Efecto de la Curvatura de la Paleta en la Integración del Ventilador en el Módulo de Refrigeración del Motor
Autores: Henner, Manuel; Demory, Bruno; Alaoui, Mohamed; Laurent, Maxime; Behey, Benjamin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Efecto de la Curvatura de la Paleta en la Integración del Ventilador en el Módulo de Refrigeración del Motor
Categoría
Artes
Subcategoría
Música
Palabras clave
Curvaturas de palas
Ventiladores automotrices
Eficiencia
Acústica
Análisis numérico
Aerodinámica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 13
Citaciones: Sin citaciones
Se comparan dos curvaturas de palas representativas de las que se encuentran en los ventiladores automotrices. Se analizan las performances medidas para palas curvadas hacia adelante y hacia atrás, ya sea con o sin intercambiadores de calor colocados frente a ellas. El ventilador hacia atrás demostró buena eficiencia pero mala acústica, mientras que es lo contrario para el ventilador hacia adelante. Las investigaciones se completan con un análisis numérico del flujo en el módulo de refrigeración. Se destacan diferentes efectos de integración dependiendo de la curvatura de la pala, mostrando variaciones en presión, par y eficiencia. Los análisis de cargas en las palas muestran que el flujo es más homogéneo con un ventilador curvado hacia adelante y produce menos inestabilidad en la punta de la pala. El post-procesamiento de simulaciones de vórtices desprendidos (DES) muestra fluctuaciones de densidad en la pared de la pala y confirma la correlación entre las grandes estructuras vórticas y las fuentes acústicas para ambos ventiladores. Además, con el ventilador hacia adelante, la propagación del sonido es menos dirigida hacia el eje de rotación y produce hasta -3.6 dB de nivel de presión sonora (SPL) medido frente al módulo de refrigeración. Como conclusión, cualquier elección de un ventilador debe resultar de un compromiso entre aerodinámica y aeroacústica, y las performances finales deben ser cuidadosamente verificadas en el módulo.
Descripción
Se comparan dos curvaturas de palas representativas de las que se encuentran en los ventiladores automotrices. Se analizan las performances medidas para palas curvadas hacia adelante y hacia atrás, ya sea con o sin intercambiadores de calor colocados frente a ellas. El ventilador hacia atrás demostró buena eficiencia pero mala acústica, mientras que es lo contrario para el ventilador hacia adelante. Las investigaciones se completan con un análisis numérico del flujo en el módulo de refrigeración. Se destacan diferentes efectos de integración dependiendo de la curvatura de la pala, mostrando variaciones en presión, par y eficiencia. Los análisis de cargas en las palas muestran que el flujo es más homogéneo con un ventilador curvado hacia adelante y produce menos inestabilidad en la punta de la pala. El post-procesamiento de simulaciones de vórtices desprendidos (DES) muestra fluctuaciones de densidad en la pared de la pala y confirma la correlación entre las grandes estructuras vórticas y las fuentes acústicas para ambos ventiladores. Además, con el ventilador hacia adelante, la propagación del sonido es menos dirigida hacia el eje de rotación y produce hasta -3.6 dB de nivel de presión sonora (SPL) medido frente al módulo de refrigeración. Como conclusión, cualquier elección de un ventilador debe resultar de un compromiso entre aerodinámica y aeroacústica, y las performances finales deben ser cuidadosamente verificadas en el módulo.