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如何改變無(wú)動(dòng)力通風(fēng)器的葉輪轉動(dòng)方式？
發(fā)布日期：2018-10-30 作者： 閱讀次數：3264
采用邊界層主動(dòng)控制技術(shù)在壓縮機進(jìn)氣段選擇性布置渦流發(fā)生器，從而改變葉輪進(jìn)口處流場(chǎng) , 通過(guò)數值計算對不同配置參數下離心壓縮機性能進(jìn)行對比分析 。
該文章對渦流發(fā)生器應用于離心葉輪內流動(dòng)控制的效果進(jìn)行了初步的驗證和研究 , 通過(guò)數值分析表明這種方法確實(shí)可以改善葉輪內部流動(dòng) , 達到提高葉輪性能的效果。但是 該主動(dòng)控制技術(shù)結構復雜，而且需要外加控制設備和能量，對要求經(jīng)濟耐用的離心通風(fēng)機產(chǎn)品不具有競爭力。
采用邊界層控制方式提高離心葉輪性能的另外一種方法就是 采用自適應邊界層控制技術(shù)。 離心通風(fēng)機葉輪設計中采用長(cháng)短葉片開(kāi)縫方法 ，該方法 采用的串列葉柵技術(shù)， 綜合了長(cháng)短葉片和邊界層吹氣兩種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn) ，利用邊界層吹氣技術(shù)抑制邊界層的增長(cháng)，提高效率，而且試驗結果表明 ，該方法可以有效的提高設計和大流量下的風(fēng)機效率，但對小流量效果不明顯。 用此思想解決了離心葉輪內部積灰的問(wèn)題。雖然串列葉柵技術(shù)在離心壓縮機葉輪內沒(méi)有獲得效率提高的效果，但從文獻內容看，估計是由于該文作者主要研究的是串聯(lián)葉片的相位效應，而沒(méi)有研究串聯(lián)葉片的徑向位置的變化影響導致的。
理論和試驗都表明，離心葉輪的射流尾跡結構隨著(zhù)流量減小更加強烈，而且小流量時(shí)，尾跡處于吸力面，設計流量時(shí)，尾跡處于吸力面和輪蓋交界處。為了提高設計和小流量離心通風(fēng)機效率，葉片開(kāi)縫技術(shù) ，該技術(shù)提出在 葉輪輪蓋與葉片之間 葉片尾部處開(kāi)縫，引用葉片壓力面側的高壓氣體吹除吸力面側的低速尾跡區， 直接給葉輪內的低速流體提供能量。
最終得到在設計流量和小流量情況下，葉輪開(kāi)縫后葉片表面分離區域減小，整個(gè)流道速度和葉輪內部相對速度分布更加均勻，且最大絕對速度明顯減小的結果。這種方法改善了葉輪內部流場(chǎng)的流動(dòng)狀況，達到了提高離心葉輪性能和整機性能的效果，而且所形成的射流可以吹除葉片吸力面的積灰，有利于葉輪在氣固兩相流中工作。
無(wú)動(dòng)力通風(fēng)器輪蓋上靠近葉片吸力面處開(kāi)孔的方法 ，利用蝸殼內的高壓氣體產(chǎn)生射流，從而直接給葉輪內的低速或分離流體提供能量，以減弱由葉輪內二次流所導致的射流 - 尾跡結構，并可用于消除或解決部分負荷時(shí) , 常發(fā)生的離心葉輪的積灰問(wèn)題。通過(guò)對無(wú)動(dòng)力通風(fēng)器整機的數值試驗，發(fā)現 輪蓋開(kāi)孔后，在設計點(diǎn)附近的風(fēng)機壓力提高了約 2 %，效率提高了 1 %以上，小流量時(shí)壓力提高了 1.5 %，效率提高了 2.1 %。
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