旋軸流通風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)中存在問題及解決方法

軸流通風(fēng)機(jī)的工程設(shè)計(jì)方法 信息來源：中國風(fēng)機(jī)網(wǎng)-風(fēng)機(jī)常識(shí) 發(fā)布時(shí)間：2006-8-2 風(fēng)機(jī)是量大面廣的通用機(jī)械產(chǎn)品；風(fēng)機(jī)是利用一個(gè)或多個(gè)裝有葉片的葉輪的 旋轉(zhuǎn)和氣體或空氣的相互作用來壓縮和輸送氣體或空氣的流體機(jī)械；風(fēng)機(jī)是透平 壓縮機(jī)、透平鼓風(fēng)機(jī)和通風(fēng)機(jī)的總稱。 通風(fēng)機(jī)： 在進(jìn)口壓力和溫度分別為101.3kpa和20℃、相對濕度為50%的標(biāo)準(zhǔn)空氣條 件下，全壓小于等于30kpa的風(fēng)機(jī)稱為通風(fēng)機(jī)。 通風(fēng)機(jī)主要有離心式和軸流式兩大類。 在軸向剖面上，在葉輪中氣流沿著半徑方向流動(dòng)的通風(fēng)機(jī)為離心通風(fēng)機(jī)；離 心通風(fēng)機(jī)為軸向進(jìn)氣徑向排氣。在軸向剖面上，氣流在旋轉(zhuǎn)葉片的流道中沿著軸 線方向流動(dòng)的通風(fēng)機(jī)為軸流通風(fēng)機(jī)；軸流通風(fēng)機(jī)為軸向進(jìn)氣和排氣。 相比較而言，離心通風(fēng)機(jī)壓力大、流量??；軸流通風(fēng)機(jī)壓力小、流量大。 軸流通風(fēng)機(jī)的分類如下： 1)按壓力分類 gb/t19075-2003/iso

為滿足礦井安全生產(chǎn)、通風(fēng)需要并節(jié)約能源,改進(jìn)和開發(fā)新型礦用軸流風(fēng)機(jī)十分必要。本文圍繞提高通風(fēng)機(jī)效率和喘振裕度兩個(gè)根本問題,采用先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)壓氣機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù),結(jié)合國際先進(jìn)葉片造型方法和成熟的旋轉(zhuǎn)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),對某礦用對旋軸流通風(fēng)機(jī)進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì)。改進(jìn)后的通風(fēng)機(jī)經(jīng)性能測試及長期運(yùn)行表明,改進(jìn)設(shè)計(jì)有效地提高了通風(fēng)機(jī)的效率和喘振裕度,增大了通風(fēng)量;通風(fēng)機(jī)各項(xiàng)性能達(dá)標(biāo),且運(yùn)行安全可靠,滿足礦用要求。

為了提高軸流通風(fēng)機(jī)的效率和降低噪音,用離散復(fù)合形法對軸流通風(fēng)機(jī)的氣動(dòng)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化,采用主要目標(biāo)法處理多目標(biāo)優(yōu)化問題。實(shí)例計(jì)算表明,用離散復(fù)合形法的優(yōu)化設(shè)計(jì)比傳統(tǒng)設(shè)計(jì)有較大優(yōu)越性。

