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多翼离心风机的结构优化研究
发表时间：2018-11-06 10:32 | 点击率：
离心风机是吸油烟机的动力部件，也是油烟机的振动 和噪声源。随着大风量、大功率离心风机的使用，伴随产生的噪 声也越来越大，因此对离心风机的研究成为油烟机减振、降噪的 突破口，离心风机以某型近吸式油烟机用离心风机为研究对象。蜗壳是离心式叶轮机械中的一个重要部件，它起着导流和扩压的 作用，其性能对整个离心风机的效率及噪声有明显的影响。目前已有 很多学者对蜗壳内流场进行了数值研究：如文献运用 SIMPLE 算 法对蜗壳流场进行了数值研究。文献[3]运用商用 CFD 软件对蜗壳 和叶轮进行整体三维非定常粘性流场计算，因其计算量非常巨 大，故很难将这种蜗壳与叶轮整体计算的方法在工程上推广应 用。用 Fluent 的方法对风机整机进行数值模拟，取得了很好 的效果。蜗舌是整个蜗壳设计中的重点之一，蜗舌的形状是影响 风机噪声的重要因素，引起蜗舌噪声的主要原因是离心叶轮的排 出气流与蜗舌相互作用所致。
许多学者在蜗舌上做了很大研究， 采用倾斜蜗舌降低噪声，又对倾斜蜗舌进行改进，在倾斜蜗舌前向离心风机出口配置消声器，并进行气动性能和噪声 特性的实验测量。设计了一种阶梯多级蜗舌来降低风机的 噪声，探讨了蜗舌降噪的机理，并用实验进行对比分析。对某型吸油烟机用多翼离心风机进行研究，利用 CFD 软件对风机进行二维数值模拟，分析其在工作过程中的湍 流动能、速度等参数的分布情况，找到风机蜗舌处存在的结构问题。采用多级蜗舌的方法对离心风机的蜗舌进行结构改 进，利用 Fluent 软件对不同蜗舌过渡半径下的离心风机进行仿真分析，得到风机的噪声、流量、全压值等参数与过渡半径 之间的关系，从而确定蜗舌结构参数的取值。制作改进后风机的样机，对其进行噪声和振动实验测试，并与原风机对比。 实验结果表明改进后离心风机的性能有所提升，利用 CFD 方法对离心风机进行结构改进是可行的。
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