岭南多翼式离心风机
新型多翼式车载离心空调风机叶型的数值模拟分析及改型研究
Ｓｔ ｙ ｏ ｌＮｅ Ｔｙｐ ｆＭ ｕ ｔ— ｕｄ ｌ ｗ ｅ ｏ ｌｉＭａｄ ｎ ｏ ｈｅ Ｃａｒ ａ ｈｅ Ｎｕ ｅ ｉａ ｍ ｕ ａ ｏ ｅ Ｆａ ｔ ｆ ｎｄ ｔ ｍ ｒｃ ｌＳｉ ｌ ｔ ｎ ｉ
Ｚ Ｏ ｉｇｓｕ ， Ｈ Ｏ ｊｎ Ｓ ＩＱｎ —ｉＷｕ Ｃ ａ ｇ Ｕ Ｓ ｏ —ｅ Ｈ Ｕ Ｄｎ — ｎ Ｚ Ａ ｕ ， Ａ ｉｇｙ， ｈ ｎ ，Ｈ ｈｕｇｎ ｈ
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多翼离心风机气动噪声的降噪_张胜利
文章编号：1006-1355(2011)03-0166-05多翼离心风机气动噪声的降噪张胜利1,2，席德科1,2，李华星1,2，陆森林1,2，张仲寅1,2（1.西北工业大学航空学院，西安710072；2.陕西省风机泵工程研究中心，西安710072）摘要：针对多翼离心风机气动噪声的主要噪声源提出降噪方案。
首先，对于多翼离心风机涡流噪声的降噪，主要通过优化叶轮、蜗壳的结构几何参数和在叶轮出口加装旋转扩压器等方式进行。
其次，对于多翼离心风机旋转噪声的降噪，主要通过改变蜗舌形式进行。
最后对优化进出口安装角的叶轮和在叶轮出口加装旋转扩压器这两种降噪措施进行试验验证。
结果表明，改进后的风机与原型相比达到显著的降噪效果。
关键词：声学；多翼离心风机；气动噪声；降噪；实验研究；叶轮中国分类号：TH432文献标识码：ADOI 编码：10.3969/j.issn.1006-1355-2011.03.039Noise Reduction and Test Research of Aerodynamic Noise forMulti-blade Centrifugal FanZHANG Sheng-li 1,2,XI De-ke 1,2,LI Hua-xing 1,2,LU Sen-lin 1,2,ZHANG Zhong-yin 1,2(1.Aeronautics School Northwest Polytechnical Univercity ，Xi ’an 710072，China ;2.Shaanxi Province Fan &Pump Engineering Research Center ，Xi ’an 710072，China)Abstract :In this paper,some schemes of reducing the aerodynamic noise are proposed for multi-blade centrifugal fans.Firstly,the vortex noise can be reduced mainly through the optimization of the geometric parameters of the impeller and volute and installing a rotation diffuser in the outlet of the impeller.Secondly,the discrete noise can be reduced mainly by changing the form of volute tongue.Finally,the experimental verification is carried out for the two improved fans,one is designed with optimization of inlet and outlet blade angles,and the other is installed a rotation diffuser in the outlet.The tests show that the noise of the improved fans is reduced obviously in comparison with the prototype.Key words :acoustics ;multi-blade centrifugal fan ;aerodynamic noise;noise reduction ;test research ;impelle多翼离心风机（如图1）在工作时产生的噪声是环境噪声污染的主要来源之一，如厨房的吸油烟机的噪声可高达55～60dB [1]。
