山東冠熙環(huán)保設備有限公司主營：軸流風機,耐高溫高濕風機,烘干設備用風機,離心風機,除塵風機

為研究后風機葉輪的流場及噪聲問題，采用三維建模軟件ＵＧ對現(xiàn)有葉輪進行逆向建模，提取出葉輪的幾何模型，運用Ｈｙｐｅｒｍｅｓｈ對葉輪模型進行網格劃分，然后采用Ｆｌｕｅｎｔ軟件模擬了葉輪三維粘性定常流動特性，分析了葉輪內部流動情況，在此基礎上對葉輪模型進行噪聲分析，得到流場模擬和噪聲分析結果，為葉輪優(yōu)化設計提供理論依據。

風機作為干燥、通風類家電產品的重要組成部件，其性能直接影響著家電產品質量的高低。隨著現(xiàn)代生活對節(jié)能、環(huán)保等要求日益提高，開發(fā)、低噪風機成為必然趨勢。離心式通風機的工作介質為氣體，工作過程中會產生氣動噪聲、機械噪聲和氣固耦合噪聲，其中氣動噪聲是主要噪聲，約占到總噪聲的４５％左右。風機氣動噪聲主要由離散噪聲（旋轉噪聲）和湍流噪聲組成。高速高壓離心風機旋轉噪聲較高，低速低壓風機以湍流噪聲為主。且基頻噪聲和寬頻噪聲在風機中不同程度的存在。目前對離心式通風機降噪研究還處于試驗為主的研究階段，但試驗研究成本較大、周期較長，這對風機產品開發(fā)非常不利。此外，影響離心式通風機氣動噪聲的因素眾多，設計所得結果的降噪機理難以被系統(tǒng)揭示。數值模擬方法能夠提供風機的內部流場信息和噪聲分布情況，有利于準確認識離心式通風機噪聲產生機理和降噪原理，為進一步推廣降噪設計的方法提供依據。所以，對離心式通風機數值模擬的研究是非常必要的。

針對風機有無進氣箱兩種結構形式，建立了兩種計算模型，利用CFX 軟件對兩種模型進行數值模擬，研究其內部三維流場特性，基于數值模擬結果分析了進氣箱對離心風機的性能影響。數值模擬結果表明：加進氣箱后，離心風機的全開流量與壓力有所降低，縮短了有效工作區(qū)域；在風機內部葉輪進口處產生渦旋現(xiàn)象，堵塞了葉輪流道，使風機的效率和壓力降低。數值模擬結果與實驗測試值對比是比較吻合。進氣箱是離心風機重要的組成部分，主要應用于大型離心風機與雙吸離心風機。進氣箱在其出口處氣體發(fā)生近90°轉彎，內部流場十分復雜，并造成很大的流動損失。其出口速度的不均勻性對風機性能影響明顯，有必要對其特性進行研究。A.G.Sheard通過研究加進氣箱的通風機，在風機葉輪進口加導流板控制葉輪進口的非均勻氣流，結果表明在葉輪進口加導流板能夠提高風機的全壓，并得出了葉片根部斷裂的原因。使用三維粒子動態(tài)分析儀（3D-PDA）對大型風機進氣箱內部三維氣體流場進行測量，揭示了其內部流動的基本特征，為了解進氣箱流場結構和流動機理提供了依據。

風機進氣箱出口處（葉輪進口處）水平橫向截面速度的矢量圖及云圖，從圖中可以看出，雖然其出口幾何結構是對稱的，然而在出口處其流速為不均勻分布，靠進氣方向處流速較高，被進氣方向速度較低，氣流經彎頭轉彎后，流速分布比較紊亂，從而使得進入風機葉輪的流速不均勻，與文獻的研究結果一致，這是導致離心風機效率低的原因之一。

進氣箱內的流動損失

進氣箱的流動損失可以通過數值模擬計算分析，為理論研究提供參考，其大小為進氣箱出口截面的動壓乘以損失系數。由于進氣箱出口速度大致與葉輪的進口速度一樣。

進氣箱對離心風機性能的影響可知在進氣箱出口與風機葉輪進口處存在渦旋現(xiàn)象，研究中發(fā)現(xiàn)該渦旋與流量大小有關，在大流量區(qū)渦旋不明顯，且位于進氣箱側的葉輪葉套的進口處，隨著流量的減小，渦旋形狀更加的明顯，并向進氣箱出口方向B側偏移?？梢钥闯觯硷L機葉輪流道內靠近出口處形成渦旋，主要原因是葉片出口附近存在較為嚴重的邊界層分離現(xiàn)象。風機葉片表面存在附面層，隨著葉輪旋轉，吸力面和壓力面附面層的結構和形態(tài)是不同的。