新葉形對旋風機噪聲特性研究

姜 華，李 鳳，邵珅菲，宮武旗

（1.西安科技大學 能源學院，西安 710054；2.西安交通大學 能源與動力工程學院，西安 710049）

0 引言

風機是通風工程中的核心設備，其中對旋風機因流量大、壓升高等特點被廣泛應用到礦山隧道等領域［1］。對旋風機噪聲較大，是風機應用的主要問題之一［2］，因此研究對旋風機的噪聲特性對控制噪聲具有指導意義。研究表明氣動噪聲是風機的主要噪聲源［3-4］，對旋風機葉頂及葉片前緣和尾緣是主要氣動噪聲源［5-6］，對旋風機噪聲由寬頻噪聲和離散噪聲構成，其噪聲峰值主要分布在中低頻段［7-8］，更多對旋風機的噪聲特性研究可見文獻［9-12］。不同輪轂比［13］、軸向間隙［14-17］、風機轉速［18-19］、葉片角度［20］、前后葉輪葉片數［21］條件下對旋風機噪聲特性也有研究。有關風機的研究多針對已有翼型，對葉片形狀的研究主要針對其對氣動性能的影響［22-24］，對旋風機葉片形狀對其噪聲影響的研究幾乎未見報道。

為適應軸流風機反風要求，李超俊等最早提出“反向對稱翼型”［25］（S翼型），試驗發現該新型風機正反風性能基本相同［26］。李景銀等［27］對比2種不同翼型為原始翼型的S翼型，研究翼型頭部形狀對阻力系數和升力系數的影響。反向對稱S翼型用于對旋風機的研究很少，且幾乎沒有正向對稱翼型用于對旋風機的報導［22-23］。本文設計1臺功率為55kW的高效對旋風機，采用雙頭正向對稱思想，在原始C-4翼型基礎上同時改變葉片前緣和尾緣形狀，即雙頭尖葉形和雙頭鈍葉形，對比研究以這2種新葉形和原始翼型為葉片的3種對旋風機正反風性能和噪聲特征。……