Etude numérique de l’existence du diffuseur et de son effet sur l’écoulement dans un ventilateur centrifuge

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Date
2012
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Publisher
Université Larbi Ben M'hidi
Abstract
Les Ventilateurs centrifuges à action sont des appareils qui utilisent l'énergie mécanique des rotors tournants pour produire à la fois de la circulation de l'air et une augmentation de la pression totale. Ce type de turbomachines est largement utilisé dans les applications énergétiques industrielles et commerciales. De la ventilation des boutiques, à la manutention des matériaux jusqu’aux applications de transfert thermiques dans les chaudières et les générateurs de puissance, les ventilateurs sont essentiels pour le soutien de ces processus et de la santé humaine. L’étude effectuée dans ce mémoire a été consacrée essentiellement à la simulation numérique (type RANS) sous code fluent de quatre différents types de configurations des ventilateurs centrifuges afin de visualiser l’écoulement interne et d’analyser son comportement. Des modifications paramétriques et géométriques ont été apportées sur chacune de ces configurations, par l’introduction d’un diffuseur et le remplacement des aubes de la roue par des aubes dites en tandem, dans le but est d’améliorer l’état fluide de l’écoulement, les performances du ventilateur et éventuellement réduire les pertes de pression statique et d’augmenter la cinétique de l’écoulement. L’ensemble des résultats obtenus est présenté sous forme de champs de pression de vitesse et de kinetic énergie (qui représente principalement l’intensité du phénomène de turbulence) dans toutes les zones internes que constitue un ventilateur centrifuge. Une analyse et une interprétation de ces résultats a été effectuée et enfin une étude comparative a été initiée pour recenser les avantages et les inconvenants de chacune des configurations précitées.
Description
Keywords
Ventilateur centrifuge, Fluent, Gambit, Maillage glissant, Turbomachines, CFD, Aérodynamique, Aubes en tandem
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