اصلاح پروفیل ایرفویل فن بدون پره و بررسی منحنی افزایش دبی فن

در این پژوهش، ضمن معرفی پارامترهای موثر درعملکرد فن های بدون پره، پروفیل مقطع فن که موثرترین و مهم ترین بخش طراحی این گونه فن ها می باشد،مورد بررسی قرار گرفته است. به منظور اصلاح پروفیل مقطع فن بدون پره و نیز به دلیل شباهت زیاد اینمقطع به پروفیل ایرفویل،پنج پروفیل از بین ایرفویل های استاندارد با در نظر گرفتن پارامترهای مهم هندسی از جملهشعاع لبه حمله و بیشینه ضخامت ایرفویلانتخاب شده است که با هندسه ایرفویل اصلی فن مطابقت خوبی داشته اند. همچنین پنج ایرفویل به منظور ایجاد جریان هوای یکنواخت بعد از فن و جلوگیری از جدایش جریان و با در نظر گرفتن ملاحظات ساخت، طراحی شده است. با حل معادلات پیوستگی و مومنتوم برای جریان تراکم ناپذیر به کمک روش های عددی، جریان به صورتسه بعدی، مورد تحلیل قرار گرفته است. با استفاده از تحلیل های انجام شده، مشخصات آیرودینامیکی ایرفویل های طراحی شده و ایرفویل اصلی فن بدون پره ترسیم و با یکدیگر مقایسه شده اند. با مقایسه نتایج و بررسی جریان روی ایرفویل ها و نیز در نظر گرفتن هندسه ساده جهت ساخت فن، ایرفویل ایپلر 473 برای طراحی فن انتخاب شده است. در ادامه با در نظر گرفتن ایرفویل ایپلر 473، فن بدون پره با قطر 30 سانتی متر، در اتاقکی با ابعاد 2×2×4 متر به صورت سه بعدی شبیه سازی شده است. به کمک شبیه سازی انجام شده، منحنی افزایش دبی فن به ازای دبی های ورودی مختلف ترسیم شده است. منحنی افزایش دبی فن، نشان می دهد که با افزایش دبی ورودی، میزان دبی خروجی به صورت خطی افزایش می یابد.