htfc型消防排煙 低噪音柜式離心風機加工定制

1 物理模型

由于離心風機的結(jié)構(gòu)比較復雜，直接在GAMBIT中建 模比較難，且GAMBIT本身精度比較低，因此本文利用 Pro/E軟件對前面磨損試驗中所用的離心風機進行建模，在 風機實體模型基礎上再對內(nèi)部流體區(qū)域分別進行建模，然 后逐一將其導入FLUENT軟件的GAMBIT前處理器。

2 網(wǎng)格劃分

采用美國PTC公司的PR0/Engineering4. 0軟件對離心 風機內(nèi)部流體進行三維實體建模，采用美國FLUENT公司 的GAMBIT4. 0軟件進行有限元建模，對離心風機幾何模型 采用分塊網(wǎng)格技術(shù)，結(jié)構(gòu)六面體和非結(jié)構(gòu)的四面體結(jié)合的 方法進行網(wǎng)格劃分及設置邊界條件。劃分網(wǎng)格時針對蝸殼整體劃分網(wǎng)格數(shù)大且不，采用分段切割單劃分；對 于流體區(qū)域中梯度變化比較大的地方采用局部加密，而梯 度變化比較緩慢的部分設置稀疏網(wǎng)格，使計算結(jié)果更加準 確。將風機模型分為5個流動區(qū)域，分別為進口管路（類型 cooper,網(wǎng)格大小為10）,集流器人口區(qū)（類型cooper,網(wǎng)格 大小為8）、葉輪入口區(qū)（類型TGrid,網(wǎng)格大小為6）、葉輪 流動區(qū)（類型TGrid,網(wǎng)格大小為5）和蝸殼區(qū)分兩部分（類 型分別為TGrid和cooper,網(wǎng)格大小分別為6和8）,網(wǎng)格總 數(shù)為1511901個，整個網(wǎng)格質(zhì)量0. 8 ~ 1的網(wǎng)格數(shù)為178個， 占總網(wǎng)格數(shù)的0.01%,說明整體網(wǎng)格劃分較為理想。

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3數(shù)學模型

本文采用FLUENT公司的軟件FLUENT6. 3來進行模擬 分析，求解器選用離散、隱式、三維穩(wěn)態(tài)；湍流模型選用 RNGS 雙方程模型，壓力速度耦合方式選用SIMPLE算 法（壓力一速度校正方法）；設置葉輪為Moving Reference Frame,轉(zhuǎn)速2800r/min,葉輪上葉片與前后盤設置為 Moving Wall,相對轉(zhuǎn)速為0,即他們與葉輪一起轉(zhuǎn)，機殼壁 面設為Station Wallo對離心風機氣固兩相流進行數(shù)值模擬 時選用離散相模型，計算中分別用歐拉法處理氣相場和拉 格朗日法處理離散相顆粒場，采用三維穩(wěn)態(tài)的湍流氣流場 迭加三維離散相顆粒場進行數(shù)值模擬。

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4邊界條件

1)氣相條件。為了便于給定準確的邊界條件，在計算 時將風機進口管和出口管分別進行了延長，使其進出口流 動均勻。在風機管路進口處給出速度進口，進口速度按流 量與其口徑換算而定，給定進口速度大小及其方向，在風 機蝸殼出口處給出壓力出口，出口處直接與大氣接觸，給 定出口背壓為0,其他量均根據(jù)內(nèi)部流動外推出邊界。

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