需要注意的是,在制作无蜗壳离心风机箱的过程中,应该遵守以下几点:1. 安全第一:在操作过程中,要戴上手套、护目镜等个人防护装备,确保安全。
2. 精确测量:在切割金属板和焊接过程中,要使用准确的测量工具,确保尺寸和角度的准确性。
3. 严格控制焊接质量:焊接点要牢固可靠,避免出现漏风或松动等问题。
4. 考虑散热问题:无蜗壳离心风机箱的散热性能是非常重要的,要确保风机和电机的散热良好,避免过热导致设备损坏。
风机运行中常见故障及处理措施分析

风机运行中常见故障及处理措施分析【摘要】风机运行中常见故障及处理措施分析对于提高风机运行效率和延长设备寿命具有重要意义。
本文首先介绍了风机运行的背景和意义,然后详细分析了风机运行中常见的故障类型,包括风叶损坏、轴承故障、电机故障和控制系统故障,以及相应的处理措施。
通过对不同类型故障的分析和处理,可以有效减少风机故障对生产造成的影响。
最后在结论部分对文章进行总结,并展望未来在风机故障处理方面的研究方向,以促进风机设备的稳定运行和提升风能利用效率。
【关键词】风机、运行中、常见故障、处理措施、风叶损坏、轴承故障、电机故障、控制系统故障、总结、展望。
1. 引言1.1 研究背景研究背景部分,着重介绍了风机作为风力发电设备的重要性和应用范围。
还需要对目前风机运行中常见故障的状况进行概述,说明这些故障对风机运行的影响,引起研究的必要性和紧迫性。
还可介绍当前风机故障处理的局限性和挑战,为后续的研究提供必要背景信息。
通过对风机运行中常见故障及处理措施的深入研究,不仅可以提高风机的可靠性和稳定性,延长其寿命,降低维护成本,还可以保障风力发电设备的安全运行,最大限度地发挥其发电效率,促进风力发电产业的可持续发展。
对风机运行中常见故障及处理措施的研究具有重要的理论和实际意义。
1.2 研究意义风机在现代工业生产中起着至关重要的作用,其稳定运行对生产效率和安全具有重要意义。
风机在长时间运行过程中会遇到各种故障问题,这些故障不仅会影响到风机的正常工作,还有可能导致设备的损坏和生产线的停工,给企业带来经济损失。
对风机运行中常见故障进行分析和处理措施的研究具有重要意义。
通过深入研究风机的常见故障类型和发生原因,可以帮助工程师及时识别故障并采取有效的处理措施,保障风机的安全稳定运行。
对风机故障进行分析也有助于提高风机的运行效率,延长设备的使用寿命,减少维修成本,提升生产效益。
研究风机运行中常见故障及处理措施的意义重大,不仅可以提高企业的生产效率和经济效益,还有助于提升风机的安全性和可靠性,推动工业生产的持续发展。
无蜗壳风机的特性研究及应用

无蜗壳风机的特性研究及应用摘要:无蜗壳风机自从出现后,已经在国内外具有多年的发展和使用历史,其不仅在纺织业、烘箱干燥机内得到使用,在空调行业的应用也比较普遍,常见的有空气过滤机组、四面出风卡式风机盘机组等。
该种风机的优点就是能够让机组整体结构得到改善,机组个向出风都比较均匀,而且,风机段体积能够缩小,在箱体内进行配置时,只要考虑到风口的方向,因此,只要根据空调机组的需求在风机段上任意开设相应的风口,就能够实现快速应用。
本文就针对无蜗壳风机的特性进行研究,并针对其应用措施展开探讨。
关键词:无蜗壳风机;特征;应用措施最近几年,无蜗壳风机凭借自身出口方向任意、体积小、风量调节范围大、静压效率高等优势在很多领域都得到普遍的应用。
而大量知识密集型产业的发展,例如生物制药、微生物、机密机械加工、航天、新型材料等产业的发展给精密空调、商用空调和净化空调的发展都提供了较为广阔的市场空间。
而且,恒温恒湿场地的要求让无蜗壳风机的使用得到快速发展[1]。
