不同叶片型式对大型双吸双支撑离心风机性能影响的数值研究★

范杜平，曹晓平

（1.长沙鼓风机厂有限责任公司，湖南 长沙 410001；2.湖南开放大学，湖南 长沙 410001）

引言

大型火电厂、钢厂和水泥厂当务之急是如何降低风机的能耗以提高其运行效率。而大多数火电厂、钢厂和水泥厂运行的F 型传动、径向进气的离心风机，很难达到II 级能效要求，严重制约风机系统节能改造的应用推广[1]。

大型双吸双支撑离心风机样机制作及试验成本太高，大多风机均是在同类型的悬臂风机基础上进行试验研究，而进气箱对离心风机的影响不可忽略,大多集中在数值模拟的基础上。周红[2-4]等用数值模拟的方法对F 型进气箱、机壳结构进行优化匹配设计，结果表明，通过该方法可以提高F 型离心风机的整机效率。李景银，牛子宁[5]提出了可控减速法设计离心风机两元叶片理念，确定流道内平均速度的减速规律和叶片型式，在不改变原有气动设计点参数和风机轮盖盘几何尺寸的前提下，可使叶轮流道内静压分布更加均匀，消除了分离损失。

本文采用数值模拟的方法研究3 种不同的叶片型式（直线叶片、圆弧叶片、对数螺旋叶片）对大型双吸双支撑离心风机Y6-2x31NO18F 全压效率和全压的影响，拟探讨不同叶片型式在工程应用上的优劣。

1 研究对象及方法

1.1 研究对象

本文研究的几何模型包括Y6-2x31NO18F 风机本体、进口管道和出口管道，风机的主要参数如表1所示。3 种不同的叶片型式和叶轮子午面相关尺寸如图1 所示。

表1 风机的主要参数

图1 3 种不同叶片型式的叶轮结构图（单位：mm）