Метод проектирования проточных частей высоконапорных шахтных вентиляторов и тягодутьевых машин

Abstract

Приведен комплексный метод проектирования высоконапорных вентиляторов главного проветривания и тягодутьевых машин. Для этого на первом этапе используются математические модели, позволяющие определить основные геометрические характеристики проточной части вентилятора и его интегральные характеристики. На втором этапе выполняется совершенствование пространственной формы проточных частей вентиляторов. Подход реализован в виде автоматизированного комплекса с возможностью последующей передачи данных в сторонние CAD/CAM/CAE системы. С использованием предложенного подхода создан высоконапорный вентилятор ВО-32ДН который по основным характеристикам значительно превосходит серийно выпускаемые вентиляторы данного класса.

Наведено комплексний метод проектування високонапірних вентиляторів головного провітрювання та тягодуттьових машин. Для цього на першому етапі використовуються математичні моделі, що дозволяють визначити основні геометричні характеристики проточної частини вентилятора і його інтегральні характеристики. На другому етапі виконується вдосконалення просторової форми проточних частин вентиляторів. Підхід реалізований у вигляді автоматизованого комплексу з можливістю наступної передачі даних в сторонні САD/САМ/САЕ системи. З використанням запропонованого підходу створено високонапірний вентилятор 30-32ЛН, який за основними характеристиками значно перевершує вентилятори даного класу.

Given the integrated design method of high-pressure main fans and blower fans. Method created to reduce design time and the number of field experiments when creating an energy efficient modern fans. For this first stage, mathematical models are used based on the solution of the simplified conservation equations of the working medium (mass), momentum energy in the form of Bernoulli's equation, equations of state, allowing to define the basic geometry of a flowing part of the fan and its integral characteristics. The second phase is the improvement of the spatial form of flow parts of fans, including in IPMFlow designed to simulate three-dimensional viscous flow in blade systems rotary machines. The approach is implemented in the form of an automated complex with the possibility of further transfer data to third-party CAD/CAM/CAE system. Verified as separate modules and as a whole confirmed its effectiveness. Using the proposed approach generated high-pressure fan ()–32.%, whose main characteristics are far superior to commercially available fans of this class.