为了能够更好地对无我风机选型进行分析,本文就针对这种风机常见的结构和形式进行探讨,并针对其应用方法和特点进行研究,以期为今后相关机型的设计和使用提供相应的指导和参考。
一、无蜗壳风机无蜗壳风机作为一种没有蜗壳、只有风叶的风机,从其构造中不难发现,在实际设计期间,风机蜗壳一般会被设计成螺旋线的形状,从风机蜗壳蜗舌到出口,蜗壳的截面积呈现出逐渐增大的趋势,其主要作用就是从离心叶轮中流出的高速气流动压转变成能够对阻力进行克服的静压[2]。
经过特殊设计的无蜗壳风机叶轮和箱体之间是组合,具体如图2所示,从叶轮流出的气体不难发现其和设备箱体直接形成静压箱,减少气体流动期间的流动损失现象,但是,风机动压会损失掉,因此,在无蜗壳风机样本中对其实施的一般都是静压。
图2 无蜗壳风机和有蜗壳风机对比图三、无蜗壳风机实际应用探讨有的领域将是否使用无蜗壳风机当成对空调机机组优劣进行衡量的主要标志,从实际状况来分析无蜗壳风机适用于一定的场合,但是,并非所有的有蜗壳风机都要改成无蜗壳风机,对于空调机组优劣程度产生决定性的因素较多,包括机组的噪声、效率、余压、维护方便、密封性的显著特征[4]。
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浅谈无蜗壳风机研发中存在的问题
作者:李友娥
来源:《科技风》2016年第07期
摘要:目前来看,对于无蜗壳风机的使用越来越多,并且对于无蜗壳风机的研究也越来越深入。
但是在对无蜗壳风机进行研究的过程中也发现了相关的问题,主要是:市场上的两种无蜗壳风机之间辨别很难;采取进气实验的方法所得到的出口总压强以及效率的数值偏大;采用旋转无叶的扩压器可以提高机器的性能,但是在使用过程中缺乏定量的数据进行详细的说明。
本文主要是通过相关的实验以及调查对上述的问题提出一些看法以及意见。
关键词:无蜗壳风机;研发;问题
现阶段,对于无蜗壳风机的研究时间还很短暂,并且在国内外,对于该项机器的研究都很缺乏,并且在现在的市场上,有关的无蜗壳风机的机器性能还不够完善,因此还有很多地方需要进行进一步的改进与完善。
本文主要就国内现今关于无蜗壳风机的发展现状进行研究,对于研究过程中出现的种种问题予以透彻的分析,并且给出了解决这些问题的对应措施,以此为今后的无蜗壳风机的应用提供借鉴,从而使我国的无蜗壳风机研究朝着更深远的方向发展。
一、国内关于无蜗壳风机的研究现状
一般来说,无蜗壳风机在空调以及制冷系统中的使用比较广泛,但这里的其实是离心风机的结构,没有蜗壳。
[ 1 ]目前市场上主要有两种类别不同的无蜗壳风机:一种是叶轮出口气流并且在其中没有其他的遮挡,直接流入到大气之中;另一种是将无蜗壳风机放入到一个有进出口的箱体之中,和箱体一体作为一个风机的产品。
可以看出来,后者的机器性能是和箱体的质量有关,并且它在和箱体实现统一之后,它的性能与原来相比较差别很大。
另外,对于无蜗壳机器的测试以及评估的问题还不够完善。
这是因为它的设计中除去了蜗壳的设计,因此在对其进行性能测试时大多采用的是进气实验,并且按照规定风机的出口气压为大气压的数值,出口的计算速度就取叶轮进行旋转时的平均速度。
这种规定的前提是出口的流动速度均匀,并且一般的离心风机从蜗壳出流时是基本符合的。
但在无蜗壳风机之中,由于叶片的两侧是压力边以及吸力边,因此这两侧流动的压强以及速度都不相同,并且在吸力边的出口还出现分离,在出口后可能还会引起卷吸的现象,因此,它的出口流动速度是不够均匀的。
并且在无蜗壳风机的进口处以及出口处之间需要一个挡板将其进行分开,一般来说,这个挡板的位置是比较靠近叶轮的出口处的,这种设置也势必会使出口流动的不均匀性加强。
[ 2 ]
并且,无蜗壳风机还有一个显著问题,即关于无叶扩压器的问题。
