[发明专利]一种直冷降噪轴流风机

说明书

技术领域

本发明属于电站冷却设备领域，特别涉及一种直冷降噪轴流风机。

背景技术

在我国北方缺水地区，电站空冷技术得到了广泛应用。其中直接空冷系统是采用机械通风强迫对流方式对汽轮机的排汽进行冷却，通常一台直接空冷机组需要配置数十台轴流风机，因此直接空冷系统在运行时会产生相当大的噪声，是电厂的主要噪声源。因此降低轴流风机噪声对降低整个电厂的噪声水平有非常重要的作用。

风机的噪声主要分为机械噪声和空气动力性噪声两大类。空气动力性噪声又主要分为离散噪声(旋转噪声)和宽带噪声(涡流噪声)两类。离散噪声(旋转噪声)与叶轮的旋转有关。特别在高速、低负荷情况下，这种噪声尤为突出。离散噪声是由于叶片周围不对称结构与叶片旋转所形成的周向不均匀流场相互作用而产生的噪声。涡流噪声是由气流流动时的各种分离涡流产生的，实践证明，风机叶片产生的空气动力性噪声远远大于风机的机械噪声和电磁噪声，如果能通过改进风机进出风口和叶片结构，将能大幅度地减少风机辐射的噪声，而从叶片方面想办法降噪有很大的研究和应用前景。

发明内容

本发明是针对目前直接空冷系统风机噪声污染严重的问题，提出了一种直冷降噪轴流风机，通过在叶片上开孔的方式，减弱了叶片的涡流分离，进而噪声随之降低，起到改善空冷岛的噪声的效果，提高整个电厂的环保水平。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种直冷降噪轴流风机，包括轮毂和若干围绕轮毂均匀分布的叶片，其中，每片所述叶片上穿有若干排通孔，每排通孔沿叶片长度方向呈直线均匀排列，第一排通孔在分离点之前靠近叶片侧边的位置，后排通孔(即除第一排通孔之外的其他通孔)处于后移之后的分离区且靠近叶片的另一侧边，第一排通孔与后排通孔之间的中间位置无通孔。

进一步地，所述叶片为前掠式扭叶片，采用先进翼型。

进一步地，所述叶片的数目为6～8片，直径在9144mm～10363mm(常见轴流风机的直径有9144mm、9754mm和10363mm三种，每种风机的叶片数都可以为6/7/8片)。

进一步地，所述通孔为圆型通孔，所述通孔的直径相同。

进一步地，所述通孔的直径在2mm～5mm之间。

进一步地，所述后排通孔各排之间的间距相同。

进一步地，所述后排通孔各排之间的间距的总和为叶片弦长的1/2。

进一步地，所述通孔的排数一共为5～8排。

进一步地，所述通孔的穿孔偏转角(孔轴线与该孔所在叶片截面弦长之间的夹角)取为40°～45°。

进一步地，所述叶片的穿孔系数为0.08～0.1。

本发明的有益效果是：

与其他叶片开孔方式相比，本发明采用第一排通孔布置在分离点之前，其他排通孔布置在处于后移之后的分离区，两者之间不安置通孔的开孔方式，可以在保证风机升力(升力系数下降不超过4％)，减弱开孔对风机性能的影响的同时，有效改善非工作面的空气流动状况，减小涡流的强度和范围，从而有效降低风机的噪声(降噪值为3～5dB)，整个空冷岛的噪声水平也将得到改善，从而使直冷电站满足日益严格的环保要求。

附图说明

图1为现有直接空冷系统φ9.144m类型轴流风机侧视图。

图2为现有直接空冷系统φ9.144m类型轴流风机俯视图。

图3为本发明实施例1直冷降噪轴流风机侧视图。

图4为本发明实施例1直冷降噪轴流风机俯视图。

图5为本发明实施例1直冷降噪轴流风机叶片穿孔截面图。

具体实施方式

本发明提出一种针对直接空冷系统的直冷降噪轴流风机，下面结合附图予以说明。

以下采用的风机叶片均为前掠型扭叶片，先进翼型。

现有直接空冷系统φ9.144m类型轴流风机如图1和图2所示，包括轮毂1-1和若干均匀布置在轮毂1-1周围的前掠式扭叶片1-2，冷却空气由轴流风机吹入凝汽器单元翅片管束进行换热，换热后的空气排入大气中。风机在设计工况时具有最佳的气动特性，漩涡与涡流脱离都不严重，具有最高的效率和最低的噪声。但是当风机偏离设计工况时，气动性能会恶化，容易导致涡流脱离，从而噪声值也将增大。而风机在实际运行中常常会偏离设计工况。