多翼离心式风机内部三维流场数值模拟与分析
摘 要 ： 用 Ｆ Ｕ Ｎ 利 Ｌ Ｅ Ｔ软件 ， 以三 维 时均 Ｎ —Ｓ方 程 和 标 准 两 方程 湍 流模 型 为基 础 ， 用 采
ＳＭ Ｌ Ｉ Ｐ Ｅ算 法 ， 离心式通 风机 内部整 机 流 场 进行 了三 维数值 模 拟 并 分析 了其 内部 流 动特 征 。 对 数值模 拟 结果显 示 ， 离心式 通风机 内部 流场存 在 着 明显 的不 对称 性 ， 个 叶轮 流道 的压 力 和速 各 度 分布 并 不相 同。最后 利用 五孔探针 流场 测试 系统 试验 台 ， 用 ＭＧ 使 Ｓ通 风机 实验数 据 采 集 系 统和数 据处 理 系统 实验验 证模 拟流 场 的准确性 ， 并通 过 改 变风 机 的 出 口尺 寸 ， 整体 风 机 的性 对 能分析 ， 离心式通 风机 的优化 设计提 供 了依 据 。 为 关键 词 ： 离心 式通风机 ；Ｌ Ｅ Ｔ 数值 模拟 ； 限体 积法 ； 型 ＦＵ Ｎ ； 有 模 中图分 类号 ：Ｈ ３ 文献标 志码 ： 文 章编 号 ：０ ９— ２ ０（０ １ ０ ０ ２ ０ Ｔ ４２ Ｂ １ ０ ３ ３ ２ １ ） ６— ０ ６— ５
多翼离心风机设计--硕士论文
在职工程硕士硕士学位论文论文题目：多翼离心风机设计作者姓名胡荣伟指导教师鲁建厦教授学科专业机械工程所在学院机械工程学院提交日期 2015年5月浙江工业大学硕士学位论文多翼离心风机设计作者姓名：胡荣伟指导教师：鲁建厦教授浙江工业大学机械工程学院2015年05月Dissertation Submitted to Zhejiang University of Technologyfor the Degree of MasterDesign Of A Multi-blade Centrifugal FanCandidate: Hu RongweiAdvisor: Professor Lu JianshaCollege of Mechanical Engineering Zhejiang University ofTechnologyMay 2015浙江工业大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的研究成果。
除文中已经加以标注引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不含为获得浙江工业大学或其它教育机构的学位证书而使用过的材料。
对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人承担本声明的法律责任。
作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
本人授权浙江工业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
本学位论文属于1．保密□，在______年解密后适用本授权书。
2．不保密□。
（请在以上相应方框内打“√”）作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日多翼离心风机设计摘要随着现代工业的飞速发展，风机产品在各行业中得到了越来越广泛的运用，包括冶金行业的氧气顶吹炼钢、国防工业的航空风洞实验、民用的吸油烟机等。
多翼式离心风机原理
多翼式离心风机原理
多翼式离心风机利用离心力的原理来产生气流。
它由一个旋转的轴、多个翼片和外壳组成。
当风机运行时，轴使翼片旋转，由于旋转的作用力，空气被离心力推向外侧并加速。
随着空气加速，产生的压力差将空气推送到外壳的排气口。
多翼式离心风机的翼片旋转速度越快，产生的离心力越强，从而带来更大的气流量和压力。
这种风机通常用于空调系统、通风系统、工业处理等领域，将空气从一个地方输送到另一个地方，有效地实现空气循环和替换。
离心风机的工作原理可简化为以下几个步骤：
1. 气流吸入：当风机旋转时，空气通过进气口被吸入风机内部。
2. 气流加速：由于翼片的旋转作用力，空气被推向离心方向，加速流动。
随着风机转速的增加，空气的加速度也增加。
3. 离心力增强：随着空气的加速，产生的离心力增强，使空气向外侧移动，并在外壳内形成高压区。
4. 气流排出：高压区的空气通过排气口排出外壳。
