En cuanto a la selección de ventiladores, se utiliza un software avanzado de selección de rendimiento aerodinámico para garantizar que la fiabilidad, seguridad, progresividad y economía de los productos suministrados cumplan con los estándares y requisitos de la ingeniería nuclear.

El diseño de las palas es clave para el diseño de ventiladores. Para mejorar su rendimiento, hemos realizado experimentos exhaustivos y un análisis exhaustivo de los vórtices generados por el flujo interno de la carcasa. Debido al funcionamiento del impulsor, es inevitable que se generen vórtices en el flujo de aire dentro de la carcasa. Si no se optimiza el diseño de las palas, aumentarán diversas pérdidas, especialmente las pérdidas por flujo secundario, incluyendo pérdidas por separación, pérdidas por vórtices, etc.

El aumento de estas pérdidas alterará el flujo de aire, reducirá la eficiencia del ventilador, disminuirá el aumento de presión y aumentará el ruido. Especialmente en la punta y la base del impulsor, la punta del impulsor genera flujo de holgura y vórtices de raspado durante la rotación de las palas debido a la holgura y a la capa límite de la pared del anillo. Debido a la presencia de la capa límite del cubo en la raíz, existe un gradiente de presión en el canal entre la base del aspa y la parte trasera, lo que genera vórtices en el canal. El desarrollo y la intensificación de estos vórtices perjudiciales afectarán gravemente el rendimiento del ventilador.

El Centro de Tecnología de Ingeniería de SHUANGYANG FAN, en colaboración con la Universidad Jiao Tong de Shanghái, utiliza la tecnología de investigación en teoría de motores de aviación y el laboratorio de dinámica de fluidos computacional de la universidad para la investigación y el desarrollo, y realiza experimentos exhaustivos a través de un laboratorio aerodinámico a nivel nacional. Para mejorar la eficiencia del ventilador, se realizó un estudio sobre el mecanismo de visualización del campo de flujo antes del diseño. El análisis del desarrollo y la distribución de los vórtices de separación que fluyen desde la raíz hasta la punta del aspa experimental muestra que cuanto mayor es el ángulo de curvatura del aspa, mayor es la intensidad del vórtice y mayor su rango. En el canal del aspa, un ángulo de ataque de entrada alto provocará vórtices de separación en la parte trasera del aspa, un vórtice de separación periódico de flujo inestable. Debido a la presencia de la capa límite del cubo en la base del álabe, existe una diferencia de presión en el canal del álabe, desde la cuenca del álabe hasta la parte posterior, lo que genera vórtices en el canal cerca de la base del álabe. La pérdida de flujo secundario representa más de la mitad de la pérdida total de flujo del ventilador. SHUANGYANG FAN busca minimizar al máximo la pérdida de flujo secundario mediante el diseño de ventiladores de alta eficiencia y bajo nivel de ruido.

Vista lateral del flujo del vórtice de la punta                            Vista superior del flujo del vórtice de la punta

Flujo de vórtice con separación de canales de palas 2D             Flujo de vórtice en el canal de la pala

En términos de diseño de la estructura del ventilador, se utiliza el software internacional más avanzado I-DEAS para analizar y calcular la resistencia estructural de los principales componentes clave del ventilador, como el impulsor, la carcasa y el dispositivo de transmisión, para garantizar la confiabilidad y la adaptación razonable de cada parte de la estructura del ventilador, minimizar el impacto del vórtice y la pérdida de resistencia al flujo en el canal de flujo y reducir el flujo de aire y el ruido estructural tanto como sea posible para garantizar la resistencia y confiabilidad del ventilador.

Modelado 3D de ventilador de flujo axial

Análisis de elementos finitos de la resistencia del impulsor

Verificación del campo de flujo CFD

Modelado 3D de ventilador centrífugo

           Diagrama del modelo de ventilador centrífugo                 Diagrama del modelo de elementos finitos de un ventilador centrífugo

            Diagrama del modelo de ventilador axial                                    Diagrama del modelo de elementos finitos del ventilador axial

Diagrama de análisis de tensiones del ventilador centrífugo

Diagrama de análisis de tensiones del ventilador axial

SHUANGYANG FAN está equipada con software de diseño líder a nivel nacional y utiliza software especializado en el diseño de amortiguadores para su rendimiento y estructura.

El diseño del amortiguador utiliza software de dibujo bidimensional y tridimensional. El software de dibujo bidimensional puede convertir eficazmente el contenido del diseño en información de dibujo, facilitando la comprensión de los sistemas del producto por parte de otros técnicos y personal de procesamiento. En combinación con el software de dibujo tridimensional, puede utilizarse para la creación de modelos, la simulación de ensamblajes y la simulación de pruebas de funcionamiento de productos. Sus ventajas incluyen:

1. Visualización intuitiva de la forma sólida de cada componente del amortiguador;

2. Análisis exhaustivo de la velocidad y trayectoria del movimiento para identificar posibles problemas durante la fase de diseño del producto;

3. La realización de ensamblajes virtuales, la simulación de planes de prueba y la reducción del tiempo de prueba y del ciclo de desarrollo del producto han desempeñado un papel importante en el desarrollo de nuevos productos y la mejora de los productos tradicionales, simplificando y agilizando la verificación. Ofrece una buena interactividad con otros software de dibujo y permite una comunicación eficaz con diversos institutos de diseño y unidades colaboradoras.

Diagrama esquemático de una compuerta cortafuegos de grado nuclear

En términos del diseño estructural de la compuerta cortafuegos, se utiliza el software internacional más avanzado ABAQUS para realizar análisis y cálculos de tensiones en los principales componentes clave de la compuerta cortafuegos, como el marco, las palas y los soportes del eje, para garantizar la confiabilidad y la correspondencia razonable de cada parte de la estructura de la compuerta cortafuegos, minimizar las pérdidas de resistencia al flujo en el canal de flujo y garantizar la resistencia y confiabilidad de la compuerta cortafuegos.

Diagrama del modelo de compuerta cortafuegos de grado nuclear

Mapa de nubes de tensión del amortiguador (álabes cerrados)        Mapa de nubes de tensión del amortiguador (álabes abiertos)

Mapa de nubes de tensión del marco (palas cerradas)          Mapa de nubes de tensión de la pala (palas cerradas)

Mapa de nubes de tensión del marco (palas abiertas)         Mapa de nubes de tensión de la pala (palas abiertas)