离心式风机蜗壳的试验模态分析与结构噪声控制初探
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吸油烟机用离心风机蜗壳降噪优化设计摘要:吸油烟机是家庭常用的电器,随着人们生活水平的提高,相应也对吸油烟机的振动及噪声水平有了更高的要求。
因多翼离心风机具有风量大、压力系数高等特征,成为了吸油烟机风机的首选。
但有研究发现,在吸油烟机离心风机蜗壳设计不合理的情况下,会有较大的噪音产生。
基于此,本文借助仿真分析的方式,提出降低吸油烟机用离心风机蜗壳噪音的优化设计方案,以供参考。
关键词:吸油烟机;离心风机;降噪;优化设计引言面对厨房日常烹饪菜肴时所产生的油烟,最有效的方法之一就是使用吸油烟机,吸油烟机能将燃烧的废弃及烹饪产生的油烟快速抽出室外,以减少室内污染,净化空气,这也使得吸油烟机成为了现代家庭中必不可少的厨房设备。
而随着人们生活水平的提高,随之对吸油烟机的性能与品质要求更高,吸油烟机不仅需要满足基本的吸油烟功能以外,还需降低运行时的噪声,从而给用户带来良好的使用体验。
多翼离心风机因具有压力系数高、流量系数大、噪声低等优势,目前广泛应用在吸油烟机中,并成为了吸油烟机的核心部件之一。
这也意味着多翼离心风机的性能将直接影响吸油烟机的风量、静压及噪声水平。
蜗壳是多翼离心风机的重要组成部分,很大程度上影响多翼离心风机的性能,进而影响吸油烟机的噪声水平。
因此,要想保证吸油烟机的使用达到低噪音的标准要求,就需要对其离心风机蜗壳进行降噪优化设计。
1、离心风机蜗壳噪音及原因分析在理想状态下,离心风机外圆周流体质点的运动规轨迹,为蜗壳的型线。
通常在设计蜗壳型线时,主要有阿基米德螺旋线法和对数螺旋线法这两种。
但在工程实际中,常用与阿基米德螺旋线法相似的基元圆弧蜗壳型线法来绘制蜗壳,因此本文也是采用这一个方法来绘制蜗壳型线。
一般蜗壳的厚度B为160mm,在绘制过程中,以风轮为中心做边长a=A/4正方形基元,以正方形的四个定点为圆心R1、R2、R3、R4为半圆,四段圆弧平滑连接的螺旋线为蜗壳型线。
其中,R1=190mm,R2=170mm,R3=150mm,R4=130mm。
离心风机噪声污染分析讲义及控制方法
1.机械噪声,主要由离心风机的运转部件如电机、风轮等产生的机械
振动引起。
2.气动噪声,主要由离心风机的进风口和出风口之间气流的不稳定引起。
3.机械共振噪声,当离心风机的运转频率接近其固有振动频率时,会
产生共振现象,并产生较大的噪声。
二、离心风机噪声的传播途径:
1.空气传播,噪声通过空气传播到周围的环境中。
2.传声途径传播,噪声通过传感器和声音收集装置传播到远离噪声源
的位置。
3.结构传播,噪声通过建筑物的结构传导到室内或室外。
三、离心风机噪声的控制方法:
1.选用低噪声离心风机,选择接近或低于噪声限值的离心风机,减少
噪声源的强度。
2.隔音措施,通过在离心风机周围安装隔音罩或隔音板等隔音结构,
减少噪声的传播。
3.减振措施,通过减振基础或减振支座等措施,减少离心风机的振动,降低噪声源的机械噪声。
4.控制风机转速,减小风机的转速可以减少噪声产生。
5.合理布局,根据离心风机的噪声传播途径,在设计和布置风机系统时合理设置风机的进出口位置,减少噪声的传播。
6.定期维护,定期对离心风机进行维护和保养,确保其正常运转,减少噪声的产生。
通过上述控制方法,可以有效减少离心风机噪声的污染。
在实际应用中,还需要根据具体的噪声环境和要求,选择适当的措施进行噪声控制。
同时,在进行离心风机噪声控制时,还应注意对其它环境因素的影响,以确保整体环境的舒适和安全。
离心风机蜗壳壁面动态压力测试及分析彭杉;赵博;代学昌;周璞【摘要】利用高频动态压力传感器对离心风机蜗壳壁面4个位置动态压力进行了测量,得出动态压力大小及频率组成沿风机轴向的变化规律。
