Over the range(OTR) has been applied for cooking and ventilation functions especially in northern Amarica. Because flow rate and operating rpm of the double sided sirocco fan for ventilation are much higher and than the microwave oven system, the major noise source is the sirocco fm. Recently, the quiet fan development is one of very important issues for amenity. In this study, the noise source identification using multi-microphone array system was carefully carried out and numerical simulations for understanding the aerodynamic and aeroacoustic of the fan were peformed. The sound level of tonal noise is predicted with a good accuracy but that of the broadband shows some discrepancy. In order to reduce the broadband noise, the inlet region of sirocco fan have to be modified that the secondary flow should be suppressed. Based on these results, new low noise fan and OTR is now developing.
This paper presents a procedure for the aerodynamic and aeroacoustic characteristics of a sirocco fan. For the aerodynamic and aeroacoustic analyses of the sirocco fan, three-dimensional steady and unsteady Reynolds-averaged Navier-Stokes equations are solved with a shear stress transport turbulence model for turbulence closure. The flow analyses were performed on a hexahedral grid using a finite-volume solver. The validation of the numerical results is performed by comparing with experimental data for the pressure, efficiency and power. The internal flow analyses of the sirocco fan are performed to understand the unstable flow phenomenon on the casing for the wall pressure and internal flow characteristics at each position. It was found that fluctuation of pressure and locally concentrated noise source are observed near the cut-off and expansion regions of the casing.
The prediction method of the performance and aerodynamic noise from a sirocco fan was developed and compared with measured data. To predict the performance of the sirocco fan, the well-known slip coefficients and various loss models were tested and applied to forward curved sirocco impellers. Using loss models proposed for both impeller and casing, the predicted performance characteristics were in good agreement with measured ones by an ANSI test plenum. Various scaling models for aerodynamic noise from the sirocco fan were evaluated and tested against measured power levels in terms of flow coefficient. It was shown that the turbulent broadband sound power from the sirocco fan can be modeled successfully by trailing edge noise.
Aerodynamic characteristics depending on the shape of an internal motor in a small-size sirocco fan for residential ventilation have been investigated. For the aerodynamic analyses of the sirocco fan, three-dimensional Reynolds-averaged Navier-Stokes equations are solved with the shear stress transport model for turbulence closure. The flow analyses are performed on hexahedral grids using a finite-volume solver. The validation of the numerical results at steady-state is performed by comparing with experimental data for the pressure and efficiency. In order to investigate the aerodynamic characteristics depending on shape of an internal motor in a sirocco fan, the reference shape is analyzed compared to the case without internal motor. Additionally, two shape parameters, height and width of the internal motor in a sirocco fan, are tested to investigate their effects on the aerodynamic characteristics. The results show that the shape of the internal motor in a sirocco fan is an important factor to improve the aerodynamic performances.
Aerodynamic characteristics depending on the shape of an internal motor in a small-size sirocco fan for residential ventilation have been investigated For the aerodynamic analyses of the sirocco fan, three-dimensional Reynolds-averaged Navier-Stokes equations are solved with the shear stress transport model for turbulence closure. The flaw analyses are performed on hexahedral grids using a finite-volume solver. The validation of the numerical results at steady-state is performed by comparing with experimental data for the pressure and efficiency. In order to investigate the aerodynamic characteristics depending on shape of an internal motor in a sirocco fan, the reference shape is analyzed compared to the case without internal motor. Additionally, two shape parameters, height and width of the internal motor in a sirocco fan, are tested to investigate their effects on the aerodynamic characteristics. The results show that the shape of the internal motor in a sirocco fan is an important factor to improve the aerodynamic performances.
The computational flow analysis using LES technique was carried out to investigate the flow characteristics of a sirocco fan under the maximum flowrate condition. The commercial SC/Tetra software was used for this unsteady and three-dimensional numerical analysis. In consequence, because a flow is unstable within the range of about 50% of a housing depth from a bellmouth around the cutoff region, the passing flow through the blade cascade occurred on the X-Y plane is a slow or a reverse with approaching to the housing inlet. Also, the secondary flow shows on the radial plane of a housing, and its vortex center exists within about 33% of a housing depth from a bellmouth except the cutoff region. Moreover, the flow occurring on the exit plane of a sirocco fan shows a complex secondary flow.
Fans are widely used in household electrical appliances due to their easy usage and high performance for cooling capacity. However, the noise generated by these fans causes one of serious problems. LG electronics makes the intranet software for design and analysis of fan. Axial, sirocco and centrifugal fan can be designed and analyzed by using the IFD(Intranet Based Fans Design) software. In order to calculate the aeroacoustic noise of a fan, the numerical method, which can calculate the acoustic pressure at the blade passing frequency and its higher harmonic frequencies, has been developed. To calculate the unsteady resultant force of the blade, vortex method is used. This paper shows the overview of the software and validates the accuracy of predicted noise of fan.
This study is on the performance prediction and design of a sirocco fan. Slip coefficient is very important factor for the performance analysis of a centrifugal-type fan. Because generally used slip coefficient equations of backward curved centrifugal fan are not appropriate for forward curved sirocco fan, in this study a proper slip coefficient equation for a sirocco fan is suggested. Using this equation performance prediction program for sirocco fan is composed of and also included the total noise prediction that include the turbulent noise at the fan inlet and boundary layer noise. A comparison between the values obtained from performance prediction program and experimental values shows that the program predicts the sirocco fan performance in a practical rate.
This paper presents an experimental and numerical study on the overall performance and local flow characteristics of sirocco fan in a range hood. Measurement of overall performance for sirocco fans were conducted based on AMCA standard 210. The effects of flow blockages due to the motor inside the fan on the fan performance were investigated by experimentally and numerically and the results were compared with each other. The numerical and experimental results show the inlet flow blockage reduces the performance (ie. fan static pressure, design flow rate, maximum efficiency and free delivery flow rate) of fan. It is found that the blockage makes the flow field highly non-uniform through the blade and cause the efficiency decrement.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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