在兩級(jí)的軸流通風(fēng)機(jī)中，有一種很好的設(shè)計(jì)方案，即將一個(gè)葉輪裝在另一個(gè)葉 輪的后面，而葉輪的轉(zhuǎn)向彼此相反，稱為對旋式軸流通風(fēng)機(jī)。由于這種結(jié)構(gòu)可省去 中間及后置固定導(dǎo)葉，且渦流損失較小，具有傳動(dòng)損耗小、壓力高、高效范圍較寬、 效率較高的特點(diǎn)，所以成為我國煤礦井下、鐵路和公路隧道工程中廣泛使用的通風(fēng) 設(shè)備。在設(shè)計(jì)中，許多用戶要求所設(shè)計(jì)通風(fēng)機(jī)不但要滿足長期運(yùn)行的工況，還要同 時(shí)滿足其他轉(zhuǎn)速的其他工況的要求，而這些工況之間流量和壓力差別極大，完全不 能采用?；O(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)。這就要求在設(shè)計(jì)階段必須知道通風(fēng)機(jī)的性能曲線，從而通 過優(yōu)化設(shè)計(jì)來兼顧多個(gè)工況需要。通風(fēng)機(jī)的優(yōu)化設(shè)計(jì)和性能預(yù)測，其數(shù)學(xué)模型的建 立對結(jié)果的優(yōu)劣有著至關(guān)重要的影響。目前，有關(guān)通風(fēng)機(jī)整機(jī)損失數(shù)學(xué)模型的描述 多基于逐一分析流道中可能出現(xiàn)的損失，用簡單的公式來表達(dá)流場與損失的關(guān)系， 然后把各項(xiàng)損失進(jìn)行疊加，以此進(jìn)行性能的計(jì)算。這種方法過

軸流式通風(fēng)機(jī)安裝質(zhì)量檢驗(yàn)評定記錄 單位工程名稱分部工程名稱施工部位 施工單位項(xiàng)目經(jīng)理技術(shù)負(fù)責(zé)人 分包單位分包單位負(fù)責(zé)人分包項(xiàng)目經(jīng)理 主 控 項(xiàng) 目 編 號(hào)檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn) 施工單位自檢記錄 監(jiān)理（建設(shè)） 驗(yàn)評結(jié)果 2設(shè)備必須符合設(shè)計(jì)要求及其產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定 3設(shè)備基礎(chǔ)必須符合設(shè)計(jì)要求及現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定 4葉片校正 5軸承的徑向和軸向間隙 6葉輪與主體風(fēng)筒的間隙 7風(fēng)機(jī)葉輪與殼體不得發(fā)生碰擦現(xiàn)象 一 般 項(xiàng) 目 8地腳螺栓安裝 9墊鐵組安裝 10風(fēng)筒連接 項(xiàng) 次 項(xiàng)目 允許偏差 （mm） 施工單位自檢記錄 11 1安裝基 準(zhǔn)線 與建筑物軸線距離±20 2 與設(shè)備平面位置±10 標(biāo)高+20-10 3傳動(dòng)軸水平度0.2/1000 4 風(fēng)機(jī)的水平度橫向0.1/1000 縱向0.1/1000

表6.2 軸流式通風(fēng)機(jī)安裝質(zhì)量檢驗(yàn)評定記錄 單位工程名稱分部工程名稱施工部位 施工單位項(xiàng)目經(jīng)理技術(shù)負(fù)責(zé)人 分包單位分包單位負(fù)責(zé)人分包項(xiàng)目經(jīng)理 主 控 項(xiàng) 目 編 號(hào)檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn) 施工單位自檢記錄 監(jiān)理（建設(shè)） 驗(yàn)評結(jié)果 2設(shè)備必須符合設(shè)計(jì)要求及其產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定 3設(shè)備基礎(chǔ)必須符合設(shè)計(jì)要求及現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定 4葉片校正 5軸承的徑向和軸向間隙 6葉輪與主體風(fēng)筒的間隙 7風(fēng)機(jī)葉輪與殼體不得發(fā)生碰擦現(xiàn)象 一 般 項(xiàng) 目 8地腳螺栓安裝 9墊鐵組安裝 10風(fēng)筒連接 項(xiàng) 次 項(xiàng)目 允許偏差 （mm） 施工單位自檢記錄 11 1安裝基 準(zhǔn)線 與建筑物軸線距離±20 2 與設(shè)備平面位置±10 標(biāo)高+20-10 3傳動(dòng)軸水平度0.2/1000 4 風(fēng)機(jī)的水平度橫向0.1/1000 縱向0.

