扭曲叶片贯流风机结构参数优化研究.pdf

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1、2011年第39卷第6期流体机械13文章编号：1005—0329(2011)06—0013—04扭曲叶片贯流风机结构参数优化研究梁亮。谭华兵，朱宗铭，唐勇(1．长沙学院，湖南长沙410003；2．宁波高博科技有限公司，浙江余姚315400)摘要：研究了电壁炉用扭曲叶片(扭曲角9O。)贯流风机的三维内部流场，数值研究了不同结构参数(蜗壳间隙、蜗舌间隙、叶片内圆周角、叶片外圆周角、叶片数和叶轮内外径之比)对贯流风机性能(出风口体积流率)的影响，从而得到贯流风机叶轮在一定转速下，使风机性能最优的结构参数。同时实验测试了90。扭

2、曲角叶片贯流风机出风口平均风速值，并且和理论计算结果基本吻合。以上为贯流风机优化设计提供了重要的参考。关键词：贯流风机；结构参数；扭曲叶片；计算流体力学(CFD)中图分类号：TH432文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1005-0329．2011．06．004StructureParameterOptimizationofCrossFlowFanwithTwistedBladeLIANGLiang，TANHua—bing，ZHUZong—ming，TANGYong(1．ChangshaUniversit

3、y，Changsha410003，China；2．NingboGlobahecScience&TechnologyLimitedCompany，Yuyao315400，China)Abstract：Thethree—dimensionalinternalflowfieldsimulationofcrossflowfanswith90。twistedbladesintheelectricfireplacell’systemwasresearchedandtheinfluencesofdifferentstructurepa

4、rameters(volutethroatgap，volutecasegap，internalcircumfer-entialangleofthebladeandextemalcircumferentialangleoftheblade，bladenumbersandtheratioofinternaldiametertoexter-naldiameteroftheimpeller)ontheperformance(outletvolumeflowrate)ofthecrossflowfanoutletswerenume

5、ricallyre—searched．Sowecangettheoptimalstructuralparameterswiththeoptimalperformanceofthecrossflowfansundertheconstantimpellerrotatingspeed．Bymeansoftheself-builtdetectiondeviceofcrossflowfan’Sperformanceparameters，theairoutletav—eragevelocitiesofthe90。twistedbla

6、decrossflowfanswereexperimentallytested．Thetheoreticalcalculationresultswerecon—sistentwiththeexperimentaltestresults．rheaboveresultsprovideallimportantreferencefortheoptimaldesignofcrossflowfans．Keywords：crossflowfan；structureparameters；twistedblade；computationa

7、lfluiddynamics1前言风机变斜式叶轮和常规直叶轮对偏心涡分布和噪声的影响J，刘敏数值模拟了不等距叶片对贯流贯流风机广泛应用于电壁炉、暖风机、空调风机性能影响E3]，AndreaTofolo实验研究了蜗壳器、空气清新器、冷柜及冷风扇等家电产品，市场和蜗舌形状对风机性能的影响；M．Govardhan需求量巨大，其性能好坏决定了产品的效率。国试验研究和数值计算了蜗舌形状和叶轮内外径之内外许多学者对用贯流风机做了许多研究。张师比对贯流风机性能影响’。。帅数值分析了直叶片贯流风机外周叶片角、内周以上只是针对直叶片贯流风

8、机的结构参数进叶片角、叶轮内外径比以及风机转速对贯流风机行了较全面的理论和试验研究。本文利用CFD性能(流量和噪声)影响⋯，游斌对比研究了贯流软件(Fluent6．3)对扭曲叶片(扭曲角90。)贯流风收稿日期：2010—09—09修稿日期：2011—05—09基金项目：国家自然科学基金资助(50975032)；湖南省