Noise reduction of a centrifugal plenum fan with leading-edge or trailing-edge serrations

Résumé et principaux résultats

Paper presented at the Fan 2022 conference, Senlis (France), 27 - 29 June 2022
In this study, the application of leading-edge and trailing-edge serrations to the blades of a plenum fan is presented. RANS simulations on a non-serrated baseline impeller and design criteria for fixed airfoils have been used to design three impellers with leading-edge serrations and three with trailing-edge serrations. Leading-edge serrations have yielded a moderate sound power reduction (up to 1 dBA reduction in the overall sound power level) and only for some configurations. Trailing-edge serrations reduced broadband noise for all operating points and impeller prototypes (overall sound pressure decrease between 1 and 5 dBA). Leading-edge serrations reduce noise for low to mid frequencies but increase it over 1 kHz, whereas trailing-edge serrations reduce noise on the whole spectrum.

Titre : Réduction du bruit d'un ventilateur centrifuge à roue libre avec dentelures au bord d'attaque ou au bord de fuite
Article présenté au Congrès Fan 2022, Senlis (France), 27 - 29 June 2022
Résumé : Cette étude présente l'application de dentelures au bord d'attaque et au bord de fuite des pales d'un ventilateur roue libre. Des simulations RANS sur une roue de base non dentelée et des critères de conception pour des profils aérodynamiques fixes ont été utilisés pour concevoir trois roues avec des dentelures au bord d'attaque et trois roues avec des dentelures au bord de fuite. Les dentelures au bord d'attaque ont permis une réduction modérée de la puissance acoustique (jusqu'à 1 dBA de réduction du niveau global) et uniquement pour certaines configurations. Les dentelures au bord de fuite ont réduit le bruit large bande pour tous les points de fonctionnement et tous les prototypes de roue (diminution de la pression acoustique globale entre 1 et 5 dBA). Les dentelures au bord d'attaque réduisent le bruit pour les fréquences basses à moyennes mais l'augmentent au-delà de 1 kHz, tandis que les dentelures au bord de fuite réduisent le bruit sur l'ensemble du spectre.

Thème

Ventilateurs

Mots-clés

Acoustique, Ventilateurs, Ventilateurs centrifuges

Auteurs

GUEDEL Alain, ROBITU Mirela, ZURBANO FERNANDEZ Ignacio