通過應(yīng)用葉輪、蝸殼等元件的研究成果，以及進一步提高制造精度，力求使各種通風(fēng)機的效率平均提高 5% ～ 10% 。有的離心通風(fēng)機已采用了三元葉輪，效率提高 10% ；大型離心通風(fēng)機出現(xiàn)了采用較大直徑和較窄寬度葉輪、較高轉(zhuǎn)速的高效結(jié)構(gòu)，其最高效率可達 87% 以上；效率較高的軸流式通風(fēng)機，最高效率已達 92% 。從而使產(chǎn)品本身就是節(jié)能產(chǎn)品。 在運行中的調(diào)節(jié)節(jié)能方面，除了采用較先進的動葉可調(diào)、雙速電動機、液力耦合器及交流電動機的各種方法調(diào)速外，對大型通風(fēng)機又出現(xiàn)了調(diào)速節(jié)能的新裝置——多級液力變速傳動裝置 MSVD （ Multi Stage Variable Speed Drive ）。
未來將會大力開展節(jié)能型鼓風(fēng)機的研制工作。如日本對蝸殼及葉輪等通流部分的形狀做了適當(dāng)改進，有效地防止了渦流及流動分離的產(chǎn)生，其絕熱效率比原來的鼓風(fēng)機提高 5% ～ 10% ；瑞士制造的大流量離心式鼓風(fēng)機，每級均設(shè)有進口導(dǎo)葉，其多變效率亦達 82% ；日本制造的多級離心式鼓風(fēng)機，采用進口導(dǎo)葉連續(xù)自動調(diào)節(jié)后，節(jié)能率達 20% ；高速單級離心式鼓風(fēng)機采用高周速、高壓比、半開式徑向三元葉輪后，其效率可提高 10% ；還有的在鼓風(fēng)機主軸的另一端設(shè)有尾氣透平，回收尾氣排放時的膨脹功來達到節(jié)能目的。 高爐煤氣余壓回收透平發(fā)電裝置（ Top Gas Pressure Recovery Turbine ，簡稱 TRT 裝置），是利用高爐爐頂煤氣壓力能經(jīng)透平膨脹做功，驅(qū)動發(fā)電機的能量回收裝置。該裝置既節(jié)能，又符合環(huán)保要求。目前，該裝置發(fā)展最快、水平最高的是日本。
離心式壓縮機將會越來越多地采用三元流動葉輪，使效率平均提高 2% ～ 5% 。如美國研制出的管線壓縮機的 3 種大流量三元葉輪，葉輪效率可達 94% ～ 95% ；日本的單軸多級離心壓縮機的效率水平也進一步提高，其首級的大流量半開式三元葉輪的絕熱效率達 94% 。其調(diào)節(jié)方式將會更多地采用汽輪機或燃汽輪機驅(qū)動，以改變轉(zhuǎn)速來達到節(jié)能的目的。
國內(nèi)在風(fēng)機節(jié)能工作中采取的主要措施
（ 1 ）推廣使用高效節(jié)能風(fēng)機。改造低效的舊式風(fēng)機，開發(fā)高效的系列化的節(jié)能風(fēng)機，并在國民經(jīng)濟各個領(lǐng)域推廣使用，是風(fēng)機節(jié)能的根本措施。
（ 2 ）更換使用中的舊風(fēng)機。對使用效率低又沒有改造價值的風(fēng)機，采取逐步淘汰的措施。
（ 3 ）盡可能地采用經(jīng)濟性好的調(diào)節(jié)方法。
（ 4 ）利用引進技術(shù)開發(fā)高效節(jié)能風(fēng)機。經(jīng)過 20 多年的努力，風(fēng)機制造企業(yè)對此已做了大量工作。例如，上海鼓風(fēng)機廠和沈陽鼓風(fēng)機廠分別引進了德國 TLT 公司和丹麥諾文科公司的動葉可調(diào)軸流通風(fēng)機技術(shù)；成都電力機械廠和沈陽鼓風(fēng)機廠引進了德國 KKK 公司的靜葉可調(diào)軸流通風(fēng)機技術(shù)；武漢鼓風(fēng)機廠引進了日本三菱重工的動葉可調(diào)軸流通風(fēng)機技術(shù)；廣州風(fēng)機廠引進了丹麥諾文科通風(fēng)設(shè)備有限公司的軸流和離心通風(fēng)機技術(shù)；石家莊風(fēng)機廠引進了日本荏原濱田送風(fēng)機株式會社 NEW3S 4 個系列離心通風(fēng)機產(chǎn)品技術(shù)及加工工藝技術(shù)；沈陽鼓風(fēng)機廠引進了意大利新比隆公司 MCL 、 BCL 、 PCL 3 個系列的離心壓縮機及日本日立公司 DH 型離心壓縮機技術(shù)；陜西鼓風(fēng)機廠引進了瑞士蘇爾壽公司的軸流壓縮機技術(shù)；長沙鼓風(fēng)機廠引進了日本大晃機械工業(yè)株式會社的羅茨鼓風(fēng)機技術(shù)。
