4'×4' FFU開發－3D流線導葉片擴散器之設計參數模擬分析

4'×4' FFU Development-A Design Parameter Analysis of Diffusers with- Three Dimensional streamline-shaped Guide Vanes by CFD Simulation (1)

李延青(Yen-Ching Lee) ； 鄭名山(Ming-Shang Cheng) ； 李隆正(Lung-Cheng Lee)

《冷凍與空調》 32期 (2005/04) Pp. 65-73

https://doi.org/10.7087/JRACT.200504.0065

摘要

4'×4' FFU葉輸出加裝擴散器(diffuser)使氣流動壓回復成靜壓之想法，已於91年實驗實4'×4' FFU葉輸出口加上9片3D流線導葉片擴散器顯示整體氣動特性大幅提升，但由於擴散器前緣(leading edge)與葉輸出口間會有葉輸出口後緣尾流(trailing edge wake flow)對擴散器舌部(cut-off)之影響使噪音形成更大，其值在風量30.01cmm時整體A權重聲功率達74.2dBA。
此一缺點將於本文進一步修改擴散器前緣與增大葉輸間距並降低擴散器導葉片葉片數至7片。透過計算流力軟體TASCflow模擬已有4'×4' FFU相同葉輸出口加上7片3D流線導葉片擴散器，其中變數包括仰角(0°,5°,9°)與舌部與葉輸間距t與葉輸外徑D2之比t/D2(1.45%, 2.86%, 4.426%, 6%, 7.53%, 8.75%)，模擬結果顯示降低仰角使機外靜壓值由9°之11.27mmAq升到0°之12mmAq，此性能提升可由上仰擴散器面積擴張比AR由2.62(α=9°)降至1.68(α=0°)其壓損係數達最低得知。在7片導葉片與固定仰角5°下t/D2與機外靜壓關係顯示t/D2爲4.426%時之機外靜壓值之差異，但其值都較不加擴散器之靜壓值6.25mmAq高，因此由噪音觀點取t/D2爲7.53%進行下一步實體製作與實驗。