由于蝸舌是風(fēng)機的主要噪聲源，且蝸舌的改動成本較低，對離心風(fēng)機其他性能的影響較小，所以本文通過改變蝸舌間隙和蝸舌傾角的方法對離心風(fēng)機的蝸舌進行改進。經(jīng)多次試驗后，獲得很理想的改進結(jié)果如圖7所示。改進型風(fēng)機蝸舌圓弧半徑R2=25 mm，蝸舌傾角θ2=18°，蝸舌間隙t2=33 mm.

 

2.數(shù)值驗證

 

如第三節(jié)所述，采用Fluent軟件模擬改進型風(fēng)機的內(nèi)部流場。由于蝸舌是風(fēng)機內(nèi)部主要噪聲源，因此首先觀測改進后蝸舌處噪聲源強度的變化情況，兩種風(fēng)機蝸舌處噪聲頻譜如圖8所示。相對于原型風(fēng)機，改進型風(fēng)機在72.6 Hz、200 Hz和400 Hz上的峰值明顯降低，表明改進后風(fēng)機主要噪聲源蝸舌處的噪聲強度降低了。

 

風(fēng)機

 

由于在該風(fēng)機中，蝸舌與葉片都是風(fēng)機內(nèi)部不可忽視的噪聲源，因此以蝸舌部位和葉片為聲源區(qū)域采用FW-H方程進行噪聲的計算分析，在出氣口中心建立觀測點，所得聲壓隨時間的變化如圖所示。相對于原型風(fēng)機，改進型風(fēng)機的聲壓幅值降低了2.38 Pa。圖10給出了蝸舌和葉片激發(fā)的噪聲頻譜，相對于原型風(fēng)機，改進型風(fēng)機在渦脫頻率和基頻上的峰值均有所降低。

 

風(fēng)機

 

原型風(fēng)機和改進型風(fēng)機在不同部位的總A聲壓級計算結(jié)果如表所示。風(fēng)機改進后，在主要噪聲源蝸舌處總A聲壓級降低了6.1 dB，在出口處總A聲壓級降低了1.9 dB。所以，通過改進離心風(fēng)機的蝸舌間隙和傾角可以有效的降低風(fēng)機噪聲。