Numerical Investigation of Mixed Blade Structure in Radial Fans

Abstract

Bu çalışmada, geriye dönük bir pervane yapısını karma kanat yapısına dönüştürerek debi-rotor, dönüş hızı ilişkisinin değişimi incelenmiştir. Ayrıca bu çalışmada pervane geometrisinin bir kısım ölçüleri sabitlenerek, geriye kalan kritik ölçüler üzerinde parametrik çalışma gerçekleştirilmiştir. Bunun için deneysel veriler ile benzer sonuçların elde edildiği, literatür çalışmaları ile benzer olan analiz metodolojisi kullanılmıştır. Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) analizlerinde, mesh yapısı ve hava giriş ve çıkış hacimleri gibi geometrik özellikler sabit tutularak, analiz sonuçlarına etkiyen ana faktörün kanat geometrisi olması sağlanmıştır. HAD analizlerinde öncelikli olarak farklı mesh yapılarındaki analiz sonuçları karşılaştırılarak analiz sonuçlarının mesh yapısından bağımsız olması sağlanmıştır, sonrasında analiz sonuçları ile deney sonuçları karşılaştırılarak analiz sonuçları doğrulanmıştır. Yapılan çalışmada geriye dönük kanat yapısının ve karma kanat yapısının debi, basınç, tork, verim değerleri karşılaştırılmış sonrasında karma kanat geometrisini ilk geometriden ayıran iki kritik ölçünün debi, basınç, tork ve verim üzerine spesifik etkileri bu çalışma içerisinde paylaşılmıştır. İncelenen literatür çalışmalarından bilindiği üzere geriye dönük kanat yapıları yüksek verimlilik elde etmek amacı ile tasarlanmaktadır, ileri dönük kanat tiplerine kıyasla yüksek debilere yüksek devir hızlarında ulaşabilmektedir. Bu çalışmada elde edilen bulgular göstermektedir ki; karma kanat tipi sayesinde devir hızını değiştirmeden daha yüksek bir debi elde edilebilmesi mümkün olabilmektedir.