cz系列船用軸流通風(fēng)機(jī) .cz-30a船用軸流通風(fēng)機(jī)cz-30b船用軸流通風(fēng)機(jī)cz-35a船用軸流通風(fēng)機(jī) cz-35b船用軸流通風(fēng)機(jī)cz-40a船用軸流通風(fēng)機(jī)cz-40b船用軸流通風(fēng)機(jī) cz-50a船用軸流通風(fēng)機(jī)cz-50b船用軸流通風(fēng)機(jī)cz-50c船用軸流通風(fēng)機(jī) cz-60船用軸流通風(fēng)機(jī)cz-70a船用軸流通風(fēng)機(jī)cz-70b船用軸流通風(fēng)機(jī) cz-75船用軸流通風(fēng)機(jī)cz-80a船用軸流通風(fēng)機(jī)cz-80b船用軸流通風(fēng)機(jī) cz系列艦船用軸流通風(fēng)機(jī)概述： cz系列艦船用軸流通風(fēng)機(jī)可輸送含有鹽霧的海洋空氣和含有油霧、蓄是匯：然蒸發(fā)形成 的少量酸蒸氣等腐蝕性空氣。通風(fēng)機(jī)適用于船舶上各種艙室的通風(fēng)換氣、鍋爐通風(fēng)、了可適用玩 其他適當(dāng)?shù)膱龊稀?通風(fēng)機(jī)是按照國際gb/t11864-89《艦船用軸流通風(fēng)機(jī)》和現(xiàn)行《艦船建造規(guī)范》設(shè)計(jì)制造的。 cz系列艦船用

通過闡述軸流通風(fēng)機(jī)失速和喘振的機(jī)理,并分析實(shí)際生產(chǎn)中軸流通風(fēng)機(jī)失速和喘振的發(fā)生過程,最終給生產(chǎn)運(yùn)行人員提出了處理該故障的方法。

編號(hào)機(jī)號(hào)主軸轉(zhuǎn)速(r/葉片角度(de風(fēng)量風(fēng)壓(pa)全壓效率配用電機(jī)型號(hào)功率(kw) 12.829001512241280.64ysf-56220.12 22.829002017421410.68ysf-56320.18 32.829002522661430.69ysf-56220.18 42.829003024951650.38ysf-63220.25 52.829003527781860.64ysf-63320.37 62.8145015613320.64ysf-50140.025 72.814502087335.20.68ysf-50140.025 82.8145025113335.70.69ysf-50140.025 92.81450

通風(fēng)機(jī)是礦井生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備。文章分析了gaf改造型礦井軸流通風(fēng)機(jī),結(jié)構(gòu)合理,工作性能良好,經(jīng)過現(xiàn)場試驗(yàn),運(yùn)行情況良好,值得推薦和使用,能夠?qū)崿F(xiàn)高效節(jié)能,特別是舊礦井更換老風(fēng)機(jī),安全可靠。

1 1.風(fēng)機(jī)性能曲線2.管網(wǎng)性能曲線 圖1風(fēng)機(jī)特性 圖2榮山煤礦兩翼通風(fēng)形式圖 軸流通風(fēng)機(jī)喘振現(xiàn)象分析及預(yù)防措施 摘要：就礦井軸流和離心兩種風(fēng)機(jī)并用發(fā)生的喘振現(xiàn)象，對喘振產(chǎn)生的原因進(jìn)行了分析，指 出了如何對喘振進(jìn)行判斷，并給出了幾種消除喘振的解決方案。 關(guān)鍵詞：軸流式通風(fēng)機(jī)；喘振；工況；措施 中圖分類號(hào)：th432.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：b 文章編號(hào)：1006-8155（2008）04-0066-03 analysisonsurginginaxial-flowfanandprecautions abstract:accordingtothesurgingphenomenaappearedintheuniteduseofaxial-flowfanand centrifugalfaninthecoal-mine,thereaso

就礦井軸流和離心兩種風(fēng)機(jī)并用發(fā)生的喘振現(xiàn)象,對喘振產(chǎn)生的原因進(jìn)行了分析,指出了如何對喘振進(jìn)行判斷,并給出了幾種消除喘振的解決方案。

軸流通風(fēng)機(jī)的等靜壓設(shè)計(jì)原則——軸流式通風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)制造大多采用等環(huán)量(等全壓原則)設(shè)計(jì)方法。論文針對這種設(shè)計(jì)方法提出了等靜壓設(shè)計(jì)原則，即令葉片從葉根到葉梢各個(gè)截面流出端的靜壓相等，并且各個(gè)絕對速度的方向相同、大小相等。通過對比證明，實(shí)行等靜...

