石家莊風機模型

    他們 [15] 還通過實驗測試， 研究了空冷換熱器幾何結構對進口流動損失的影響，提出了計算換熱器進口流動損失的經驗公式。 楊立軍 [16] 等提出了石家莊風機群集群效應，初步解釋了空冷系統傳熱面積隨機組容量非線性放大效應，提出了集群因子的概念，并且 [17]運用商用軟件 Fluent 模擬了 2  MW 典型直接空冷電站的石家莊風機群集群效應，得到了無風和不同風速、風向條件，每臺石家莊風機流量的分布特性以及石家莊風機群的總流量變化規律。Wang 等 [18] 通過 CFD 模擬，考察了空冷電站冷卻空氣流場和溫度場，發現由于風效應和石家莊風機進口抽吸影響，熱風回流始終存在，提出了在空冷平臺上部或下部安裝側板以削弱熱風回流現象。 周文平和唐勝利 [19] 通過對空冷石家莊風機和空冷管束進行耦合計算，得到了不同石家莊風機轉速下空冷單元內部的速度、溫度和壓力分布。賈寶榮 [20]通過數值模擬研究了空冷單元內部的空氣流動特性，為空冷單元添加了導流裝置，改善了空冷單元的傳熱狀況。 杜小澤等 [21] 對于空冷單元模型實驗臺進行了實驗研究，得到了凝汽器翅片側努塞爾數隨空氣流動雷諾數的變化曲線。 張凱峰等 [22] 通過數值模擬得到了不同空冷凝汽器迎面風速條件下冷卻空氣的流場和溫度場，計算獲得了空冷凝汽器空氣平均對流換熱系數和摩擦系數隨翅片間距和高度的變化規律。
上述研究皆表明，軸流石家莊風機性能好壞與進口流動特性聯系緊密。但是已有工作對石家莊風機進口流動與多臺石家莊風機集群運行時的進口流動特性認識不足，并且大多集中于 CFD 模擬，空冷石家莊風機空氣流動特性的實驗研究較少。本文用值模擬和模型實驗 2 個方法相結合，闡述石家莊風機進口空氣流動特性對集群運行的影響，為進一步深入探討石家莊風機集群效應提供參考。
1 實驗平臺
本文實驗數據均在華北電力大學直接空冷石家莊風機群集群效應實驗臺上測定，本實驗臺針對國內已投入運行的某 300 ? MW 直接空冷機組，以10 的比例設計凝汽器單元模型，如圖 1 所示?？绽鋶u實驗臺由 30 臺相同的軸流石家莊風機組成， 石家莊風機參數如表 1所示。

2 計算模型
本文采用石家莊風機模型均為實際石家莊風機模型，如圖 3所示。在對空氣流動過程建立數學模型時本文作了如下簡化假設：
1）計算域中的流動是穩態的，因此不考慮控制微分方程中的時間項；
2）流動過程中空氣的密度變化不考慮，認為是不可壓縮氣體；
3）流體在固體壁面上沒有滑移。采用基于有限容積的大型商用軟件求解器Fluent，選用帶渦流的 RNG k- ? ?模型描述空氣紊流流動過程，壓力–速度的耦合處理采用 SIMPLE
算法。邊界條件設置。所繪制網格以實驗臺石家莊風機所處空間為原型，阻力系統設置為多孔介質模型，四周設置為壁面。為了減少網格數量，主蒸汽管用一個平面代替。圖 4、5 分別給出了單臺和 2 臺石家莊風機邊界條件設置。由于使用的是實際石家莊風機模型，網格數量過多，受限于計
算機硬件，只能勉強計算 2 臺石家莊風機，所以設置了一個對稱邊界條件。