排出的气流可以用于通风、冷却、加热等功能。
总结来说，多翼式离心风机通过旋转的翼片产生离心力，从而加速空气流动，并将空气推送到预定的方向。
根据不同需求，风机的尺寸、转速和设计参数可以进行调整，以实现所需的气流量和压力。
多翼离心风机设计
三、蜗壳设计方法
• 蜗壳的任务是将离开叶轮的气体导向机壳出口，并将气 体的一部分动能转变为静压； • 为了制造方便，离心通风机的蜗壳采用矩形截面。
多翼离心风机设计
内部培训参考
主讲人：王军 教授
一、多翼式通风机特点
• 应用中有时把尺寸小、低噪声作为 设计时的主要指标。 • 多翼式离心风机的主要特点是：轮 径比大、叶片数目多，相对宽度大 ，而且都是前向叶片，压力系数较 高； • 气流在扩压部分中能量转换时损失 大；叶片短而宽，且弯曲度较大， 气流在叶道中分离严重，因此效率 比较低。 • 通风机最大圆周速度较低，因此运 行时的噪声也低。
a) 过宽叶片 b) 正常宽度叶片 过宽叶轮和正常宽度叶轮的比较
2 通常取叶片宽度 b D2 5
2.3 叶片及流道设计
• 为了制造方便，叶片一般为圆弧形； • 根据气流在叶道内速度变化的情况，叶道可分成：
a)
b)
c)
a)先减速后加速流道:δ>90°，损失大，效率低，目前少采用； b)气流速度基本不变的流道：δ≤90°，气流速度在叶道中基本不 变，相对速度保持不变。常用δ=90°； c)加速流道：流道截面积不断减小，气流不断加速，具有高效低 噪特点。
直径比
栅距
0.8
0.85 叶片数
0.9
0.95
t 0.7 Rk t 1.0 Rk
64 44
85 60
127 89
254 178
2.5 压力系数
• 便于分析，取叶片中心角 90 ， 1 2 90 其进、出口 速度三角形如图所示：
c1 c1r u1 tan 1
2 Rk ( D2 D1 ) 4
z
多翼离心式风机流场数值模拟
多翼离心式风机是一种叶轮机械，因为其噪音低、压力 系数高得到广泛使用，在国防事业和国民经济中发挥着重要 作用。多翼离心式风机的气动特性受到风机内部的尾流、压 力脉动、边界层分离及旋涡脱落的很大影响； 同时其内流场 的三维流动是全粘性的，要想准确地测试叶轮流道内的流动 现象通过实验的手段是困难且很局限的。与多翼离心风机整 机三维流场分析相关的数值模拟不多，而要想真实反映风机 内部流动特性通过对某个流道或截面的数值计算是很难实现 的。笔者首先使用 solidworks 建立风机整机模型，通过布 尔运算得到风机内部流体模型，再使用 ICEM CFD 划分高 质量混合网格，最后使用成熟的 CFX 软件对多翼离心风机 整机的三维内部流场进行数值分析， 浅析了前置整流叶片对 离心风机流场的作用，为离心式风机的改进优化提供依据。
结果分析
本文着眼于多翼离心风机整机的三维内部流场，旨在
图 2 离心式风机全流场计算域
பைடு நூலகம்
图3
探究添加整流叶片后风机内部流场的压力与速度，为此笔 者 将 流 场 高 度 为 140mm 的 流 体 域 划 分 为 10 层， 分 别 于 14mm，28mm，42mm，56mm，70mm，84mm， 98mm，112mm，126mm 高度处设置观测面，进行压力与 速度分析。
H=14mm
H=28mm
H=42mm
H=56mm
H=70mm
模型建立及网格生成 模型建立
多翼离心式风机的叶轮结构如材料中图 1（a）所示， 根据统计资料，其主要结构参数所在范围（α ＞ 60°， β ≥ 154°，内外径比 0.8 ～ 0.95，叶片数 32 ～ 64）， 其性能较优，具体结构参数如表 1 所示，模型结构如图 1 所示。
多翼式低噪声离心风机参数
多翼式低噪声离心风机参数多翼式低噪声离心风机主要包括叶轮、进出风口、风箱、电机等部件。
叶轮是离心风机的核心部件，它的形状、数量和叶片的角度等参数直接影响风机的性能。
本文将分析多翼式低噪声离心风机的主要参数。
一、叶轮叶轮是多翼式低噪声离心风机中最为关键的部件。
其主要参数包括叶轮直径、轮毂直径、叶片数、叶片型式、叶片倾角等。
1. 叶轮直径叶轮直径是指叶轮所在的圆周直径。
叶轮直径越大，风机的静压和流量也就越大。
叶轮直径需要根据实际需求进行选择，过大会使风机的功率增加，过小则会限制风机的性能。
2. 轮毂直径轮毂直径是指叶轮中心部分的直径。
轮毂直径与叶轮直径的比值称为叶轮的伸长比（H/D）。