介紹了經(jīng)研制用于高溫、高濕、高粉塵氣體的高溫軸流通風(fēng)機(jī),該風(fēng)機(jī)采用了水冷卻、潤滑、皮帶保護(hù)、清灰門等結(jié)構(gòu),具有直徑大、風(fēng)量大、低壓的特點(diǎn)。

主要闡述了bk55系列軸流通風(fēng)機(jī)葉輪級(jí)氣動(dòng)的設(shè)計(jì)原理和部分過程。在設(shè)計(jì)計(jì)算過程中采用了孤立翼型試驗(yàn)數(shù)據(jù)、等環(huán)量設(shè)計(jì)方法。同時(shí),在選擇r+s級(jí)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)上增加了對氣流只起軸向引導(dǎo)而無預(yù)旋作用的集流器,以降低噪聲和提高效率。

采用matlab和gambit相結(jié)合的方法,設(shè)計(jì)了軸流通風(fēng)機(jī)的快速成型軟件,利用該軟件完成了一個(gè)帶有后導(dǎo)葉的軸流通風(fēng)機(jī)的造型實(shí)例,并用fluent軟件采用單流道分析方法進(jìn)行了流場分析。

軸流式通風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)制造大多采用等環(huán)量(等全壓原則)設(shè)計(jì)方法。論文針對這種設(shè)計(jì)方法提出了等靜壓設(shè)計(jì)原則,即令葉片從葉根到葉梢各個(gè)截面流出端的靜壓相等,并且各個(gè)絕對速度的方向相同、大小相等。通過對比證明,實(shí)行等靜壓設(shè)計(jì)原則更具有提高效率和降低噪音的優(yōu)點(diǎn)。

采用最優(yōu)化理論和數(shù)值計(jì)算方法,應(yīng)用vba程序,進(jìn)行中低壓軸流通風(fēng)機(jī)的最優(yōu)化流型氣動(dòng)優(yōu)化設(shè)計(jì)計(jì)算。運(yùn)用孤立翼型和葉柵葉型相結(jié)合的理論,在保證通風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)不變的情況下,通過改變變環(huán)量指數(shù)來調(diào)整葉片的扭曲規(guī)律,進(jìn)行變環(huán)量流型的優(yōu)化氣動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算,進(jìn)而找到通風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)工況下的效率最高點(diǎn)。

分析了我國目前地鐵中大型單向排熱軸流通風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)方法與結(jié)構(gòu)型式的選擇,結(jié)合目前常用的兩種實(shí)例作以分析比較,并提出一些合理化的建議。

論述了對旋式軸流通風(fēng)機(jī)氣動(dòng)設(shè)計(jì)的工程方法——判據(jù)優(yōu)化法;給出了設(shè)計(jì)計(jì)算的主要關(guān)系式;闡述了設(shè)計(jì)計(jì)算應(yīng)遵循的原則、方法和步驟;以№14礦用對旋式主軸流通風(fēng)機(jī)為例,將設(shè)計(jì)結(jié)果和試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對比,二者的一致性表明,判據(jù)優(yōu)化作為一種工程設(shè)計(jì)方法是簡易、實(shí)用、可行的。

對旋軸流通風(fēng)機(jī)葉片斷裂現(xiàn)象多發(fā),常常影響通風(fēng)機(jī)的安全運(yùn)行及工作面的安全生產(chǎn)。分析對旋軸流通風(fēng)機(jī)葉片斷裂原因,提出葉輪參數(shù)設(shè)計(jì)的改進(jìn)方案;改進(jìn)前后通風(fēng)機(jī)參數(shù)對比后,分析了改進(jìn)后通風(fēng)機(jī)效果,以此為依據(jù),得出參數(shù)設(shè)計(jì)改進(jìn)方案是否可行的結(jié)論。

利用航空技術(shù)對礦井軸流通風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了技術(shù)改造,改造后經(jīng)濟(jì)效益顯著。