離心風(fēng)機氣動噪聲研究方法的分析與建議
1.離心風(fēng)機的噪聲以氣動噪聲為主，在性質(zhì)上可以分為離散噪聲與寬帶噪聲。其氣動噪聲主要由氣體與葉輪葉片以及蝸殼的相互作用產(chǎn)生，并通過進、出氣通道加以傳播。蝸殼內(nèi)部的三維非穩(wěn)定流場以及殼體的特殊形狀使得對其開展研究變得困難。近年來，國內(nèi)外專家如： Lowson 、 Wan-Ho Jeon 等都針對離心風(fēng)機噪聲做了很多研究，在發(fā)聲機理和聲源傳播、數(shù)值模擬、測試技術(shù)等方面都取得了不少突破，但仍有很多需要進一步改進和完善之處。本文綜合了近年來國內(nèi)外大量文獻的理論計算和試驗研究方法，同時提出了新的建議。
2. 理論計算方法
2.1 點源模型
對于風(fēng)機而言，點源模型是一種十分有用的技術(shù)。這種近似的準(zhǔn)則是，所要研究的最高頻率的波長 λ 應(yīng)該遠大于聲源的物理尺寸L。為滿足這個準(zhǔn)則要求，對發(fā)射較高頻率噪聲的葉片，在應(yīng)用點源模型時，可將每個相關(guān)面積或相關(guān)體積視為一個小尺寸的孤立聲源，將風(fēng)機葉片用沿著葉片展長分布的孤立點源的總和來模擬。目前有人研究了自由聲場旋轉(zhuǎn)點聲源的聲學(xué)特性;Lowson 通過波動方程推導(dǎo)出了運動點源產(chǎn)生的聲場公式，該公式適合于葉片上的每個微元體，然后對葉片上的所有微元求積分就可以求出葉片運動產(chǎn)生的聲場。但擬定葉片微元的點源尺寸是一個難題，而且一般來說風(fēng)機葉片都不是直葉片，甚至在空間有很大扭曲，用點源模型進行模擬容易產(chǎn)生較大誤差。另外，上述研究針對的是自由聲場，而離心風(fēng)機必須考慮蝸殼的影響。
2.2 蝸舌的尖劈模擬
靜止平板尾緣紊流邊界層聲發(fā)射的理論計算公式早已得出，但用于葉輪機械噪聲還需進一步改進。陸桂林考慮了葉片旋轉(zhuǎn)對聲發(fā)射的影響，并結(jié)合有關(guān)試驗資料，引入葉片幾何參數(shù)的組合關(guān)系式，推導(dǎo)出了一個有 個葉片的離心風(fēng)機葉輪葉片尾緣紊流邊界層聲發(fā)射計算公式。這些都是在無蝸殼假定下噪聲計算 公式的推導(dǎo)。為了模擬有蝸殼存在的情況，Wan-Ho Jeon 在葉輪附近放置一個尖劈模擬蝸舌，以它來作為產(chǎn)生離散噪聲的聲源。
通過此模型計算出流場，然后用非定常的伯努利方程計算出作用在葉片微元上所受的力， 最后利用 Lowson 導(dǎo)出的任意運動點源的聲場公式計算聲壓： 運用該模型進行風(fēng)機噪聲的數(shù)值模擬可以得到很多有價值的數(shù)值計算結(jié)果，改變其中一些參數(shù)，如葉片數(shù)，葉輪旋轉(zhuǎn)速度和葉輪與尖劈之間的間隙等來重新進行計算，并加以比較可以分析葉片通過頻率噪聲的影響因素，對離心風(fēng)機的降噪有指導(dǎo)意義，尤其是對分析離散噪聲的成因及其降噪方法有著比較重要的作用。但是它只能模擬風(fēng)機的基頻噪聲，且仍沒有考慮完整蝸殼的存在。 [next]
2.3 基于寬頻噪聲的模擬
寬頻噪聲也稱作渦流噪聲，它主要取決于對應(yīng)的流場。至今尚未看到與離心風(fēng)機蝸殼內(nèi)部完整流場所對應(yīng)的聲場解，所以渦流噪聲很多都還是實驗研究或者理論上的定性分析。
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