Patterns in change and balancing of aerodynamic imbalance of the low­pressure axial fan impeller

Olijnichenko, Lubov; Filimonikhin, Gennadiy; Nevdakha, Andrey; Pirogov, Vladimir

doi:10.15587/1729-4061.2018.133105

Cited by 2 publications

(2 citation statements)

References 4 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Order By: Relevance

“…Therefore, there is a separate scientific issue related to studying various types of propellers' imbalance. To resolve this task, paper [15] determined the main vector and torque of aerodynamic forces acting on the rotating impeller. The aerodynamic imbalance was found in the following cases: when mounting the impeller onto the rotor shaft with eccentricity and distortion; while installing one blade at another angle of attack; when violating the uniform distribution of blades in a circle.…”

Section: Literature Review and Problem Statementmentioning

confidence: 99%

“…It follows from ( 5) that the aerodynamic forces acting on the blade streamlined by a laminar flow can always be balanced by the adjustment of masses in two correction planes. It has been proven in [13,15] that such balancing would persist at a constant air density at any rotational speed for the impellers of low-pressure axial fans.…”

Section: 2 a System Of Equations Relating The Aerodynamic Forces And Centrifugal Forces Of Inertia To Balance Themmentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Theoretical study into the aerodynamic imbalance of a propeller blade and the correcting masses to balance it

Filimonikhin

Filimonikhina

Bilyk

et al. 2021

EEJET

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

This paper reports the theoretically investigated aerodynamic imbalance of the propeller blade, as well as correcting masses for balancing it. It has been established that the aerodynamic forces acting on the propeller blade can be balanced by the adjustment of masses. This is also true for the case of compressed air (gas) provided that the blades are streamlined by laminar flow. That makes it possible to use rotor balancing methods to study the aerodynamic forces acting on the propeller blade. The rotating blade mainly generates torque aerodynamic imbalance due to a lift force. A much smaller static component of the aerodynamic imbalance is formed by the drag force acting on the blade. The correcting mass located in the propeller plane balances both static and torque components of the aerodynamic imbalance in its correction plane. A second correcting mass (for example, on the electric motor shank) balances the torque component of aerodynamic imbalance in its correction plane. The calculations are simplified under the assumption that the equilibrium of aerodynamic forces is perpendicular to the chord of the blade. For approximate calculations, one can use information about the approximate location of the pressure center. The aerodynamic forces acting on the blade can be determined on the basis of the correcting masses that balance them. The accuracy in determining the aerodynamic forces could be improved by measuring a lift force. The computational experiment has confirmed the theoretical results formulated above. The experiment further proves the possibility of applying the devised theory for propellers whose rotation speed changes with a change in the angles of blade installation. The findings reported here could be used both for devising methods of propeller balancing and for constructing methods to study the aerodynamic forces acting on the blade.

show abstract

Section: Literature Review and Problem Statementmentioning

confidence: 99%

Section: 2 a System Of Equations Relating The Aerodynamic Forces And Centrifugal Forces Of Inertia To Balance Themmentioning

confidence: 99%

Theoretical study into the aerodynamic imbalance of a propeller blade and the correcting masses to balance it

Filimonikhin

Filimonikhina

Bilyk

et al. 2021

EEJET

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

Experimental study of the accuracy of balancing an axial fan by adjusting the masses and by passive auto-balancers

Filimonikhina¹,

Nevdakha²,

Olijnichenko³

et al. 2019

EEJET

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

На прикладі осьового вентилятора ВО 06-300-4 визначається і порівнюється точність динамічного балансування обертових частин в зборі (крильчатки) коригуванням мас і пасивними автобалансирами. Крильчатка балансуються в двох площинах корекціїз боку обтічника і з боку хвостовика електродвигуна. Встановлено, що до балансування величини середніх квадратичних значень (СКЗ) віброшвидкостей на кожусі вентилятора з запасом відповідають класу точності балансування: обертові-G2,5; повні-G6,3. Основним джерелом вібрацій є динамічна залишкова незрівноваженість крильчатки. Основна складова віброшвидкостей-обертова (частота 25 Гц), тобто може бути зменшена балансуванням. Необертові складові відбуваються з субгармонійними частотами 25/2 і 25/3 Гц і на порядок менші. При балансуванні крильчатки коригуванням мас початкові незрівноваженості з боку крильчатки і хвостовика, відповідно, 81,4 та 115,2 г⋅мм, а залишкові-7,4 та 7,2 г⋅мм. Величини СКЗ віброшвидкостей можна зменшити на кожусі вентилятора до величин, що відповідають класу точності балансування (з запасом): обертові-G0,4; повні-G2,5. Основний внесок в залишкові вібрації дають необертові складові, що відбуваються з субгармонійними частотами. При динамічному балансуванні крильчатки двома кульовими автобалансирами, за наявністю будь-яких незрівноваженостей (в двох площинах корекції), що можуть збалансувати автобалансири, СКЗ віброшвидкостей на кожусі вентилятора відповідають класу точності балансування: обертові-G1; повні-G2,5. Кульові автобалансири реагують на незрівноваженості, що складають не менше 3 % від їх балансувальної ємності. Залишкові незрівноваженості не стабільні, але не перевищують з боку крильчатки і хвостовика, відповідно, 22,2 г⋅мм і 21,6 г⋅мм. Результати досліджень застосовні для осьових вентиляторів низького тиску, зокрема, ВО 06-300/ ВО-12-300; ВОГ/ВО-15-320; ВО 2,3-130/ВО 46-130. Дозволяють приймати рішення про доцільність баланасування вентиляторів пасивними автобалансирами Ключові слова: осьовий вентилятор низького тиску, балансування, кульовий автобалансир, автоматичне балансування, балансування коригуванням мас, віброшвидкість

show abstract

Patterns in change and balancing of aerodynamic imbalance of the lowpressure axial fan impeller

Cited by 2 publications

References 4 publications

Theoretical study into the aerodynamic imbalance of a propeller blade and the correcting masses to balance it

Theoretical study into the aerodynamic imbalance of a propeller blade and the correcting masses to balance it

Experimental study of the accuracy of balancing an axial fan by adjusting the masses and by passive auto-balancers

Contact Info

Product

Resources

About

Patterns in change and balancing of aerodynamic imbalance of the low­pressure axial fan impeller

Cited by 2 publications

References 4 publications

Theoretical study into the aerodynamic imbalance of a propeller blade and the correcting masses to balance it

Theoretical study into the aerodynamic imbalance of a propeller blade and the correcting masses to balance it

Experimental study of the accuracy of balancing an axial fan by adjusting the masses and by passive auto-balancers

Contact Info

Product

Resources

About

Patterns in change and balancing of aerodynamic imbalance of the lowpressure axial fan impeller