*風(fēng)機(jī)-冠熙 精研風(fēng)機(jī)20年-干燥設(shè)備*風(fēng)機(jī)

穿孔模型的風(fēng)機(jī)葉片穿孔主要包括孔徑、孔位分布、孔傾角等參數(shù)。當(dāng)穿孔孔徑過大時，風(fēng)機(jī)葉片工作面內(nèi)的氣流流向非工作面，大大降低了風(fēng)機(jī)的靜特性。當(dāng)孔徑過小時，通過孔的氣流不足以抑制渦流。本文將孔徑設(shè)置為準(zhǔn)3毫米。合理的穿孔位置能有效地抑制渦流的產(chǎn)生。排孔位于葉片前緣前方，使分離點(diǎn)沿流動方向向后移動；葉片中部不穿孔，風(fēng)機(jī)，以保證葉片能提供足夠的升力；葉片后緣設(shè)有三排孔，以抑制分離的產(chǎn)生。區(qū)帶。采用數(shù)值計(jì)算方法研究的對旋軸流風(fēng)機(jī)幾何參數(shù)為：葉輪直徑約800mm，額定轉(zhuǎn)速2900r/s，兩級葉輪葉片數(shù)分別為14和10。數(shù)值模擬采用Fluent軟件進(jìn)行。在模擬之前，網(wǎng)格被劃分。計(jì)算區(qū)域包括入口區(qū)域、管道區(qū)域、風(fēng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)葉輪區(qū)域和出口區(qū)域。整個網(wǎng)格劃分為三個步驟：穩(wěn)態(tài)、非穩(wěn)態(tài)模擬和噪聲模擬。將RNGK-E模型用于穩(wěn)態(tài)模擬，是對標(biāo)準(zhǔn)K-E模型的改進(jìn)。旋轉(zhuǎn)流場的計(jì)算更準(zhǔn)確，更適合于邊界層流動。采用簡單算法實(shí)現(xiàn)了速度與壓力的耦合。邊界條件為速度入口和自由出口，實(shí)體壁不滑動，采用多旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系MRF實(shí)現(xiàn)了動、靜界面之間的數(shù)據(jù)傳輸。

在風(fēng)機(jī)穩(wěn)態(tài)模擬完成后，將穩(wěn)態(tài)模擬結(jié)果作為初始場。采用滑動網(wǎng)格模型對非定常流動進(jìn)行了數(shù)值模擬。邊界條件與穩(wěn)態(tài)模擬相同。湍流模型采用Les模型，子格子模型采用Smagorinsky-Lilly模型。噪聲模擬采用噪聲模擬模型FW-H，根據(jù)Lighthill方程的推導(dǎo)過程，單極、偶極和四極源、氣流和旋轉(zhuǎn)葉片的周期性撞擊產(chǎn)生的噪聲屬于單極源，氣流和旋轉(zhuǎn)葉片相互作用形成的不穩(wěn)定反作用力產(chǎn)生的噪聲屬于單極源。物體屬于偶極源，流場總粘應(yīng)力產(chǎn)生的噪聲屬于四極源。采用RNGK-E湍流模型計(jì)算了風(fēng)機(jī)的穩(wěn)態(tài)流場。在此基礎(chǔ)上，利用LES軟件對風(fēng)機(jī)的瞬態(tài)流場進(jìn)行了計(jì)算，并引入了FW-H噪聲模擬模型對風(fēng)機(jī)的流場進(jìn)行了計(jì)算。模擬中的噪聲接收點(diǎn)與國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的噪聲測試中的傳聲器位置一致。噪聲測點(diǎn)距風(fēng)機(jī)出口表面中心1米，測點(diǎn)與出口中心點(diǎn)的連接線距出口表面45度。為了避免電機(jī)對實(shí)際測量結(jié)果的影響，一般的監(jiān)測點(diǎn)設(shè)在進(jìn)口側(cè)。本文設(shè)置了四個監(jiān)測點(diǎn)，即監(jiān)測點(diǎn)1：機(jī)器進(jìn)口面為45度，相距1米；監(jiān)測點(diǎn)2：風(fēng)機(jī)進(jìn)口；監(jiān)測點(diǎn)3：兩級葉輪中部；監(jiān)測點(diǎn)4：風(fēng)機(jī)出口。

在采集到風(fēng)機(jī)的振動信號中，電機(jī)的水平振動和徑向振動是整個風(fēng)機(jī)嚴(yán)重的振動。在1159.86赫茲時，振動幅度大，與兩級葉輪通過頻率之和一致。高頻頻率是由于葉片在旋轉(zhuǎn)過程中周期性地通過空氣中固定位置的壓動引起的，等于葉片的旋轉(zhuǎn)頻率乘以葉片數(shù)。風(fēng)機(jī)葉片通過頻率的計(jì)算公式為f=m.n/60，其中m為動葉片數(shù)，n為風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，風(fēng)機(jī)兩級葉片數(shù)為14和10，兩級葉片通過頻率分別為676.67hz、483.33hz，兩個頻率之和為1160hz。通過該頻率時，葉片的振動加速度為2.0g，說明葉片與風(fēng)機(jī)外殼的動、靜干擾對氣流波動影響較大。

從軸向不同位置的振動來看，木材烘干風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)進(jìn)出口振動小。入口主振頻率分別為47.27Hz和96.18Hz，分別為風(fēng)機(jī)的基頻和雙頻。入口流速為層流狀態(tài)，干燥窯風(fēng)機(jī)，振動為機(jī)械振動。出口處主要振動頻率為189.91赫茲、1159.86赫茲、1351.40赫茲和2313.19赫茲，主要為風(fēng)機(jī)基頻的四倍和氣流脈動引起的高頻振動。入口的振動略強(qiáng)于出口的振動。級葉輪旋轉(zhuǎn)加速后，風(fēng)機(jī)內(nèi)部流場變得更加復(fù)雜，而第二級葉輪反向加速時，葉片迎角較大，氣動力影響較大，通過第二級葉輪等流量后流場趨于穩(wěn)定。一級葉輪的振動與電機(jī)的振動相似，主要是由復(fù)雜流場的氣動力和風(fēng)機(jī)基頻的四、五倍頻率振動引起的。二級葉輪高頻寬帶振動的振幅遠(yuǎn)大于風(fēng)機(jī)基頻機(jī)械振動的振幅。