離心風機鐘型入口間隙洩漏偏心實驗研究與安裝迷宮環防漏效果數值分析

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題名:	離心風機鐘型入口間隙洩漏偏心實驗研究與安裝迷宮環防漏效果數值分析
作者:	呂浚銘陸紀文
貢獻者:	冷凍空調與能源系
關鍵詞:	迷宮環偏心效應入口間隙離心風機
日期:	2012
上傳時間:	2013-07-30 15:35:19 (UTC+8)
出版者:	台中;國立勤益科技大學
摘要:	離心風機入口間隙洩漏現象對其效率與能耗影響極大，在當前全球大力推行節能減碳的浪潮下，應深入進行研究。本論文研究離心式風機入口之洩漏現象採用兩種方法進行研究。一是實驗方法，另一是數值方法。偏心效應主要以實驗方法進行，而高壓風機入口防漏之迷宮環分析則純粹以數值方法進行。數值方法本論文是借助商用套裝軟體ANSYS 公司的Fluent進行計算流體力學模擬。偏心效應實驗係利用可模擬離心式風機入口幾何條件的測試台，搭配符合AMCA-201-99規範之風洞設備，量測三種定子與轉子徑向間隙(ε=3mm、5mm、7.5mm)、五種軸向重疊長度(L=10mm、20mm、30mm、40mm、50mm)，以及不同轉子偏心量(e=1mm、1.5mm、2mm...~6.5mm)，六種轉速(N=600rpm、1200rpm、1800rpm、2400rpm、3000rpm、3600rpm)，四項影響參數下，空氣通過間隙後壓降與風量關係，分析以上各項參數對風阻係數Cd之影響。偏心效應實驗結果可知，當ε增加時偏心量的影響也隨之降低，重疊深度對Cd值也隨著ε的增加而降低；轉速效應在小間隙的效果比大間隙效果顯著，偏心量效應亦同。使用套裝軟體模擬有無迷宮環以及迷宮環不同安裝方式下之壓降行為，並且探討不同安裝位置的造成的差異(CaseNO、Case11、Case12、Case21、Case22)、再來是針對迷宮環第一齒置於軸方向位置的不同(Seal A、Seal B)、接著分析不同迷宮環設置數量造成之壓降情形，以找出最佳氣密參數。數值分析結果顯示，將迷宮環第一齒與重疊區入口切齊(Seal A)的安裝方式氣密度較佳。當分析不同間隙與流速及兩種Seal共八種情況下，綜和判斷後，發現當於迷宮環安裝於鐘形口延伸處，且小於葉輪前蓋(shroud)直徑大(Case12)的情況，期抑止洩漏量效果優於其它四種(CaseNO，Case11，Case21，Case22)，且齒數(Gap)較密其氣密度較佳。又從軸向壓力分布圖顯示，迷宮環軸向長度為增加至6mm氣密效果以近飽和。
顯示於類別:	[冷凍空調與能源系(所)] 【冷凍空調與能源系】博碩士論文

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