由于无蜗壳风机缺少蜗壳,因此它的叶轮出口的速度不能被有效的利用,主要是作为损失被处理的,因此,风机的效率以及压强都很低。
但是如果将叶轮的出口的前后盘进行延长设置,以此来形成一个不断旋转
的无叶扩压器,在这个扩压器的范围之中,流动的面积不断增大并且流动的速度下降、压强提升,这样的话,其出口处的流动就会区域均匀,且对于压强以及效率都有很大提高。
[ 3 ]但是,在无蜗壳风机中引入无叶扩压器,可能会使壁面的摩擦加大,最终的结果如何,还没有一个确切的定论。
二、解决无蜗壳研发中出现的问题的相关措施
(一)关于两种无蜗壳风机的区分问题
上文中所提到的两种无蜗壳风机,有些公司或者在一些研究文章中,将其统一称为无蜗壳风机,但是这两种风机在性能、结构以及使用上都完全不同,因此将其全部统称为无蜗壳风机既不确切,也容易使人们对其产生混淆。
因此,本文建议将放在箱体中的无蜗壳风机称为无蜗壳箱式风机,将直接使用,也就是没有使用箱体的无蜗壳风机称为无蜗壳风机,这样可使人们更易对两种无蜗壳风机进行辨别。
[ 4 ]
(二)对于无蜗壳风机的性能以及预估问题
在这里讨论的无蜗壳风机都是没有箱体的。
有研究表明,在对无蜗壳风机进行进气实验时,气室壁面在其中就是影响的壁面,因此没办法将其进行去除。
因此,在实际测试的过程中所得到的实际测量结果将会比该机器的实际性能高出很多。
但是如果在进行进气实验时,采用管道进气的试验,就不会受到壁面的影响,而由于叶轮出口的流动速度不均匀性对于性能的影响不大,只能提高机器的性能约百分之一。
因此,本文建议不要在无蜗壳风机进气试验中采用气室法,而改用管道法,这样会取得更好的进气效果。
[ 5 ]
(三)无叶扩压器的使用
在风机中使用无叶扩压器是出现上世纪研发的一款前向的风机之中,后来经过不断的研究发展,其在后向风机中也得到广泛的运用。
但是由于国外专利的保护,因此在无蜗壳风机中采用无叶扩压器还未出现。
并且从研究的层面来看,在无蜗壳风机中使用无叶扩压器会对性能的提高程度缺乏有效的、准确的数据。
另外,随着在其中使用的无叶扩压器的形状的增大,因此无蜗壳风机的压强以及效率都会得到单调的提升,而两种的出口压强以及静压差别会下降,因此出口处的流动会更加均匀。
因此,可以说,在无蜗壳风机中引入无叶扩压器的使用有很好的发展潜力,其应用效果会比一般的离心风机的效果要好得多。
三、结语
近年来,对于无蜗壳风机的研发取得了很多进展,并且对其研究越来越深入。
但是,就总体的情况来看,由于我国进行无蜗壳风机的研发时间还比较短,并且在国外这方面的相关研究
也比较匮乏,因此国内进行此项研究缺乏借鉴学习的对象,任何方面都需要国内研究人员自己进行摸索,因此在研究方面增加了很大的难度。
总的来看,目前,我国对于无蜗壳风机的研发已取得了一系列的进展,同时在空调系统得到了更加广泛的应用,包括空调系统末端的空调箱和净化机组及风机墙等等,因此,在进行研发的过程中,相关的研究人员要大胆创新,对于研究中所遇到的问题要予以及时的解决,只有这样才能促进我国无蜗壳风机在更广的领域得到更好的应用与发展。
参考文献:
[1] 曹雷,邹建煌,刘中杰.基于CFD模拟分析的风机风道优化设计[J].制冷技术,2014,05:62-66.
[2] 本刊讯.风机吹出绿色节能风——记2015中国制冷展[J].风机技术,2015,02:6-12.
[3] 何源,桂荔,王灿星.离心通风机气动噪声研究现状与分析[J].风机技术,2014,05:72-79.
[4] 李艳,赵忖,卢傅安,任刚.变螺旋角方法离心风机蜗壳型线数值优化[J].应用力学学报,2012,04:398-403+484-485.
[5] 李嵩,朱之墀.风机气动性能数值模拟的地位和技巧(一)[J].风机技术,2013,05:74-79.。