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关于吸油烟机离心风机结构因素对噪声影响的研究
编辑:管理员  来源:新普京手机娱乐官网网站  发表时间:2017/10/20 18:32:19  点击:2060

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l吸油烟机噪声产生的机理吸油烟机的噪声主要包括:电机的电磁噪声、电动机转子及叶轮等运动部件的机械振动噪声、风机的气动噪声等。

风机的气动噪声对吸油烟机噪声影响最大,包括旋转噪声和涡流噪声两部分。

电机带动风机旋转时,叶轮上的叶片出口处沿轴向方向的气流压力与气流速度发生很大的变化。当蜗壳蜗舌部分与叶片出口边缘两者之间的间隙较小时,旋转的叶片在掠过蜗舌时就会出

现规律性的压力和速度脉动,这种噪声具有周期性,被称为旋转噪声。其基本频率为:第一:郑佳亮(1987.2),男,毕业于山西大学控制理论与控制工程专业,现任青岛海尔洗碗机有限公

司吸油烟机风道模块经理,主要从事吸油烟机风道降噪与风量提升的研究与设计工作。

除了基频以外,还有与。

叶轮雄转过程中,叶片与进入风机的气体相互作用产生一种宽频带噪声,这种噪声被称为涡流噪声。发生在叶片全长上的涡流噪声频率为:18~0.22之间;V为气流与叶片的相对速度,单

位为mA;D为叶片的宽度在垂直于速度方向上的投影,单位为m.由于风机在制造或安装过程中的工艺等方面可能存在缺陷,比如回转体的不平衡振动,轴承磨损、叶片刚性不足造成的叶片振动

,这种噪声被称为机械噪声。

2离心式通风机几种常用的降噪方法适当的设计蜗舌曲率半径可以有效地降低离心风机的旋转噪声。当蜗舌半径比由r/R= 0.01增加到0.2时,最大噪声下降值可达2.2双进口或双列叶片叶

轮的叶片错开布置双进口风机通常由两部分组成,这两部分分开制造,一起安装。错开布置的双列叶轮叶片基于蜗舌处压力局部抵消的原理达到降噪的效果另外,常用的降噪方法还有:(1)

在风机蜗舌处加装共振器;(2)在蜗壳中设置挡流圈;(3)叶轮进、出口加紊流网。

3降噪举例3.1改变蜗壳型线,增大蜗舌半径:下面以海尔某型号吸油烟机优化前后的气动性能的数值模拟为例分析。

优化后,增大蜗舌半径,同时改变原有的设计蜗壳型线的方法,具体分析如下。

按照实际工作情况,首先设定叶轮的旋转速度;其次压力入口和压力出口边界条件为:压力人口为大气压,压力出口静压为0,采用Realizablek-s揣流模型对优化前后的流场进行数值模

拟。~4给出了出口静压为0时,优化前和优化后不同剖面的压力分布云从和可以看出,优化前的风机压力分布不均匀,并且压力主要分布在风机的边缘两侧,从和看出优化后的风机压力分布更

均匀。

~8给出了出口静压为0时,优化前和优化后不同剖面的速度云图。

表1蜗壳型线优化前后性能参数对比状态风量(m3/min)优化前12.优化后中心剖面速度云图从和可以看出,优化前的风机速度分布不均,尤其在出口处,速度明显低于其他部位,而从和

看出,优化后的风机速度分布较均匀,出口处得到显著改善。表1给出了优化前后风量的模拟数据的对比。

从表1可以看出,通过改变蜗壳型线,增大蜗舌半径的方式重新设计的蜗壳可以提升1.6m3/min左右的风量,原因是优化后的蜗壳相对于优化前的蜗壳的压力分布和速度分布更均匀,这样

对于改善噪声也是有一定的效果的。

3.2优化蜗舌与止逆阀的结构上述模拟中已经指出,原风机方案的速度分布不均匀,尤其在风机出口处更加明显。考虑到这一点,保持蜗壳型线不变,将蜗舌和止逆阀部分同时进行优化。

表2是采用同一电机测试的优化前后的数据对比。

从表2可以看出,同一电压下,优化蜗舌以及止逆阀后,风量、全压效率分别提升了0.5m3/min和0.6%,得到了显著提升,同时噪声降低0.8dB(A)左右,也得到了较为明显的改善,这是

因为优化前的蜗壳结构不利于气体流动,在蜗舌处形成回流,不仅降低了风量,而且会对噪声造成负面的影响,优化后的蜗壳结构使得蜗舌处的回流减少,有利于气体流动,对于风量的提升

和噪声的改善效果较明显。

表2蜗舌与止逆阀优化前后数据对比状态电压风量实测值(m3/min)全压效率(%)噪声标称值dB(A)原状态(优化前)改变蜗舌及止逆阀(优化后)4结束语从以上分析看,改变蜗壳型

线及优化蜗舌结构,能够在一定程度上改善离心风机原有的压力场及速度场,从而改善噪声品质。但实际设计中一定要综合考虑产品的结构工艺性、风机实际的安装空间、经济性和对气动性

能的影响等方面的因素,这样才有可能得到切实可行的降噪方案,从而取得满意的降噪结果。

 

 
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