パッシブコントロ-ルによる斜流送風機の低流量特性改善

利用被动控制改善混流风机的低流量特性

• 批准号: 01550154
• 负责人: 金子 賢二
• 金额: $ 0.83万
• 依托单位: Saga University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1989
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1989 至 1990
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01550154/
• 关键词: タ-ボ機械; 送風機; ファン; 斜流送風機; パッシブコントロ-ル; 低流量域特性; 特性改善; 不安定特性; 低流量特性

本研究は,パッシブなコントロ-ルにより,斜流送風機の低流量域で問題となる不安定な圧力特性を解消する方法を提示し,そのメカニズムを空気力学的に解明することを目的とする.そのため,準三次設計法(子午面流れ計算に流線曲率法,翼間流れ計算に二次元翼列資料とポテンシャル理論計算併用)により比速度1620(rpm,m^3/min,m)の斜流送風機の設計を行い,供試送風機を試作した.次に,不安定特性改善のキ-となる前置還状翼及びバイパス流路の設計,製作を行い,この装置を用いて送風機特性試験及びピト-管による内部流測定を行った(差圧トランスジュ-サ,差圧用増幅器使用).さらに,以上の研究で改良が必要となった入口ノズル形状の改良,前置環状翼直径変更,整流フィンのソリディティ及び角度変更等を行うとともに,熱線流速計による非定常内部流測定を行った(ハ-ドディスク使用).以上の実験結果及びその解析により次の結論を得た.(1)本研究で提案された環状翼により,高比速度斜流送風機の低流量域不安定特性をパッシブコントロ-ルにより完全になくすことができた.また,この方式は設計点を含む高流量域では送風機性能に全く悪影響を及ぼさないことを確認した.(2)本斜流送風機のパッシブコントロ-ルのメカニズムを詳細な内部流れ測定により明らかにした.(3)設計において環状翼後縁と動翼前縁との間隔が重要な因子であり本送風機の場合G=5mmが最適値あることを示した.(4)斜流送風機の入口形状を改善することにより,送風機性能を向上することができた.(5)環状翼の設置により低流量域での旋回失速が消滅することが,入口流れの周波数分析により明らかにされた.

In this study, in order to solve the problem of low flow domain of oblique flow machine, the characteristics of unstable force and the method of eliminating the problem of low flow domain of oblique flow machine were studied in this study. the purpose of this study is to understand the purpose of air mechanics. The three-time design method (meridional flow calculation method for flow curvature calculation, wing flow calculation for two-dimensional wing array data calculation) temperature specific speed 1620 (rpm, m ^ 3

项目成果

K.Kaneko: "Passive Control of Unstable Characteristics of a High Specific Speed DiagonalーFlow Fan by an Annular Wing" ASME Paper,90ーGTー159. 1-7 (1990)

K.Kaneko：“环形翼对高比速斜流风扇不稳定特性的被动控制”ASME 论文，90-GT-159 (1990)。

K.Kaneko: "Improvement on Performance Characteristics of a High Specific Speed Diagonal-Flow Fan with an Inlet Annular Wing" The 3rd Japan-Chica Joint Conference on Fluid Machinery.

K.Kaneko：“带有入口环形翼的高比速斜流风机性能特性的改进”第三届日本-中国流体机械联合会议。

岡崎 順二: "環状翼を有する斜流送風機の内部流れ" 日本機械学会佐賀地方講演会論文集,No.908ー2. 331-333 (1990)

Junji Okazaki：“带有环形叶片的混流鼓风机的内部流动”日本机械工程师学会佐贺地区会议论文集，第 908-333 号（1990 年）。

金子 賢二: "前置還状翼による高比速度斜流送風機の低流量域特性改善" タ-ボ機械.

Kenji Kaneko：“使用预圆叶片改善高比速混流鼓风机的低流量特性”涡轮机械。

K.Kaneko: "Improvement on Performance Characteristics of a High Specific Speed DiagonalーFlow Fan with an lnlet Annular Wing" Proceesings of The 3rd JapanーChina Joint Conference on Fluid Machinery. 1. 261-268 (1990)

K.Kaneko：《带有入口环形翼的高比速斜流风机性能特性的改进》第三届日中流体机械联合会议论文集1. 261-268（1990）。