新良牧送风技术研究报告之一《送风管部件阻力测定》

近日,新良牧正式公布《送风管部件阻力测定》研发报告,该报告由新良牧研发部出品,展示了新良牧在精细化送风方面的研究成果。


研究课题

风管的布置一方面能够实现气流的定向流动,调节进排风的气流组织,另一方面也会增加气流的流动阻力。正确计算管道阻力,从而有效匹配风机动力与管道,是风管设计中的关键。

研究内容

1、压力测试旨在对所有常用风管组件进行阻力工况测定,包括直段管路的摩擦阻力,三通、弯头、变径部分的局部阻力,以及不同出风部件的阻力与流量系数。

2、精准送风试验共布置两套风管,分别位于定位栏与产栏正上方,如图 2 所示。进风动力为离心风机并分别接入独立变频器做变速通风设置。



3、针对不同管道工况构建相应的物理模型,并进行网格划分,如图 3 所示。对 100 万~500 万网格数量的划分结果做独立性检验,得到合适的网格划分模式,同时为保证模拟结果与实际气流组织规律相同,需要选择不同湍流模型与实际对比分析,选择误差小者为选定的湍流模型。



研究结果

1、压力规范试验实测结果如表 1 所示,各个工况下,风管入口全压最高,随后沿气流方向,全压不断降低,直至管道末端。



2、精准送风测试结果


在不同工况下,在产栏和定位栏的精准送风系统中都表现出三个特征。

①存在明显的静压复得情况。

②静压复得的总增幅随风速(工况)提升而增大。

③在各个排风口中,前后端风速差异较小,在高风速水平下,表现出后端出口风速高于前端出口。

3、CFD 模拟结果


本课题备选 5 种不同湍流模型,用来对比分析指标分别为各排风口风速以及管道 5 个静压测点。根据整体结果表明,当管内风速大幅增加时,压力的关系逐渐偏离线性相关,整体趋势倾向于二次相关,即压力与风速平方成正比。


研究结论

1、对柔性管道摩擦阻力、孔口出流系数以及弯头、三通、变径的局部阻力系数提出参考取值,但具体数值仍需后续进行再次验证。

2、管道送风当中,弯头、三通以及袖口等部件由于内部气流组织的影响,会产生不同程度的涡流现象,增加了部件的阻力水平,后续设计时应考虑增加导流组件以提高通风效果。

3、后续风管的 CFD 验证当中,可使用本可以采用的计算设置,此时对简单管道实际风速与压力的拟合程度较强,对于复杂管路,仍需进行进一步优化研究。

4、管道内部压力分布于风速遵循较强的二次相关关系,后续方案设计当中应当较为严格遵守当前设计规范,不应大幅度提高管内风速,从而导致前端动力不匹配。

此项研发报告正是我们的科研成果之一,未来我们将坚持探索新工艺技术的研发,不断深入,公布更多更精细化的送风方案与技术,打造出更有竞争力的新产品,牢牢掌握科技创新的主动权!




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