通过对测量结果的分析,得出蜗舌部位气流流动规律,不稳定流动发生位置及主要不稳定流动形式,为以后提高风机性能,降低噪声、减小振动情况提供试验依据。
%Fluctuation of static pressure at 4 points on the volute wall of a centrifugal fan is measured with high-frequency pressure transducers. Through the analysis of the test results, the amplitude and frequency of the pressure fluctuations along the volute axial are obtained, and the air flow field near the volute tongue, position and the main form of instable flow are derived. The results can be used as a reference for improvement of noise and vibration situation of centrifugal fans.【期刊名称】《噪声与振动控制》【年(卷),期】2014(000)002【总页数】4页(P203-206)【关键词】振动与波;离心风机;动态测试;压力脉动【作者】彭杉;赵博;代学昌;周璞【作者单位】海军驻704所军代表室,上海 200031;海军驻704所军代表室,上海 200031;上海船舶设备研究所,上海 200031;上海船舶设备研究所,上海200031【正文语种】中文【中图分类】TH432离心风机内部边界层分离、二次流、射流尾迹等不稳定流动的存在,以及叶轮与蜗壳的动、静部件的相对运动,造成了离心风机蜗壳内部的流动十分复杂[1―3]。
离心风机蜗壳降噪技术探究发表时间:2018-07-05T16:08:46.293Z 来源:《电力设备》2018年第9期作者:黄志宏[导读] 摘要:随着生活水平的提高以及小户型居室的普及,用户对吸油烟机的振动和噪声水平有了更苛刻的要求。
(广东万和电气有限公司广东佛山 528000)摘要:随着生活水平的提高以及小户型居室的普及,用户对吸油烟机的振动和噪声水平有了更苛刻的要求。
本文对吸油烟机蜗壳设计不合理产生出风不均的噪声,进行了优化设计研究。
关键词:离心风机;蜗壳;降噪前言随着经济的发展和人民生活水平的提高,吸油烟机已成为厨房必备的家用电器。
近年来,为增强吸油烟机的工作性能,各厂家纷纷推出大风量吸油烟机。
但是同时也使得吸油烟机的噪声过大,严重影响了居民的生活质量和身心健康。
因此,对离心风机展开降噪技术探究,对于控制噪声排放具有现实意义。
1.离心蜗壳设计本文在标准离心风轮上对蜗壳进行参数设计,风轮参数:半径R=125mm,叶片数Z=60,宽度h=125mm,叶片进口安装角β1=41°,叶片出口安装角β2=139°。
理想状态下,离心风轮外圆周流体质点的运动轨迹,即为蜗壳的型线。
一般蜗壳型线有2种设计方法:对数螺旋线法和阿基米德螺旋线法。
对数螺旋线法流体质点运动轨迹方程为:式中Rφ——蜗壳内壁半径,mmR——风轮半径,mmQ——空气额定流量,m3/hB——蜗壳厚度,mmc2μ——气流离开叶轮后的周向速度,m/sφ——蜗壳任一截面与蜗壳起始面的夹角,°阿基米德螺旋线法流体质点运动轨迹方程为:在工程中常采用基元圆弧蜗壳型线法近似替换阿基米德蜗壳型线方法来绘制蜗壳。
基元圆弧蜗壳型线法包含等边基元法和不等边基元法。
在低比转速下2种方法气流轨迹相近,本文采用等边基元法绘制蜗壳型线。
在额定流量下,蜗壳的出口截面张开度A的计算式为:A=Q/(Bc2μ)(3)一般蜗壳厚度B=162.5mm,取蜗壳厚度B=160mm。