武汉科技人学学报然科学版种防积灰的离心风机叶轮结构幸福堂，谢明亮武汉科技大学化工与资源环境学院，湖北武汉，430081离心风机叶轮内部的粉尘浓度分布。结果明，对于改进后的叶轮，叶片非工作面的积灰仅有原结构的13.

　　在建材电力和冶金等工业生产过程中，用于排送烟气穴湿量较大粉尘颗粒较小从粘性较大足和效率不降机体振动机件损坏等故，以致风机无法工作，影响生产的正常进行和企业的经济效益。解剖检查发观，风机振动的原因是在叶片非工作面上，特别是在叶片非工作面的前缘，由于粘质尘粒的高速撞击，在其面形成了坚硬牢固的块状物，当沉积物粘附到定7度后，形成不均幻性脱落，导致叶轮平衡破坏而振动，防止风机叶片积灰的方法有两类，类是以某种手段清除叶片上的积灰另类是通过改进叶轮结构的方法来防止叶片积灰。木文提出能防止风机叶片非工作面积灰的结构，通过求解3方程和标准的模型方程，对原结构叶轮与改进后1防积灰离心风机叶轮的结构防积灰的离心风机叶轮是在叶片非工作面的入1处安装±，状物体，块状物体13前盘6盘和叶之间以焊接铆接或粘接方式连接。1所。此方法对叶轮的原有结构改动小易于加工。

　　当4机运厅时。该块状物体可改变叶几非工作面前缘附近的气相及固相流场结构。防止粉尘颗粒粘附于叶片的非。作面上及其前缘。

　　2叶轮内的气固两相流动计算21基本假设假设如下31流在叶轮流逍内近似为维稳态不可压缩流体流动；将颗粒相视为具有连续介质性质的拟流体；气固两相具有相同具有同直径的球体，气固两相之间的作用力仅考虑相间阻力，忽略因颗粒间偶然碰撞产生的作目力因1效应产1的升力因粒子加速引起1体加速而产生的虚假质量力等。

　　22双耦合模型基本方程采用欧拉法分析离心风机叶轮内部的气俩相流动。在直角坐标系中，对气相和固相分别采用标准的化模型。湍流流动的基本方程组如下连续性方程为，Ij动量方程为湍动能方程为湍动能耗散率方程为当下。标，取分别捋到描述气相和阀相运动的方程组3为0相的体积分数岛为常数，对于气相方程，氐=1对于气相方程，氏=1.01.

　　09，23计算对象以某炼钢厂转炉炼钢次烟气，风机整休叶轮为计算对象，其叶轮结构2.

　　24边界条件边界条件为①风机流量，假设叶轮入口处为均匀流，24机转速气体在叶轮入口；口的力；叶轮壁面处满足无滑移条件。

　　25数值计算用3对风机叶轮进行维实体造型。对叶轮流道进行整体网格划分，计总单兀总数大干107万个。利用有限体积法，采用非结构化网格离散方程。

　　3计算结果分析分别对原叶轮和改进后的叶轮内的气固两相流动进行如下计算叶轮入口流速为33转速为270，17，颗粒直径为3，从，1；颗粒体积分度分布，伪改进后的叶轮某径向切面的粉尘浓度分布。比较3和4可以看出，在叶片非1作面上。处于较，粉尘浓度的范不同。即对尸改进门的叶轮，处于较5粉尘浓度的范1；缩小。在3中，沿着叶片方向，粉尘浓度逐渐减少，而在叶片的后半段，粉尘浓度很低，存在粒子空区。因此，叶片的积灰应集中在前段，现场运行结果证实了这结论。而在4中，在叶片围比3的大得多。因此，叶片的积灰范围很小在叶片非工作面前缘。粉尘浓度的大小不同，即对于改进后的叶轮，粉尘浓度要小得多。在3中在叶片的入，颗粒体枳分数在⑴数量级，而4中，在叶片的入口，颗粒体积分数在6 10数量级。即颗粒体积分数口有原结构叶轮速度矢量，6为改进后的叶轮某径向切面比较5和6可以看出，在叶片非工作面前缘，颗粒速度方向与叶片之间的夹角不同，而在5中，颗粒速度方向与叶片之间的夹角较小，而在6中，颗粒速度方向与叶片之间的夹角较大，因此，粉尘粘附于叶片非工作面上的机会就要小得多②旋涡区的大小不同即对于改进后的叶轮，旋涡区的范围要大得多。因此，对于改进后的叶轮，山于旋涡的作用，粉尘提前偏离了叶片非1作面。

　　为了检验数值计算结果是否正确，在对某厂论计算结果吻合，说明理论计算正确。而原来每隔20 4因积灰振动就要停机检修的风机，在采用现结构的叶轮后。已连续运行了两个多月，说明该结构下的叶轮叫有效防止叶片非。1作面。的枳灰。

　　4结论在叶片非工作面上，对于改进后的叶轮，处丁1较高粉尘浓度的范围比原结构叶轮的范到要小得多，而粒子空区的范围要大得多。

　　在叶片非工作面前缘，对于改进后的叶轮，粉尘浓度比原结构叶轮的粉尘浓度要小得多。在叶片的入口，对于改进后的叶轮，颗粒休枳分数只有原结构叶轮的133阼叶片非工作面前缘。对于改进后的叶轮，1是颗粒速度方向与叶之间的夹角较人，是旋涡区的范围增大，因此，粉尘粘附于叶片非工作面的机会就要小得多。

　　现场运行结果明，该结构叶轮能效地防止叶片非工作面上的枳灰。

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