基于交错叶轮技术的横流风机气动声学特性研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com第46卷第3期机械工程学报VO1．46No．32010年2月JOURNALOFMECHANICALENGINEERINGFeb．201ODoI：1O．3901，JrTE．2010．03．097基于交错叶轮技术的横流风机气动声学特性研究水田杰欧阳华李游郑志明2f1．上海交通大学机械与动力工程学院上海200030；2．日本大金工业株式会社大阪591．8511日本)摘要：为了有效降低空调器室内机横流风机离散频率噪声，采用试验和理论分析方法研究交错叶轮技术对空调器室内机横流风机气动及声学性能的影响。对节间交错角度分别为0。、3．50。

2、、4．00。和5．14。的横流风机气动声学试验结果显示，节问交错叶轮可在不影响横流风机气动性能的基础上，有效降低离散频率噪声，但对宽频噪声影响不大。建立基于Lighthill声类比理论以及傅里叶变换性质的横流风机离散频率噪声预测模型，用于分析不同叶轮交错角对横流风机离散频率噪声的影响。理论分析结果与试验测量结果吻合较好，该模型可有效地分析横流风机节间交错叶轮交错角度与叶片通过频率及其谐波分量处噪声的关联。以此为基础，进一步探讨横流风机节间交错叶轮最佳交错角的设计方法关键词：空调器横流风机交错叶轮离散频率噪声中图分类号：TH432．1AerodynamicandA

3、eroacousticStudyontheCrossFlowFanwithBlockStaggerImpellerTIANJieOIrANGHuaLIY_0uZHENGZhiming(1．SchoolofMechanicalEngineering，ShanghaiJiaoTongUniversity,Shanghai200030；2．DAIKINIndustry,Ltd．，Osaka591—8511，Japan)Abstract：Inordertoreducediscretefrequencynoiseofcrossflowfan(CFF)ofindooruni

4、tofair-conditioner,bothaerodynamicandaeroacoustieperformanceofCFFwithblockstaggerimpellerisinvestigatedbyusingexperimentalandtheoreticalmethod．FourCFFimpellerswithblockstaggerangleofO。，3．50。，4．O0。and5．14。areadoptedasresearchobjects．ItCanbeshownthattheblockstaggertechniquehaslittleinf

5、luenceontheaerodynamicperformanceofCFEHowever,thediscretetonenoiselevelscouldbeeffectivelyreduced，eventhoughthebroadbandnoiselevelisalsokeptconstant．BasedontheLighthill’SacousticanalogytheoryandFouriertransformcharacter,discretefrequencynoisepredictionmodelofCFFisbuiltandusedtoanalyz

6、etheinfluenceofdifferentblockstaggeranglesonthediscretefrequencynoiseofCFF．Theoreticalanalysisresultsagreewellwithexperimentalresults．ThemodelCanbeusedtoanalyzetherelationshipbetweenstaggerangleimpellerandBPFnoisetogether、thitsharmonicsofCFF．Meanwhile．thedesignmethodofoptimumstaggera

7、ngleofblockstaggerimpellerisalsodiscussed．Keywords：Air-conditionerCrossflowfanBlockstaggerimpellerDiscretefrequencynoise壳、蜗舌非定常脉动力干涉产生的离散纯音噪声以0前言及由热交换器出口紊流、叶片尾迹区紊流、偏心涡等干涉产生的宽频噪声，其中离散纯音噪声是影响随着空调室内机在人们生活中的普及，以及人人烦恼度的主要成分。人们对横流风机离散纯音噪们对生活环境和生活质量的要求，空调室内机尤其声的降低进行了广泛的探讨，KOOlIJ研究了蜗舌形是横流风机气

8、动噪声日渐成为目前的研究