棗莊排塵離心風(fēng)機歡迎來電,冠熙風(fēng)機綜合實力強

風(fēng)機作為各行各業(yè)的配套產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于地鐵通風(fēng)、礦冶通風(fēng)、樓宇換氣通風(fēng)，空調(diào)設(shè)備等。然而，風(fēng)機作為工業(yè)生產(chǎn)中主要的能源消耗設(shè)備及噪聲來源之一，其科技含量的提升和加工制造工藝的創(chuàng)新與優(yōu)化對節(jié)約資源和環(huán)境保護有著重要的意義。據(jù)統(tǒng)計，風(fēng)機的電能消耗約占全國發(fā)電量的8～10%，因此提高風(fēng)機的效率和運行效率是十分必要的。為了了解三維流場結(jié)構(gòu)對氣動噪聲的影響，在氣動噪聲預(yù)測中，采用條帶理論方法確定葉片表面的氣動參數(shù)。

排塵離心風(fēng)機廣泛應(yīng)用于鋼鐵、水泥、化工等特種行業(yè)。其結(jié)構(gòu)特點是葉輪的寬徑比小、內(nèi)外徑比小、由長短葉片間隔且均勻分布，性能特點是壓力系數(shù)高、流量系數(shù)小，因此通常應(yīng)用于高壓小流量的場合，但由于葉輪葉道較長，導(dǎo)致其內(nèi)部流動損失較大，通常效率較低。并且由于其葉片結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工困難，加工成本較高，經(jīng)濟效益差，所以很多風(fēng)機企業(yè)放棄了批量生產(chǎn)的計劃，甚至不生產(chǎn)，造成了市場貨源短缺，因此進一步的研究如何提高排塵離心風(fēng)機效率，改善其加工工藝具有十分重要的意義。針對排塵離心風(fēng)機機存在的以上問題，提出了“XQ斜槽式離心風(fēng)機流場關(guān)鍵部件改進設(shè)計研究”的課題。本課題與某風(fēng)機企業(yè)合作，對此型號風(fēng)機結(jié)構(gòu)進行改進設(shè)計，提高其性能。能夠看出在延伸短葉片后，改善計劃一的風(fēng)機短葉片吸力面的兩個旋渦消失，葉片鄰近的別離區(qū)顯著的減小，但改善計劃一的長葉片吸力面依然存在較大的別離區(qū)，因此風(fēng)機的全體功率進步并不太顯著。該課題的成功進行不僅會提高風(fēng)機的效率，降低能源消耗，還會將風(fēng)機的科學(xué)設(shè)計理念帶入企業(yè)，改善現(xiàn)在中、小、微風(fēng)機企業(yè)粗放型生產(chǎn)的現(xiàn)狀。

通過實驗和數(shù)值模擬研究了排塵離心風(fēng)機的流場，這是研究離心風(fēng)機內(nèi)部流動的兩種主要方法。實驗方法可以得到詳細而準確的結(jié)果，但實驗成本高，周期長。隨著計算機技術(shù)和計算流體力學(xué)（CFD）的發(fā)展，數(shù)值方法在渦輪內(nèi)部流動模擬中得到了廣泛的應(yīng)用。采用數(shù)值方法設(shè)計了離心風(fēng)機的子午線廓線。以排塵離心風(fēng)機為例，進行了數(shù)值計算。結(jié)果表明，采用數(shù)值計算方法可以簡單、準確地得到給定子午線分布的葉輪子午線輪廓。提高風(fēng)機的設(shè)計效率，具有良好的工程實用價值。提出了一種現(xiàn)代離心風(fēng)機的設(shè)計方法，即數(shù)值計算法。離心風(fēng)機分為三部分，分別計算。迭代法考慮了這三個部分之間的相互作用。研究表明，上述數(shù)值計算方法可為風(fēng)機的改進設(shè)計提供良好的依據(jù)。改進后的排塵離心風(fēng)機效率提高，噪聲降低。因此本文依據(jù)風(fēng)機規(guī)劃的相似原理，即在風(fēng)機滿足類似條件的情況下，風(fēng)機的全壓值與風(fēng)機的轉(zhuǎn)速的平方和全壓的平方呈正比，依據(jù)風(fēng)機的類似規(guī)劃原理，在滿足類似規(guī)劃條件下，相應(yīng)的增大風(fēng)機葉輪的旋轉(zhuǎn)直徑，能夠有用的進步風(fēng)機的全壓值。研究了風(fēng)機葉片安裝的不均勻性。結(jié)果表明，數(shù)值計算方法可以定性地計算出風(fēng)機的噪聲值，但由于計算值與實驗值之間存在較大誤差，無法替代噪聲的實驗研究。采用不等距離安裝葉片的方法可以有效地降低風(fēng)機的峰值噪聲。

