2025年01月15日

现代自然环境中应用高效低噪风机的设计方法保障医疗废水排放标准的严格执行

现代自然环境中,为了提高医疗废水排放标准的执行力度,提出了对高效低噪风机设计方法的新要求。这些风机不仅需要在设计阶段预估其噪声,还需考虑到各个部件之间相互影响,以实现整机优化设计。这一挑战迫使工程师们必须利用现代科技手段,全面考虑风机内部三维粘性流动,并且开发出一种新的现代设计方法。

1998年,我们在中国机械工程杂志上发表了一篇题为“离心风机现代设计方法研究”的论文,这是这种设计方法的雏形。随后,我们获得了国家自然科学基金项目支持,并与北京西山风机厂合作开发了7-35型风机,以替代原有性能较好的6-41型风机。在这项工作中,我们使用美国NASA-CR-178818提供的软件进行了离心风机内部三维粘性流场的计算,得到的预估结果基本符合实际实验数据。

近年来,我们成功将国际上流体力学数值计算最通用的商用软件FLUENT应用于离心和轴流风机关气动性能预估。这款软件在前处理、计算稳定性和准确性以及数据后处理方面都比我们之前开发的程序要好。我们还能对整个系统进行整体计算,即包括进風口、葉輪和蜗壳,以及叶轮和进風口间隙;对于轴流式设备,则包括進口管道、動葉、靜葉和風室,以及動葉和管道間隙。此外,我们还对影响風機性能主要設計參數進行優化設計,並分析這些參數對於整體性能影響,這形成了一种比较完整的地球观察点。

此外,我們還成功地計算了離心風機中的「旋翼」噪聲,這是一项极其困难但重要工作。目前,大多数風機公司采用的是基于经验模型来預測噪聲,但我們通過實驗與數值模擬得到了更準確的預測結果。我們發表了一篇題為《改进尾叶片尾流模型》的論文,在該論文中,我們提出了一個新的尾叶片尾流模型,用於預測軸向流量分配器中的離散噪聲。此外,我們還發表了一篇題為《離散空氣流量分配器內湍動與熱傳現象》的小組研討會摘要,在該研討會上,我們展示了如何通過實驗與計算來研究空氣流量分配器中的湍動現象。

總之,隨著對醫療廢水排放標準執行力的提升,對高效低噪音風機設計法則也有更高需求。我們正在致力於開發出更加先進的地球觀察點以滿足這些需求,並希望透過實驗與數值模擬來獲得更準確的地球觀察點。