伸长比越大，流量和压力都会有所下降，但叶轮的稳定性和强度也会有所提高。
3. 叶片数叶片数是指叶轮上叶片的数量。
叶片数越多，离心力越大，但叶片之间的相互作用也会增加，从而影响风机的效率和噪声。
叶片数需要根据叶轮的实际使用情况进行选择。
4. 叶片型式叶片型式是指叶片的形状和截面。
叶片型式不同，对流动的影响也不同。
常见的叶片型式有矩形叶片、圆弧形叶片、前后弯曲叶片等。
5. 叶片倾角叶片倾角是指叶片与叶轮轴线之间的夹角。
叶片倾角越大，对离心力的贡献也就越大。
叶片倾角过大或过小都会影响风机的效率和噪声，因此需要根据实际需求进行选择。
二、进出风口进出风口是多翼式低噪声离心风机中的重要部件，主要有进风道、出风道、扩散器和喇叭口等。
进出风口的设计直接影响风机的流量和压力。
1. 进风道进风道是指风机吸入空气的管道。
进风道的截面形状和长度都会影响进风的流量和速度分布。
为了最大程度地减少进风道对风机流量和压力分布的影响，通常采用圆形截面或近似圆形截面的进风道。
2. 出风道出风道是指风机将空气排出的管道。
出风道的形状和长度也会对风机的性能产生影响。
通常采用扩散器或喇叭口等方式来降低出风的速度和噪声。
3. 扩散器扩散器是一种圆锥形或圆台形的装置，可以将风机出口的高速气流扩散成低速气流。
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岭南风机公司创立1996年，发展至今，已经成为国内最具影响力的多翼式风机龙头企业。
公司是多翼式送风机、送风轮的专业制造商，公司总部位于深圳，并拥有自己6000平米的生产基地，旗下技术团队拥有多年的送风机制造
经验。
公司产品：多翼式送风机，多翼式送风轮，离心风机、中压鼓风机，高压鼓风机
本公司一向重视员工的生产效率及产品的品质管理，对于来自客户的每张订单，我们均谨慎对待，以最迅速的交货期及最优良的品质来服
务我们的每一位宝贵客户。
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品，此外：我们将全方位的为客户提供技术支持，让客户的产品得到超预
期的效果，当您有任何送、吸风方面的问题时请联系，您的问题我们解决！
风机组成
岭南多翼式离心风机主要由马达、安装螺丝、底座、转接板、蜗壳、出风口、叶轮、导风圈、滤网、进风口组成。
风机型号
主要分单口风机、双头风机、德国新式设计风机三种。
单口风机：
LN063、LN076、 LN100、LN 125、LN127、LN150、LN180、LN200、LN150P、LN190P、LN230P、LN270P、LN310P、
双头风机：
LN076M、 LN100M、LN 125M、LN150M。
德国新式设计，出风口法兰盘直连式：
LN146、LN110、LN133 共三种新产品。
另可根据客户情况特殊订制，详情请联系
注：LN为我们的品牌岭南的简称
风机特点
安装迅速容易，减少人工成本，
风量大、占地小，
出风口可做角度调整，
风轮全部经電子均衡机測試震幅最小，
运转平衡，不振动；
送风机采用马达直结式，保养容易，易维修，
全部由冲床冲制，外型美观、坚固耐用。
使用行业
l 净化设备厂，
l 注塑厂,
l 環境试验设备厂,
l 烤箱厂,
l UV干燥机厂,
l 通风设备厂,
l 曝曬機厂,
l 丝印机厂,
l 回流焊机厂,
l 收缩包裝厂
l 塑料挤出机厂
核心优点
1. 所有风机进风口均安装高法兰.矮法兰,并在高.矮法兰之间加装防
异物进入风机的网罩,与其他风机相比,我公司风机进风网罩采取的独立
网状的筛网冲压而成的,这样风机的气体进入风壳非常畅通,且阻档了异
物进入风机,风机风量比其他风机较大. 而市场上其他公司的风机,其进
风口没有专门的网罩,则将矮法兰冲压成条状,这样阻碍气体进入风壳,从而会形成风机进风不畅,
2.部分风机小功率如LN082,LN076所使用的风叶采用的是插片,因为插片
风叶可以根据需要,将叶片密集排列,与其他公司该规格采用的卷边相比,其风量会大百分之十以上.
3.当其他公司采用碗式风叶,而我公司则采用卷边,其主要区别在于,我公
司风叶的有效高度有43MM高，另叶片圆弧所在弦与叶片外测端点所在圆的切线角度,岭南公司风叶较大,这决定了风机风量大.而其他公司碗式风叶的有效高只有37MM高.叶片圆弧所在弦与叶片外测端点所在圆的切线
角度较小,这决定了风机风量较小.
