以不同倾斜蜗舌的多翼离心通风机为研究对象,采用数值模拟方法,对风机内部流动特性以及气动噪声进行了非定常计算,讨论了倾斜蜗舌结构对多翼离心通风机内流场和噪声的影响。结果表明蜗舌附近的压力分布随着蜗舌半径的增大而减小;对蜗舌处压力脉动和三维涡量的分析表明,倾斜蜗舌结构和合理的蜗舌间隙比减低了蜗舌和蜗壳出口附近局部流动损失;在设计工况下,采用蜗舌倾斜角为14.7°的改进模型,其出口处可降低噪声2.5 dB。因此,采用倾斜蜗舌结构可以有效改善离心通风的流动状况,减低流动损失和降低噪声。

前弯清扫车用离心风机以体积小、吸力大、质量轻等特点为清扫车装备公司所青睐,但也存在着噪声大、高频噪声贡献大、刺耳等问题成为行业的痛点。在不改变气动性能、总体安装尺寸的前提下,如何降低风机声压级和高频噪声贡献,也成为了行业的难点。本文通过对原型机的模拟计算及实验数据对比,验证计算的可靠性。采用倾斜蜗舌优化方案,分析了倾斜蜗舌对清扫车风机流场特性、噪声特性的影响,研究表明倾斜蜗舌可降低前倾式风机的声压级和高频噪声贡献,清扫车风机的声压级降低了7.3dB,改善了噪声频谱特性,为清扫车风机噪声优化提供一定的技术支持。

将前向离心风机原有的直蜗舌结构改进为倾斜蜗舌结构之后，风机噪声已有比较明显的下降。在此基础上，本文在倾斜蜗舌前向离心风机出口分别配置简易共振消声器和简易阻性消声器，并进行了气动性能和噪声特性的实验测量。结果表明：对于具有倾斜蜗舌结构的前向离心风机，在出口配置阻性消声器可以继续取得良好的降噪效果，但是配置共振消声器降噪效果却不理想。对于同一风机，两种降噪措施单独使用时均可取得良好的降噪效果，但同时使用时，各自的降噪效果却不一定具有预期的迭加性，文中对产生这种现象的原因做了初步分析。

针对T9-19No.4A离心风机,试验研究了倾斜蜗舌和蜗舌的安装位置对风机气动性能和噪声特性的影响,结果表明：随着蜗舌倾角和蜗舌与叶轮间安装间距（以下简称安装间距）的增加风机的噪声下降,蜗舌倾角和安装间距对风机的气动性能则是交互影响,不具有单一性。本文选取了3种不同的蜗舌倾角和安装间距,组合优化设计了7种倾斜蜗舌进行试验。风机气动性能的测量严格按照国标《GB/T1236-2000工业通风机用标准化风道进行性能试验》执行,噪声的测量按照《GB/T 2888-91风机和罗茨鼓风机噪声测量方法》的要求执行。

为分析蜗舌的不同倾斜角度对离心风机蜗舌区域的非定常流动特征的影响，本文以一款高压前向离心风机为研究对象，对3种不同倾角的蜗舌结构风机进行了稳态的三维流场计算，并采用大涡模拟方法对其最优工况进行了非定常数值模拟。结果表明：随着蜗舌倾角的增加风机全压大致呈线性下降趋势，而适当的蜗舌倾角有利于提高风机的效率；蜗舌表面最高压力区随着倾角的增大，逐渐从蜗舌顶部中间位置向靠近后盖板侧的蜗舌顶部移动；不同倾角下蜗舌中间点P2的压力脉动主频均为叶片通过频率，而点P1和P3的压力脉动主频为叶轮转频或其2倍转频。