基于旋转导叶的离心风机气动流场仿真

罗伟乐， 覃万翔， 刘阳明， 刘爱瑜

(广东顺威精密塑料股份有限公司， 广东 顺德 528305)

随着人们生活水平的提高，对离心风机噪声的要求日益苛刻。气动音质，即气动噪声的品质，作为衡量离心风机气动噪声特性的一个重要参数[1]，直接影响人们对离心风机噪声大小的主观感受。由于传统离心风机进气方式的特点，叶片轴向进气不均匀分布[2]成为制约离心风机气动音质进一步改善的主要技术障碍。

国内外学者针对离心风机轴向进气不均匀分布问题展开了大量研究。刘路等[3]指出流场的轴向不均匀分布对离心风机气动性能有重要的影响；宫武旗等[4]采用粒子图像速度仪对离心风机内部流动状况进行研究，发现靠近风机进气侧的叶片进口处存在流动分离现象，叶片出口处有明显的回流；Ye等[5]采用叶片进口斜角切割设计来调整叶片进气结构，适应流场的轴向不均匀分布，从而减少流动阻力和降低冲击损失；曲昊等[6]通过调整椭圆型集流器的设计参数，使气流在离心风机的进口前段建立起均匀的速度场，减少叶片与集流器间隙的扰流，改善了离心风机轴向不均匀分布。上述研究主要从叶片型线和集流器设计的角度改善风机流场，而采用旋转导叶方式改善流场轴向不均匀分布的报道较少。

课题组利用机械旋转运动使流体质点跟随旋转的特点[7]，设计了一种旋转导叶均匀叶片轴向进气的离心风机，并通过调整旋转导叶数和旋转导叶型线进一步均匀叶片轴向进气，改善离心风机的气动音质。……