柜式空调多翼离心风机的内部流场分析及实验研究-制冷及低温工程专业论文.docxVIP

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独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作 及取得的研究成果。尽我所知,除文中已经标明引用的内容外,本论文不 包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做 出贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到,本 声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名: 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,即: 学校有权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。本人授权华中科技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。 本论文属于 保 密□,在 年解密后适用本授权书。 不必威体育官网网址□。 (请在以上方框内打“√”) 学位论文作者签名: 指导教师签名: 日期: 年 月 日 日期: 年 月 华中 科技 大 华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文 I I 摘 要 高能效、低噪音、超环保一直是空调行业追求的目标,增加循环风量和降低噪音 是柜机空调器优化研究的重点。传统的风机产品的设计主要依靠实验手段来进行,存 在设计成本相对较高,开发周期较长等不足。本文采用数值模拟的方法对空调柜机室 内机风道系统的三维流场进行数值计算,在详细分析原机风道的压力场、速度场、迹 线云图等基础上,对原风道的型线、多翼离心风机的集流器结构、多翼离心风机叶片 的结构进行了优化设计,其目的在于提高空调器柜机的循环风量、降低空调器室内机 的噪音水平。 对原机风道型线的改进主要是:改进原机多翼离心风机扩压口的型线,优化了流 出风机扩压口的流场的均匀性;对原风道的扩压口型线进行了修改,左侧宽度增加 47mm,左侧角度逆时针增大 6 度,右侧角度逆时针增大 7 度。优化方案在蜗壳出口处 的风速均匀性得到大大的改善。制作了风道加工手板,根据国家标准和企业标注,对 手板风道进行了大量的风量、噪声的实验研究,实验结果显示:室内机循环风量高风 由 1132m3 /h 增加到 1189 m3/h,增幅为 5.1%,噪音值下降 0.6dB。 对多翼离心风机集流器结构的优化设计,主要对多翼离心风机的集流器的结构做 了对比研究,三种集流器结构如下:第一种为原机型自带的收敛型集流器;第二种为 轴向高度矮于原机型的收敛型集流器;第三种为进口倾斜角度相比原机型减小的新型 线收敛型集流器。数值模拟结果显示相比于第一种后两种集流器都可以提高叶轮对气 流的利用率,蜗壳出口侧的集流器背部的漩涡减小,风量分别增加 4.7%和 3.6%;对数 值模拟结果进行实验验证,实验结果显示风量分别增加 3.8%和 2.2%,噪音值不变,两 种集流器结构方案对整机循环风量都有所提高。 对多翼离心风机叶片结构的优化设计:将原来的平直叶片改为锯齿形叶片,可以 有效的将气流流经叶片后产生的漩涡打碎。采用 Lighthill 声类比法 FW-H 方程对新型 风机的气动噪声进行预测,得出新型风机的风量与原始风机基本一致,而噪声品质得 到较大的改善,模拟结果显示:噪声降低 16.3%,效果较明显。 关键字:柜式空调器;多翼离心风机;扩压口;集流器;锯齿叶片 II II ABSTRACT Energy-efficient, low-noise and environment-friendly is always the target of air conditioner industry .Traditional fan design mainly depends on experimental method whose cost is relatively high and development life is long..Numerical study of three-dimensional flow field of the duct system of the floor standing air-conditioner was carried out in this paper. On the basis of detailed analysis of Velocity Field、pressure field and trace line,. The optimum designs for passage shape, the structure of bell mouth used in the multi-blade centrifugal fan and the structure of impeller used in the multi-blade centrifugal f

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