4. 岭南风机所用的电机,其中部份电机采用台湾较早钢板壳以外,其他所
电机均采用动力用电机,也就是说,可以直接将我们的风机用电机拿去用
在设备上使用,所以岭南风机其风量是可以得到保障的. 市场上绝大部份风机厂所用的电机均使用的风机专用电机
5. 岭南风机所有风机配件均采用模具冲压,其中风机用的风叶轮的叶片
加工工艺完全不同于其他公司,主要体现在叶片必须是圆弧,整个圆弧没
有直线情况产生。
市场上绝大部份风叶轮,其叶片圆弧均有直线情况.或者有圆弧有明显不完整情况出现,这种风叶轮装上风机后,其噪声会加大,且振动也比较明显.
6.使用卷边式风叶轮的风机,其叶轮冲片工艺明显不同,岭南公司的内叶
轮叶片成形需三道工艺,其中在第三次成形将使用加强筋工艺,这样保证
叶片在使用过程中风量得到保持. 其它风机叶片在使用过程中,会因为长时间使用叶片变成平直,使风机风量随时间的推移而减小。
风机方向
岭南离心风机可按结构分为左旋和右旋，面对出线端，叶轮逆时针旋转的称为左旋风机（用A表示），叶轮顺时针旋转的称为右旋风机（用B表示）。
按照出风口方向，可分为0°、90°、180°三种出风方向。
安装使用
1、风机在储存、运输、装卸过程中，严禁碰撞，严禁堆放于潮湿或有腐
蚀性物品的场所。
2、风机配用电机功率是指在特定工况下，风机内功率加上机械损失与电
机容量安全系数而言，并非出风口完全敞开时所需的功率，因此为防止电
机超功率运转而烧毁，严禁风机出风口或进风口不接任何管路或未加外界任何阻力进行空运转。
3、安装前应对风机各部件进行检查，确认风机各部件间紧固情况良好，
机体内无杂物，主要部件如叶轮、轴承、轴等无异常后方可安装。
风机正
式运转前需检查电机的转向是否符合风机运转的要求。
4、安装皮带轮前要检查风机轴与电机轴的平行度，两皮带轮安装要在同
一平面上；皮带轮安装时应将皮带轮套在轴上滑进去，不要敲击，以免损
伤轴承；皮带松紧度要适中，过紧会将风机及电机轴承拖坏，造成轴承发
热烧毁，导致风机轴磨损，若不及时处理会使风机轴磨断。
若风机运行时
出现异常的噪声，就应及时检查轴承。
5、电机功率小于或等于7.5KW，电机可直接起动，大于7.5KW的电机建
议采用降压起动。
建议采用风机电机保护器，对电机缺相、过载、失压等
进行全方位保护。
6、机壳必须接地良好。
7、风机运行后，请检查电机和轴承温度，在无需特殊要求时，电机温升
80℃，轴承温升40℃。
8、新风机运转600小时后，应检查皮带的松紧及螺栓是否松动。
9、吊顶式风机安装应确保风机吊装水平。
座地式风机在平整的水泥基础
上或槽钢焊接的钢架上，垫上防震胶脚。
10、为方便日后的维修保养，每台风机安装时两侧留有适当空间，一般为
50-60cm。
11、风机在安装之后试机时或在使用过程中发生流量过大或过小时，可采
用下列方法之一解决：
1）利用节流装置来减少流量。
2）利用增减风机的转速以增减流量，但在增加风轮的转速时必须
注意：不能超过电机的轴功率；不能超过风轮的安全转速。
3）改变管网阻力系数，以增大或减少流量
维护保养
1、轴承需定期保养，定期加注二硫化钼锂基脂润滑脂（如无二硫化钼润
滑脂时，可采用-1号锂基脂）。
日运转少于12小时，保养周期为90天，日运转超过12小时，保养周期为45天，通过轴承座上的油咀，注入适量
润滑脂，并应缓慢旋转风机轴，禁止轴承静止时注入润滑脂。
2、风机每运行1500小时，须检查高速皮带张紧力。
3、具体维修、保养知识，请参照该产品的使用说明书。
订货须知
l 风量。
这是客户的最重要参数。
l 风压
l 电机功率
l 电压：单相/三相
另外订购时还要详细说明：风机的方向及出风口角度。