針對排塵離心風(fēng)機歷史運行數(shù)據(jù)使用不足、建模周期長的問題，提出了一種基于較小二乘支持向量機（LSSVM）和拉丁超立方體采樣（LHS）的大型離心風(fēng)機性能預(yù)測方法。以出口壓力作為衡量離心風(fēng)機性能的指標，采用LSSVM建立離心風(fēng)機性能預(yù)測模型。采用LHS方法對離心風(fēng)機的進口溫度、進口壓力、進口流量和轉(zhuǎn)速進行了采集，并對采集的數(shù)據(jù)進行了歸1化處理，用于LSSVM模型的訓(xùn)練。通過試驗數(shù)據(jù)對模型進行了驗證。有效性。結(jié)果表明，排塵離心風(fēng)機基于LSSVM和LHS的大型離心風(fēng)機性能預(yù)測方法能夠充分利用現(xiàn)有的風(fēng)機數(shù)據(jù)信息，快速、準確地預(yù)測風(fēng)機性能。離心風(fēng)機的主要作用是保證空氣供給，稀釋有害氣體，降低煤塵濃度，對煤礦安全生產(chǎn)具有重要意義。當離心風(fēng)機葉輪的轉(zhuǎn)速與電機相同時，大型風(fēng)機可以通過聯(lián)軸器將風(fēng)機葉輪與電機直接聯(lián)接，稱為D傳動。通風(fēng)機性能穩(wěn)定直接關(guān)系到地下設(shè)備的可靠運行和人員的安全。排塵離心風(fēng)機性能預(yù)測控制和運行優(yōu)化是建立在準確的性能預(yù)測模型基礎(chǔ)上的，因此建立準確的風(fēng)機性能預(yù)測模型具有十分重要的意義。

建立排塵離心風(fēng)機性能預(yù)測模型的主要方法有三種：

（1）應(yīng)用數(shù)學(xué)、流體力學(xué)和流場理論建立離心風(fēng)機模型，預(yù)測離心風(fēng)機的性能。

（2）實驗方法是利用先進的測量技術(shù)，建立離心風(fēng)機在各種工況下的實驗?zāi)Ｐ汀?

（3）基于計算機技術(shù)，利用各種CFD（計算流體力學(xué)）數(shù)值模擬技術(shù)建立離心風(fēng)機性能預(yù)測模型。

因此，排塵離心風(fēng)機選擇了LHS方法對離心風(fēng)機的實驗數(shù)據(jù)進行采集。排塵離心風(fēng)機在實驗的初始階段，收集的數(shù)據(jù)不應(yīng)超過總實驗數(shù)據(jù)的25%。假設(shè)收集的總數(shù)據(jù)n=10天（d為輸入變量的維數(shù)），初始實驗中收集的實驗數(shù)據(jù)n 0應(yīng)滿足n 0<0.25n=2.5d的要求，因此本文采用n 0=0。實驗初期采用25N作為實驗數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)采集的硬件實現(xiàn)方案如圖1所示。首先，用傳感器測量被測通風(fēng)機的入口壓力、溫度、流量和轉(zhuǎn)速。針對這一問題，本文采用混合網(wǎng)格對排塵離心風(fēng)機進行網(wǎng)格劃分，即結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格與非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格相結(jié)合的方法。然后將測量數(shù)據(jù)通過總線傳輸?shù)紻AQ數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。排塵離心風(fēng)機的DAQ數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通過I/O設(shè)備將數(shù)據(jù)打包到上位機中。由于變量之間的維數(shù)差異，采集到的數(shù)據(jù)沒有直接應(yīng)用于模型訓(xùn)練，因此有必要對數(shù)據(jù)進行規(guī)范化，即將無量綱數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為無量綱數(shù)據(jù)，并將采集到的數(shù)據(jù)映射到[0,1]的范圍內(nèi)，以提高模型的收斂速度和精度。模型。模型訓(xùn)練和模型驗證離心風(fēng)機性能預(yù)測模型的訓(xùn)練結(jié)構(gòu)如圖2所示。該結(jié)構(gòu)可分為兩部分：數(shù)據(jù)采集與處理和模型訓(xùn)練。前者主要完成實驗數(shù)據(jù)的采集和處理，后者實現(xiàn)了性能預(yù)測模型的建立和驗證。首先，采用LHS方法采集離心風(fēng)機的實驗數(shù)據(jù)（入口溫度、壓力、流量和風(fēng)機轉(zhuǎn)速），并對排塵離心風(fēng)機數(shù)據(jù)進行處理，用于LSSVM模型。