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离心—轴流组合式清粮风机流场的数值模拟与试验研究

吴彬  
【摘要】: 针对传统离心式风机出风口气流沿叶轮宽度方向分布不均匀性的情况,本文采用离心、轴流相结合的结构,设计一种离心—轴流组合式清粮风机,采用标准κ-ε湍流模型对离心—轴流组合式清粮风机的流场进行了数值模拟。最后通过对组合式风机进行台架试验研究,研究结果表明: 1、离心—轴流组合式清粮风机(宽径比为2.57)的出风口风速的分布比传统离心风机的出风口风速的分布要均匀,其标准差为0.5727,变异系数为5%。且风速分布两端较低,中间较高。 2、将组合式风机的宽径比增大到4.47后,通过测量不同转速下的出风口风速情况进行单因素试验,方差分析结果表明:风机转速对出风口风速分布不均匀性的影响不显著。风速分布的稳定性系数较高,其风速分布仍是两端较低,中间较高。 3、在转速相同的条件下,测试离心-轴流组合式清粮风机在蜗壳中间位置开口和不开口的两种状态下,其出风口截面的气流速度情况,发现蜗壳中间位置开口的组合式风机的标准差为1.4386,稳定性系数为60%,其风速分布情况是比不开口的组合式风机的风速分布情况要好,中间和两端的速度差异得到减小。 4、对出口风速流场里各点流速的测试,并将该数据与仿真结果数值利用t-检验进行检验,结果发现两组数据差异不显著,表明通过ANSYS对其进行的数值模拟仿真结果是可靠的。


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