Experimental investigation of the noise reduction of a plug fan by leading-edge serrations - Paper presented in the 23rd international congress on acoustics (ica 2019)

Résumé et principaux résultats

In previous years, leading-edge serrations have been successfully used as a noise-reduction technique applied to airfoils. More recently, this technique has been also used and validated on axial fans. In this study, sinusoidal leading-edge serrations have been integrated on a plug fan (centrifugal fan without volute). The outcome of RANS simulations of the non-serrated baseline impeller has been used to define an assumed optimum serration geometry in terms of noise reduction. This optimum geometry has been used as a reference to manufacture three impeller prototypes of various geometries, defined by their amplitude (2h) and wavelength (?). This paper will present the results of the test of the prototypes in a reverberant room, where noise and air performance measurements are done simultaneously. For each impeller, five fan operating points will be presented, and for each one of the points the sound power level is measured at both the inlet and the outlet of the fan. This allows us to assess the effectiveness of serrations at different operating points, while checking the impact on the fan efficiency. The results will also be compared with the non-serrated baseline fan. The paper is available in open access on the link below: http://pub.dega-akustik.de/ICA2019/data/articles/001414.pdf

Titre : Investigation expérimentale de la réduction du bruit d'une roue libre avec dentelures au bord d'attaque - Article présenté au 23ème Congrès International d'Acoustique (ICA 2019), en septembre 2019 à Aix-la-Chapelle.
Résumé : Au cours des années précédentes, les dentelures au bord d'attaque ont été utilisées avec succès comme technique pour réduire le bruit des profils isolés. Plus récemment, cette technique a aussi été utilisée et partiellement validée sur des ventilateurs hélicoides. Dans cette étude, des dentelures sinusoïdales ont été intégrées sur un ventilateur centrifuge à roue libre. Les résultats des simulations RANS du ventilateur de base sans dentelures ont été utilisés pour définir une géométrie suppossée optimale vis-à-vis de la réduction du bruit. Cette géométrie a été prise comme référence pour fabriquer trois prototypes de roue avec dimensions différentes, définies par leur amplitude (2h) et longueur d'onde (?). Cet article montre les résultats des essais des prototypes dans une chambre réverbérante, où des mesures acoustiques et aérauliques ont été prises simultanément. Pour chaque roue, cinq points de fonctionnement sont présentés, et pour chacun d'eux, le niveau de puissance acoustique est mesuré à l'aspiration et au refoulement. Ceci permet d'évaluer l'efficacité des dentelures pour les différents points de fonctionnement, et en même temps vérifier leur impact sur le rendement du ventilateur. Les résultats sont aussi comparés avec le ventilateur de base sans dentelures. L'article est disponible en libre accès sur le lien ci-dessous : http://pub.dega-akustik.de/ICA2019/data/articles/001414.pdf

Commissions

Ventilateurs

Thème

Ventilateurs

Mots-clés

Acoustique, Aérodynamique des ventilateurs, Ventilateurs, Ventilateurs centrifuges

Auteurs

GUEDEL Alain, ROBITU Mirela, ZURBANO FERNANDEZ Ignacio