由项目实际考察情况得到,干燥炉风机所在位置距敏感建筑仅15m,风机进风口正对敏感建筑。根据气流方向,通风过程中存在冷却滞后现象,主要集中在杂质堆积区、两风管中间区,特别是距风管、干燥炉风机较远的粮堆中心区,在铺设储粮地笼时,选择合适的开口。针对该项目上风机的噪声进行现状模拟, 利用CadnaA 噪声模拟软件对风机噪声对周围敏感点的影响进行分析,风机所在建
干燥炉风机
由项目实际考察情况得到,干燥炉风机所在位置距敏感建筑仅15m,风机进风口正对敏感建筑。根据气流方向,通风过程中存在冷却滞后现象,主要集中在杂质堆积区、两风管中间区,特别是距风管、干燥炉风机较远的粮堆中心区,在铺设储粮地笼时,选择合适的开口。针对该项目上风机的噪声进行现状模拟, 利用CadnaA 噪声模拟软件对风机噪声对周围敏感点的影响进行分析,风机所在建筑与敏感建筑之间的噪声值较大,敏感建筑靠近风机进风口一侧的噪声超过70dB(A),噪声较大区域正对风机进风口,噪声值为76.3dB(A)。由于建筑物的遮挡作用,噪声能量被削减,使得噪声无法直接达到的区域的噪声值降低。
常用的干燥炉风机噪声治理方法有加装隔声罩,对风机室墙壁进行吸隔声处理,风机室隔声门,进排气筒加消声器等从整体上对风机进行吸声、隔声、消声等综合治理措施。大功率加压向上通风受谷物压力和谷物网的影响,进入谷物堆的空气充分。根据项目实地考察情况,受大风量轴流风机安装位置限制,无法对风机房墙体进行常规的吸隔声处理,考虑风机产生的空气动力性噪声主要从进风口传出,且干燥炉风机进风口正对敏感建筑,故本项目采用在进风口安装进风消声器的方式对风机进行降噪。
干燥炉风机消声器设计
针对空气动力性噪声,主要应用的消声器包括阻性消声器、抗性消声器、阻抗复合型消声器[7]。双级叶轮布置在轴承箱两端,引风机转子和电动机转子之间由一根空心长轴连接,在电动机转子及引风机转子侧分别由一个膜片式联轴器与空心长轴连接。在该项目应用中综合考虑现场情况,决定采用阻性消声器和消声弯头组合形成的一种结构形式,这种消声器结构简单,通过控制消声器内吸声材料的结构参数,可以有效的控制消声器的消声性能。吸声材料按照吸声原理可以分为多孔性吸声材料和共振吸声材料。该消声器中设计采用多孔性吸声材料。
干燥炉风机利用模拟方法分析了级导叶结构形式对某两级动叶可调轴流风机性能的影响,表明长短复合导叶对提升轴流风机气
动性能方面好于单一长度叶片式导叶。干燥炉风机在流固耦合模拟研究方面,利用CFX 和Ansys 对离心风机叶轮的模拟表明,风机气动性能基本不变,而较大变形量减少2. 5%,较大等效应力增大3. 6%。解决方法是停机后取下上盖,打开轮毂盖,取下漂移叶片叶柄调节杆,用酒精擦洗叶柄和调节杆的接触面,然后复位拧紧,再加10%~15%的附加扭矩,对非漂移叶片加相同的扭矩,组装后,加液压IC气缸必须重新对齐。失速工况下叶轮的静力特性,指出气动力载荷对叶轮的总变形量有显著的影响,对叶轮等效应力分布的影响较小,干燥炉风机旋转工作时的应力及总应变,验证了在流固耦合作用下风机工作的强度要求。Dhopade模拟了低周疲劳与高周疲劳联合作用对燃气轮机叶片结构与气动性能的影响。在考虑叶片和流域相互耦合状态下,对大型轴流风机叶片的气动弹性的模拟表明,考虑气动弹性的较大应力几乎是不考虑气动弹性的较大应力的两倍,由此证明在叶片安全性评估方面考虑气动弹性的必要性。综上所述,目前对于轴流风机的导叶数目改变研究只关注其气动性能,而对于叶轮静力结构和振动情况研究较少。
因此,本文研究对象为某电厂660 MW 机组配套的动叶可调轴流一次风机,借助Fluent 软件对其内部流场进行数值模拟,并借助Workbench 流固耦合模块对叶片进行静力分析和预应力下的模态分析,对导叶数目改变前后的叶轮安全性进行评估,为风机生产和改造提供参考依据。利用试验对轴流泵有无导叶时的外特性进行测试,表明在较优工况下导叶可回收的旋转动能约占叶轮出口总能量的15。
在矿井掘进巷道中,采用短距离通风时,工作面所需的风量和压力较小,因此减小叶片安装角度可有效降低风机的输出功率,节约能耗;在进行长距离通风时,所需的风量和压力为La。适当增干燥炉风机大叶片安装角度,可满足工作面高气压大流量的需要。为此,设计了叶片角度可调的对旋轴流风机叶轮结构。在额定工况下,当风机在效率点运行时,通过实验测量了不同位置和方向的振动。通过模态分析可以得到叶片的固有频率和振动模态,分析了叶片调节机构对叶轮机构振动特性的影响。本文的研究对象是叶片角度固定的叶轮和叶片角度可调的叶轮。两个叶轮的轴向间距为95mm,叶片数相等。个叶轮有14个叶片,第二个叶轮有10个叶片。干燥炉风机叶轮的外径约为800mm,轮毂比为0.60。两个叶轮均为反旋转结构,消除了中间和后部的固定导叶。两级叶轮以相同速度反向运动,在集热器前部形成较大的负压。外部空气通过集热器缓慢流入风道。在一级叶轮的旋转作用下,动能和压力势能增大,气流迅速流向二级叶轮,干燥炉风机的二级叶轮反向加速。能量,终空气通过扩散器顺利流出风管,这种结构可以实现风机的高风压、大流量、率、低噪声和运行。



在采集到干燥炉风机的振动信号中,电机的水平振动和径向振动是整个风机严重的振动。轴承的供油和保证其润滑系统的动态特性引起轴承各种形式的振动,对于滑动轴承可能引起油膜涡动和油膜振荡等故障。在1159.86赫兹时,振动幅度大,与两级叶轮通过频率之和一致。高频频率是由于叶片在旋转过程中周期性地通过空气中固定位置的压力波动引起的,等于叶片的旋转频率乘以叶片数。干燥炉风机叶片通过频率的计算公式为f=m.n/60,其中m为动叶片数,n为风机转速,风机两级叶片数为14和10,两级叶片通过频率分别为676.67hz、483.33hz,两个频率之和为1160hz。通过该频率时,叶片的振动加速度为2.0g,说明叶片与风机外壳的动、静干扰对气流波动影响较大。
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