煤炭工程

作者：陈庆光,刘海秀,王钦昌,等

单位：山东科技大学 机械电子工程学院，山东 青岛 266590

关键词：对旋风机 , 逆角向缝 , 缝-槽耦合机匣处理 , 稳定裕度 , 扩稳机理,

以扩稳性能良好的逆角向缝机匣处理为基础，通过在缝的不同轴向位置增设周向槽，得到三种逆角向缝-周向槽耦合机匣处理，并将其应用于FBCDZ-No20型矿用对旋式主通风机。通过数值模拟，对比分析了逆角向缝和三种缝-槽耦合机匣处理对风机扩稳性能的影响。结果表明：逆角向缝机匣处理可有效提高对旋风机的稳定裕度，采用三种逆角向缝-周向槽耦合机匣处理，都可进一步提高风机的稳定裕度，但也会引起峰值效率不同程度的降低。其中， 当周向槽位于逆角向缝的前端时，扩稳效果最好，但效率损失也最大。随着周向槽向缝的尾端移动，扩稳能力逐渐减弱。实施缝-槽耦合机匣处理后，前级叶片吸力面与压力面之间压差的显著变化使得叶顶泄漏流的驱动力增大，而且由于对前级叶顶通道内气流的抽吸和喷射作用，吹除了叶顶通道内的低速气流，减轻了流动堵塞，增大了叶顶泄漏流的轴向速度，改善了叶顶区域流场，延缓了失速的发生，因而提高了风机的稳定裕度。然而，气流在缝-槽耦合机匣处理内部产生的流动损失，以及由机匣处理产生的射流与叶顶通道内气流之间的掺混所引起的流动损失，都导致风机峰值效率降低。

来源：2025年第3期

《煤炭工程》期刊编辑部

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