一种轴流风机叶片安装角度获得方法技术

本发明专利技术公开了一种轴流风机叶片最优安装角获得方法。包括获得风机基本结构参数，利用FLUENT前处理软件GAMBIT建立不同安装角的风机模型，获得不同海拔高度空气质量密度，分别输入FLUENT软件中，模拟计算得到各海拔高度条件不同安装角情况下，风机的有效功率P与安装角θ的关系曲线；对得到的曲线进行拟合，得到各海拔高度该轴流风机型号风机的有效功率P与安装角θ的计算公式；利用计算式获得风机的安装角。本发明专利技术轴流风机叶片安装角的获得方法，经现场测评其结果与现场实际情况相符，解决了施工方以往不断进行现场试验确定轴流风机叶片安装角的复杂问题，得到的结果准确可靠，最大限度地实现了经济、合理、高效、便捷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于铁路、公路隧道建设工程
，尤其属于高海拔铁路、公路隧道通风工程建设
，特别涉及高海拔铁路、公路隧道施工通风设计技术。
技术介绍
随着我国交通网的逐渐完善，高海拔铁路、公路隧道的数量迅速增多，高海拔隧道建设工程中的通风设备优化问题日益受到国内各界的关注。目前，国内高海拔隧道施工中，选用的通风设备多为轴流风机，与平原地区相比，高海拔地区的空气密度相对低，轴流风机的有效功率会降低，从而导致通风效果降低。保证轴流风机的有效功率是隧道施工安全的基础和关键。通过对国内外资料的调研发现，国内外研究学者主要针对轴流风机的结构几何参数进行研究改进，从而达到增大轴流风机有效功率的效果，而对于轴流风机在高海拔地区是否适用或满足功率要求，目前采取的是现场测试的方法，有时需进行反复多次的改进和测试，费时费力。因此，快速有效的预测高海拔地区轴流风机的结构参数可以节省成本，减少不必要的人力物力的浪费。
技术实现思路
本专利技术针对现有高海拔隧道施工中轴流风机有效功率降低现象，提出一种通过获得轴流风机叶片最优安装角来满足高海拔地区轴流风机有效功率要求的方法。本专利技术可以通过以下技术方案实现本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轴流风机叶片安装角度获得方法，其特征在于包括以下方法：(1)选定轴流风机型号，提取其基本的结构参数，利用FLUENT前处理软件GAMBIT建立不同安装角的风机模型，并分别导入FLUENT软件中；(2)获得不同海拔高度空气质量密度，分别输入FLUENT软件中，模拟计算得到各海拔高度条件不同安装角情况下，风机的有效功率P与安装角θ的关系曲线；(3)对步骤(2)得到的曲线进行拟合，得到各海拔高度该轴流风机型号风机的有效功率P与安装角θ的计算公式；(4)根据工程实际功率需要，利用步骤(3)计算式获得风机的安装角。

【技术特征摘要】
1.一种轴流风机叶片安装角度获得方法，其特征在于包括以下方法：(1)选定轴流风机型号，提取其基本的结构参数，利用FLUENT前处理软件GAMBIT建立不同安装角的风机模型，并分别导入FLUENT软件中；(2)获得不同海拔高度空气质量密度，分别输入FLUENT软件中，模拟计算得到各海拔高度条件不同安装角情况下，风机的有效功率P与安装角θ的关系曲线；(3)对步骤(2)得到的曲线进行拟合，得到各海拔高度该轴流风机型号风机的有效功率P与安装角θ的计算公式；(4)根据工程实际功率需要，利用步骤(3)计算式获得风机的安装角。2.根据权利要求1所述的轴流风机叶片安装角度获得方法，其特征在于：具体包括以下步骤：步骤一、选定轴流风机型号，提取其基本结构参数；步骤二、根据步骤一选择的风机基本结构参数，利用FLUENT前处理软件GAMBIT进行叶轮几何模型的建立；首先在GAMBIT中将风机叶片模型建立起来，随后在其基础上依次建立电机、支架、风筒形成轴流风机的整体结构模型；步骤三、利用FLUENT软件对不同海拔、风机叶片不同安装角度进行组合计算，包括：(1)在GAMBIT中建立叶片不同安装角的轴流风机模型；(2)将(1)建立的模型导入FLUENT中，设置计算时的初始边界条件，包括气流入口、气流出口、风筒内壁、电机、支架、过渡面、叶片、风机段、入口风量、出口段，并划分网格；(3)分别计算不同海拔高度的空气密度和气压，并将其设置为风机入口处的空气密度和气压后进行计算。(4)提取各个工况计算结果中风机出口的全压，根据初设的风机流量可以得出风机的有效功率；Pe＝△p.Q，其中Pe为风机有效功率，△p为风机出口全压，Q为...

【专利技术属性】
技术研发人员：王明年，于丽，王峰，刘大刚，李琦，童建军，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：四川;51