蜗壳设计对空气净化器风机系统风量及噪声的影响研究

发布时间：2020-04-09 20:30

【摘要】：随着经济的飞速发展,人们的生活水平越来越高,居民对室内空气质量的要求也在不断提高,这使得空气净化器的使用也愈发普及。多翼离心风机具有高压力系数、大流量系数等优点,常应用于空气净化器中,同时也是空气净化器动力和噪声的主要来源。在离心风机中蜗壳作为重要的静止部件,将叶轮中流出的气体输送至室内空间,尽管气体在蜗壳中并没有新的能量加入,但是蜗壳内部的气体仍以不同形式进行能量转化。蜗壳不同的结构参数对风机的气动性能以及气动噪声有着重要的影响,国内外诸多对蜗壳的研究是以单个性能参数作为衡量指标或者以不同的蜗壳参数相互独立的进行研究,忽略了结构参数之间的交互影响。本文是以空气净化器用多翼离心风机蜗壳为研究对象。为提高空气净化器的风量和降低气动噪声,采用FLUENT对多翼离心风机进行了二维定常和非定常分析,结合Ffowcs WilliamsHawkings(FW-H)方程求解离心风机的声场;通过正交试验方法设计不同蜗壳结构参数的组合,并对不同风道参数下的流场和噪声进行计算分析,以多项式响应面和Sobol法分析不同蜗壳结构参数对风机气动性能和气动噪声的影响以及结构参数之间的交互作用;以遗传算法(GA)和神经网络(BP)相结合的方法(GA-BP)建立蜗壳结构参数与风量、噪声之间的函数关系;通过多目标遗传算法(NSGA-Ⅱ)以风量和噪声为目标函数进行优化,分析优化之后风机的气动性能,为提高风机的风量、降低风机运行噪声提供方法指导。
【图文】：

第二章 离心风机数值仿真方法2 离心风机数值仿真方法2.1 引言近年来，为了提高空气净化器的性能以及满足市场需求的小型化、紧要求，空气净化器内置风机系统在结构上发生了一些改变。一是叶轮采用片或者不等距斜齿叶轮以降低离心风机的气动噪声[39]；二是为了提高风蜗壳扩散段的结构以及蜗舌结构[40,41]，改善气体出流的不均匀度以及降失。离心风机流道结构的改变必然会影响风机性能，为了获得理想的流道高气动性能、降低气动噪声，本章采用数值模拟的方法研究蜗壳流道结构动、气动噪声之间的关系，，结合商用软件建立风机噪声、风量的数值计算后续研究提供基础。2.2 离心风机的物理模型

型风机系统 (b)单风机系图 2.1 风机系统的两种布置形式Fig.2.1 Two types of arrangement of the fan system常用的家用空气净化器内置风机的布置方同的叶轮以及蜗壳并联；图 2.1（b）使用单轮蜗壳，所以相对于“塔式”风机系统，所以。
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TM925.16

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 ;空气净化器真能对抗雾霾?[J];消费者报道;2015年03期

2 ;人如其食[J];中国建材资讯;2015年06期

3 吴思凡;;雾霾天,选哪款空气净化器?——6款空气净化器测试报告[J];消费者报道;2014年03期

4 ;如何选择空气净化器?[J];消费者报道;2014年03期

5 左永君;;空气净化器的“去除率99%”该怎么看[J];消费者报道;2015年07期

6 Andy;;空气净化器急速攀升 用三个方法敲开印度市场[J];家用电器;2019年02期

7 梅岭;;消费者淡漠“空气净化器” 新国标年中实施行业洗牌[J];中国质量万里行;2019年02期

8 于璇;;空气净化器行业“醛”力破局[J];电器;2019年06期

9 李曾婷;;空气净化器:四面楚歌下的转型之路[J];电器;2019年07期

10 王康;;空气净化器行业调研报告[J];质量与标准化;2019年07期

相关会议论文 前10条

1 刘云召;姜克文;方赛拼;朱春侠;刘钟馨;;一种便携式空气净化器的构造设计[A];发展战略性新兴产业，助推新能源装备制造——2014年第四届全国地方机械工程学会学术年会暨新能源装备制造发展论坛论文集[C];2014年

2 张文彩;张波;;新型空气净化器的研制与应用[A];静电基础理论应用技术研究[C];2002年

3 张东安;张明辉;;空气净化器的研制与应用[A];第十届全国电除尘、第二届脱硫学术会议论文集[C];2003年

4 孙钦;李杰;张杰;关明;王宁会;;负离子空气净化器电源的研制[A];中国物理学会静电专业委员会第十三届学术年会论文集[C];2006年

5 刘岩;陈贝贝;佟晗;李小海;;一种水过滤空气净化器的设计与研制[A];《环境工程》2019年全国学术年会论文集（下册）[C];2019年

6 霍雨佳;鲁建国;张晓;李轶;邢子源;;近三年来空气净化器性能试验数据分析[A];2019年中国家用电器技术大会论文集[C];2019年

7 邓鸿模;虞锦岚;张军;李保忠;唐成美;;提高静电式空气净化器捕获效率研究[A];静电基础理论应用技术研究[C];2002年

8 杨秀峰;亢燕铭;钟珂;;双区静电空气净化器性能研究[A];中国物理学会静电专业委员会第十二届学术年会论文集[C];2005年

9 王辉;夏然;陈改荣;;具备有机污染物处理能力的新型空气净化器的研究进展[A];第三届河南省化学、化工与生物、食品学术研讨会论文集[C];2015年

10 徐磊;束亮亮;王永姣;姜耀鹏;杨帆;;关于GB/T18801-2015《空气净化器》中颗粒物净化能效计算的探讨[A];2018中国环境科学学会科学技术年会论文集（第三卷）[C];2018年

相关重要报纸文章 前10条

1 本报记者 安彦t

本文编号：2621227