简易吸尘器内部气流模拟

本案例通过clabso软件模拟吸尘器内部气流组织。吸尘器的工作原理是，利用电动机带动叶片高速旋转，在密封的壳体内产生空气负压，吸取尘屑如图1所示：

 图1：风机过滤单元送风示意图

计算模型说明

1、风机旋转速度1000rad/min

2、不考虑内部过滤器

计算模型如下图所示：

 图二：模型说明图

气流向量截面说明

气流向量截面为下图中的A-A断面，如图3所示。

图3气流截面示意图

A-A断面进风口气流向量截面流场

下图可清晰的观看发动机转动后吸尘器腔体内部速度场分布，图中显示的是0~1m/s区间内的气流速度的分布情况。叶片转动后在腔体边角速度较大超过了1m/s的速度，腔体中间气流速度在0.2~0.8m/s的范围内，平均气流在0.5m/s左右。其中低速区（速度0.2m/s）的区域是应该被关注的点。导致低速区产生的原因可能是气流撞击腔体内部会导致不必要的能量损。

A-A断面速度云图

发动机转动将外部气流吸入腔体内部，从下图可清晰的看清吸尘器腔体左右两半边气压情况。左边腔体为正压右边腔体为负压。图中显示（-5~1pa)范围内压力情况。外部腔体压力约1pa左右，内部压力范围(-1~-5pa)，平均气压约是-2.5pa左右。内外压差较小，此吸尘器适用于吸取小颗粒物质。

A-A断面压力云图

A-A断面流线图