Метод проектирования проточных частей высоконапорных шахтных вентиляторов и тягодутьевых машин

Авторы

  • Н. И. Гриценко Институт проблем машиностроения им. А. Н. Подгорного НАН Украины, Ukraine
  • В. Н. Голощапов Институт проблем машиностроения им. А. Н. Подгорного НАН Украины, Ukraine

Ключевые слова:

осевой вентилятор, проточная часть, конструкция лопаточных систем, автоматизированный комплекс, модули, математическое моделирование, эффективность

Аннотация

Приведен комплексный метод проектирования высоконапорных вентиляторов главного проветривания и тягодутьевых машин. Метод создан с целью сокращения сроков проектирования и количества натурных экспериментов при создании энергоэффективных современных вентиляторов. Для этого на первом этапе используются математические модели, основанные на решении упрощенных уравнений сохранения рабочей среды (массы), импульса энергии в форме уравнения Бернулли, уравнения состояния, позволяющие определить основные геометрические характеристики проточной части вентилятора и его интегральные характеристики. На втором этапе выполняется совершенствование пространственной формы проточных частей вентиляторов, в том числе при помощи комплекса IPMFlow, предназначенного для моделирования трехмерных вязких течений в лопаточных системах роторных машин. Подход реализован в виде автоматизированного комплекса с возможностью последующей передачи данных в сторонние CAD/CAM/CAE системы. Выполненная верификация как отдельных модулей, так и комплекса в целом подтвердила его эффективность. Метод проектирования позволяет создавать осевые вентиляторы различных компоновочных схем, а также с различной пространственной геометрией проточной части – цилиндрической, конической, цилиндро-конической. С использованием предложенного подхода создан высоконапорный вентилятор ВО–32ДН, который по основным характеристикам значительно превосходит серийно выпускаемые вентиляторы данного класса.

Биографии авторов

Н. И. Гриценко, Институт проблем машиностроения им. А. Н. Подгорного НАН Украины

кандидат технических наук

В. Н. Голощапов, Институт проблем машиностроения им. А. Н. Подгорного НАН Украины

кандидат технических наук

Библиографические ссылки

Brusilovskij, I. V. Ajerodinamicheskij raschet osevyh ventiljatorov. М.: Mashinostroenie, 288 (1986) (In Russian).

Kampsti, N. Ajerodinamika kompressorov. М.: Mir, 688 (2000) (In Russian).

Rusanov, А. V, Ershov S. V. Matematicheskoe modelirovanie nestacionarnyh gazodinamicheskih processov v protochnyh chastjah turbomashin. Khar'kov: IPMash NAN Ukrainy, 275 (2008) (In Russian).

Rusanov, А. V, Pashhenko N. V. Ispol'zovanie uravnenij termodinamicheskogo svojstva vodjanogo para IAPWS–95 v 3D raschetah. Vostochno–Evrop. zhurn. peredovyh tehnologij. 5/7 (47). 57–41 (2010) (In Russian).

http://www.donvent.com/ru/node/34

http://npgm.ru/product–catalog/fans–of–the–main–and–local–ventilation.html

http://www.ventprom.com/products/group/main–vent/

Загрузки

Опубликован

2016-09-30

Выпуск

Раздел

Аэро- и гидромеханика в энергетических машинах