Development of Low Pressure Centrifugal Fan for High Performance and Low Noise

高性能低噪音低压离心风机的开发

• 批准号: 08650215
• 负责人: HAYASHI Hidechito
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: NAGASAKI UNIVERSITY
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08650215/
• 关键词: Fluid machine; Aeroacoustics; Fan; Impeller; Airfoil; Noise prediction; 熱交換器; スクロールレスファン; 口金すき間

The low pressure centrifugal fan which is used in the air conditioner is researched for developping the aerodynamic performance and reduce the noise level. And the relationship between the flow pattern around the airfoil and the aeroacoustics was investigated. The following results are obtained.1. It is important for the performance of a low pressure fan not to increase the efficiency but to obtain the flow patterns to obtain the good performance for the air-conditioner.2. The leading edge overhang shape or the three dimensional geometry of impeller make the aerodynamic performance being good with small degree. But the noise level of them is almost the same to the ordinary fan.3. The geometry of bellmouth gives the large influence to the noise of a low pressure fan. The small gap with the impeller and the small curvature at the outlet of bellmouth reduce the noise level of a fan.4. The ratio of inlet to outlet area is a very important parameter to the aerodynamic and noise performance. The developed impeller which is made with the large aerial ratio gets the good flow condition and the low noise level.5. The mechanism of the noise generation from the airfoil is cleared with experiments and numerical research. The method to predict the noise level and the frequency is proposed that can be used at the fan design.

为了提高空调用低压离心风机的气动性能，降低噪声，对低压离心风机进行了研究。研究了翼型绕流流态与气动声学的关系。得到以下结果.对低压风机性能的重要性不在于提高效率，而在于获得良好的流态，以获得良好的空调性能。叶轮的前缘外伸形状或三维几何形状使其气动性能在较小程度上得到改善。但它们的噪音水平与普通风扇几乎相同。喇叭口的几何形状对低压风机的噪声影响很大。与叶轮的小间隙和喇叭口出口处的小曲率降低了风扇的噪音水平。进排气口面积比是影响气动和噪声性能的重要参数。所研制的大气隙比叶轮具有良好的流动状态和较低的噪声.通过实验和数值模拟研究，阐明了翼型噪声产生的机理。提出了风机噪声级和频率的预测方法，可用于风机设计。

项目成果

Y.KODAMA, H.HAYASHI, Y.MIURA: "Experimental Study on Aerodynamics and Noise Characteristics of a Tubular Centrifugal Fan (Effects of Ratio of Inlet Area to Outlet Area of Impeller)" REPROTS OF ENGINEERING NAGASAKI UNIVERSITY. 27-49. 191-198 (1997)

Y.KODAMA、H.HAYASHI、Y.MIURA：“管式离心风机空气动力学和噪声特性的实验研究（叶轮入口面积与出口面积之比的影响）”长崎工程大学报告。

林秀千人: "後流の周期的変動現象と後流特性量との関係について(翼形状の影響)" 日本機械学会九州支部・中国四国支部講演論文集. 968-3. 255-257 (1996)

Hidechito Hayashi：“尾流的周期性波动现象与尾流特性之间的关系（翼型形状的影响）”日本机械工程师学会九州分会和中国四国分会的会议记录968-3（1996）。

児玉好雄: "スクロールレス遠心送風機の騒音に関する研究(羽根車前縁と口金壁面間の距離、ベルマウス出口および口金すきまの影響)" 日本機械学会論文集. 63-613. 3025-3032 (1997)

Yoshio Kodama：“无涡旋离心式鼓风机噪声的研究（叶轮前缘与盖壁之间的距离、喇叭口出口和盖间隙的影响）”日本机械工程师学会学报63。 -613。3025-3032（1997）

林 秀千人: "チューブラー遠心送風機の騒音特性(干渉騒音の発生状況)" 日本機械学会岡山地方講演会. 985・2. 249-250 (1998)

Hidechito Hayashi：“管式离心鼓风机的噪声特性（干扰噪声的发生状态）”日本机械工程师学会冈山地区会议 985・2（1998）。

林秀千人: "離散渦法を用いた平板翼から発生する離散周波数騒音の予測" 日本機械学会九州支部講演論文集. (3月発表予定). (1998)

Hidechito Hayashi：“使用离散涡流法预测扁平叶片产生的离散频率噪声”日本机械工程师学会九州分会论文集（计划于 3 月出版）（1998 年）。