نام پژوهشگر: رضا سپاهی سامیان

بهینه سازی عرض فن لانه سنجابی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی امیرکبیر(پلی تکنیک تهران) - دانشکده مهندسی مکانیک 1388
  رضا سپاهی سامیان   نادر منتظرین

در این تحقیق به بهینه سازی عرض روتور فن لانه سنجابی پرداخته شده است. نخست با مدل سازی فن توسط نرم افزار فلوینت عرض بهینه ای برای فن لانه سنجابی معرفی شده است. سپس با توجه به نتایج مدل سازی انجام شده، فن های بهینه و فن هایی با عرض کمتر و بیشتر از عرض بهینه ساخته شده و آزمایش شده است. نتایج مدلسازی و نیز نتایج تجربی عرض مشابهی را به عنوان عرض بهینه فن لانه سنجابی معرفی می کنند. بهینه یابی عرض روتور به نسبت عرض به قطر بهینه 38/0 منتهی می شود که این نسبت عرض بالاترین فشار کل را داشته و با استفاده از این نسبت عرض ضریب جریان محوری بیشینه، حداکثر شده و فن در حجم اشغال شده یکسان جریان بیشتری تولید می کند. در این نسبت عرض راندمان فن از روتورهای عریض تر بیشتر می باشد. هرچند روتورهای کم عرض راندمان بالاتری در جریان های کم دارند ولی روتورهای با نسبت عرض کمتر از 38/0 به علت فشار کل کمی که تولید می کنند چندان مطلوب نیستند. مطالعه میدان جریان در کنار منحنی عملکرد می تواند به درک تأثیر پارامترهای گوناگون بر عملکرد فن کمک کند. پس از انجام آزمایشهای عملکرد مولفه های سرعت شعاعی و مماسی فن توسط ال دی ای به دست آمده است. نتایج آزمایشهای اندازه گیری سرعت حکایت از این دارد که در روتور با نسبت عرض به قطر 35/0 خروج بخش عمده جریان از نزدیکی زبانه حلزونی سبب دو نتیجه متفاوت خواهد شد. از یک سو از آن جا که عبور جریان از حلزونی کم می شود تلفات مربوط به حلزونی کم شده و راندمان فن افزایش می یابد. از سوی دیگر با توجه به اینکه حلزونی وظیفه تبدیل فشار دینامیک به فشار استاتیک را دارد عبور نکردن جریان سیال از حلزونی سبب عدم تولید فشار استاتیک در فن شده و این موضوع سبب کاهش فشار استاتیک فن خواهد بود از این رو فن بر خلاف راندمان بالای آن فشار استاتیک پایینی دارد.