Para abordar a contradição entre o desempenho de baixa pressão de ar dos ventiladores de ar condicionado e a necessidade de alto fluxo de ar e baixo ruído, este estudo selecionou um protótipo de ventilador de fluxo axial de alto-desempenho para ar condicionado como modelo de pesquisa comparativa para projeto-retraído. A estrutura básica do protótipo inclui: diâmetro externo do impulsor 409 mm, diâmetro do cubo do impulsor 120 mm, relação do cubo do impulsor 0,29, 4 pás, vazão 2.220 m³/h, pressão estática 20 Pa e velocidade de rotação 880 r/min. O novo design do ventilador prioriza garantir uma vazão suficiente, ao mesmo tempo em que se concentra na melhoria da distribuição do fluxo de ar interno para reduzir o ruído.
O projeto do novo ventilador é baseado em pesquisas anteriores sobre dinâmica de fluidos e em métodos de projeto quase{0}}tri-dimensionais existentes. Ele emprega-tecnologia de varredura de ponta e uma abordagem de acoplamento CFD/CAD. As características estruturais de um protótipo de impulsor típico são estimadas usando CAD, e cálculos completos de CFD tridimensionais são realizados usando o software comercial FLUENT para examinar suas características de fluxo externo e interno. Esses resultados são então comparados e analisados com resultados experimentais. Um projeto preliminar quase{8}}tri-dimensional do impulsor é realizado usando métodos convencionais, e cálculos de CFD são conduzidos para examinar suas características de fluxo externas e internas. Os resultados CAD/CFD do protótipo do ventilador e do novo ventilador são comparados e analisados, e os parâmetros relevantes no projeto inicial são ajustados para obter um melhor layout aerodinâmico. CFD é usado para prever o desempenho do ventilador ajustado, e os parâmetros relevantes são ajustados posteriormente com base nos resultados do cálculo para otimizar ainda mais o ventilador.
Além disso, parâmetros como comprimento da corda da pá, ângulo de instalação da pá, ângulo de curvatura do aerofólio e curvatura média-do aerofólio também são considerados no projeto. Valores otimizados e correspondência razoável desses parâmetros são realizados para melhorar o desempenho aerodinâmico e acústico do ventilador.
