傾斜蝸舌對(duì)離心風(fēng)機(jī)降噪影響的試驗(yàn)研究

2012-05-22 趙婷 西安交通大學(xué)

  針對(duì)T9-19No.4A離心風(fēng)機(jī),試驗(yàn)研究了傾斜蝸舌和蝸舌的安裝位置對(duì)風(fēng)機(jī)氣動(dòng)性能和噪聲特性的影響,結(jié)果表明:隨著蝸舌傾角和蝸舌與葉輪間安裝間距(以下簡(jiǎn)稱安裝間距)的增加風(fēng)機(jī)的噪聲下降,蝸舌傾角和安裝間距對(duì)風(fēng)機(jī)的氣動(dòng)性能則是交互影響,不具有單一性。本文選取了3種不同的蝸舌傾角和安裝間距,組合優(yōu)化設(shè)計(jì)了7種傾斜蝸舌進(jìn)行試驗(yàn)。風(fēng)機(jī)氣動(dòng)性能的測(cè)量嚴(yán)格按照國(guó)標(biāo)《GB/T1236-2000工業(yè)通風(fēng)機(jī)用標(biāo)準(zhǔn)化風(fēng)道進(jìn)行性能試驗(yàn)》執(zhí)行,噪聲的測(cè)量按照《GB/T 2888-91風(fēng)機(jī)和羅茨鼓風(fēng)機(jī)噪聲測(cè)量方法》的要求執(zhí)行。

  關(guān)鍵詞:離心風(fēng)機(jī);傾斜蝸舌;安裝間距;降噪;氣動(dòng)性能;試驗(yàn)研究

  Abstract: The effects of the inclining angle of the volute tongue and the blade-tongue clearance on the aerodynamic performance and noise characteristics of an industrial centrifugal fan with forward-curved(FC) blades were investigated experimentally.The results show that the noise of the fan is decreased with an increase in the inclining angle and the blade-tongue clearance,and the aerodynamic performance also depends on them.Seven kinds of inclined volute tongue were designed to try according to the combination of three inclining angles and three clearances.The measurement methods of aerodynamic performance and noise for fans complied with China Standards GB/T 1236-2000: Industrial fans performance testing using standardized airways and GB/T 2888-91: Methods of noise measurement for fans,blowers,compressors and roots blowers.

  Keywords: centrifugal fan;inclined volute tongue;blade-tongue clearance;noise reduction;aerodynamic performance;experimental study

  離心風(fēng)機(jī)的噪聲主要是氣體非定常流動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的氣動(dòng)噪聲,包括基頻噪聲和寬頻噪聲兩部分,研究表明基頻噪聲是風(fēng)機(jī)氣動(dòng)噪聲的主要組成部分[1 ~ 3]。由于葉輪出口氣流對(duì)蝸舌的沖擊非常劇烈,使得蝸舌區(qū)域成為主要的噪聲源。蝸舌部位對(duì)葉輪機(jī)械氣動(dòng)性能及噪聲特性影響非常明顯,蝸舌形狀和安裝間距的微小變動(dòng)就會(huì)引起風(fēng)機(jī)性能及噪聲的很大變化[4]。文獻(xiàn)[1,4]先后對(duì)T9-19No.4A前向離心風(fēng)機(jī)使用某一固定傾角和間距組合的傾斜蝸舌進(jìn)行數(shù)值模擬研究。我們?cè)O(shè)計(jì)7 個(gè)不同傾角和安裝間距組合的傾斜蝸舌,試驗(yàn)研究蝸舌傾角和安裝間距對(duì)風(fēng)機(jī)噪聲和氣動(dòng)性能的影響,并找出使試驗(yàn)風(fēng)機(jī)氣動(dòng)性能和降噪效果最佳的傾斜蝸舌及其安裝間距。

  (1) 隨著蝸舌傾角和安裝間距的增加,風(fēng)機(jī)的氣動(dòng)噪聲下降; 蝸舌傾角與蝸舌和葉輪之間間距對(duì)氣動(dòng)性能是相互影響的,不具有單一性;

  (2) 增加蝸舌傾角,有利于降低基頻和高次諧波幅值; 增加蝸舌間距,減小了氣流對(duì)蝸舌的沖擊,降低了寬頻噪聲中中低頻部分幅值;

  (3) 傾斜蝸舌A3 在安裝間距為t1的狀態(tài)下,風(fēng)機(jī)可保證與原風(fēng)機(jī)氣動(dòng)性能基本一致,降噪效果最佳,在風(fēng)機(jī)整個(gè)工況范圍內(nèi),平均可降低噪聲約4.2dB(A) ,在高效點(diǎn)處,可降低噪聲約5dB(A) 。


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