風(fēng)機(jī)噪聲處理技術(shù)

風(fēng)機(jī)噪聲處理技術(shù)降噪減振技術(shù):風(fēng)機(jī)是一種量大面廣的通用機(jī)械設(shè)備，在化工、石油、冶金、礦山、機(jī)械等工業(yè)部門(mén)以及某些民用部門(mén)得到廣泛應(yīng)用,風(fēng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中產(chǎn)生的經(jīng)常成為影響工人和干擾環(huán)境寧?kù)o的禍源，嚴(yán)峻干擾人們的正常工作和休息，以至成為公害。而風(fēng)機(jī)離散(旋轉(zhuǎn))：與葉輪的旋轉(zhuǎn)有關(guān)。特殊在高速、低負(fù)荷狀況下，這種噪聲尤為突出。離散噪聲是由于葉片四周不對(duì)稱構(gòu)造與葉片口設(shè)計(jì)試驗(yàn)旋轉(zhuǎn)所形成的周向不勻稱流場(chǎng)相互作用而產(chǎn)生的噪聲，一般認(rèn)為有以下幾種:(1)進(jìn)風(fēng)口前由于前導(dǎo)葉或金屬網(wǎng)罩存在而產(chǎn)生的進(jìn)氣干預(yù)噪聲(2)葉片在不光滑或不對(duì)稱機(jī)殼中產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)頻率噪聲(3)離心出風(fēng)口由于蝸舌的存在或軸流式風(fēng)機(jī)后導(dǎo)葉的存在而產(chǎn)生的出口干預(yù)噪聲,離散噪聲具有離散的頻譜特性，基頻(i=1時(shí)對(duì)應(yīng)的頻率)噪聲最強(qiáng)，高次諧波依此遞減。風(fēng)機(jī)渦流噪聲:是由氣流流淌時(shí)的各種分別渦流產(chǎn)生的，一般認(rèn)為有4種成因(1)當(dāng)具有肯定的來(lái)流紊流度的氣流流向葉片時(shí)產(chǎn)生的來(lái)流紊流噪聲(2)氣流流經(jīng)葉片外表由于脈動(dòng)的紊流附面層產(chǎn)生的紊流邊界層噪聲(3)由于葉片外表紊流附面層在葉片尾緣脫落產(chǎn)生的脫體旋渦噪聲(4)軸流由于凹面壓力大于凸面而在葉片頂端產(chǎn)生的由凹面流向凸面的二次流被主氣流帶走形成的頂渦流噪聲。

原理

風(fēng)機(jī)葉片穿孔法降低風(fēng)機(jī)渦流噪聲為了降低風(fēng)機(jī)渦流噪聲，通?？梢圆杉{工作輪葉片穿孔法，由于葉片出口處常常消失渦流分別，而采納葉片穿孔方法可以使局部氣流自葉片高壓面流向葉片低壓面，可以促使葉片分別點(diǎn)向流淌下方移動(dòng)，其機(jī)理等同于附面層吹風(fēng)。這樣降低了葉片出口截面的分別區(qū)，分別區(qū)渦流強(qiáng)度和尺寸削減，噪聲也隨之削減。但是大的穿孔系數(shù)會(huì)使壓差降低過(guò)快，達(dá)不到要求的能量頭,因此葉片穿孔法關(guān)鍵是穿孔排數(shù)、穿孔面積、穿孔系數(shù)、穿孔直徑和穿孔偏角的設(shè)計(jì),詳細(xì)方法如下:

(1)增加葉柵的氣動(dòng)力栽荷，降低圓周速度

對(duì)于風(fēng)機(jī)采納強(qiáng)前向葉片，且多葉片葉輪有利于增大葉柵的氣動(dòng)力載荷，在得到同樣風(fēng)量風(fēng)壓狀況下，葉輪葉片外圓上圓周速度可使風(fēng)機(jī)噪聲明顯降低。

(2)合理的蝸舌間隙和蝸舌半徑

當(dāng)氣流與葉片做相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，葉片后緣的氣流尾跡中速度及壓力均小于主流區(qū)，使葉柵后的氣流速度與壓力分布皆不勻稱，這種不勻稱的氣流在旋轉(zhuǎn)，由于在動(dòng)葉的氣流出口有蝸舌存在，則這種非穩(wěn)定流淌與蝸舌相互作用將產(chǎn)生噪聲，距離噪聲愈近噪聲愈烈，通常適當(dāng)取較大的風(fēng)舌前端半徑可以降低離心風(fēng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)噪聲與渦流噪聲。

(3)蝸舌傾斜

風(fēng)機(jī)葉輪葉柵氣流的周期性脈動(dòng)速度所產(chǎn)生的周期性脈動(dòng)氣動(dòng)力也使蝸舌相互作用產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)噪聲，此噪聲大小與脈動(dòng)氣動(dòng)力的猛烈程度及渦舌的迎風(fēng)面積有關(guān)，把蝸舌做成傾斜式，則同相位的脈動(dòng)氣動(dòng)力的作用面積小了，輻射的噪聲也就減小了。

(4)葉輪入(出)口處加紊流扮裝置

在風(fēng)機(jī)葉輪葉片的入口或出口處加紊流扮裝置(金屬網(wǎng))可以使葉片反面的層流附面層馬上轉(zhuǎn)換成紊流附面層，推遲葉片反面附面層的分別，甚至不分別，葉片后緣裝上網(wǎng)，網(wǎng)后的氣流速度與壓力梯度能快速變勻稱，若網(wǎng)在渦區(qū)中則可將渦區(qū)大大縮小,可進(jìn)一步減噪.

(5)在動(dòng)葉進(jìn)出氣邊上設(shè)鋸齒形構(gòu)造

在動(dòng)葉進(jìn)出氣邊上設(shè)鋸齒形構(gòu)造可使葉片上氣流層流附面層較早地轉(zhuǎn)化為紊流，從而避開(kāi)層流附面層中的不穩(wěn)定波導(dǎo)致渦流分別，使渦流分別，噪聲降低。

(6)在蝸舌處設(shè)置聲學(xué)共振器

蝸舌處設(shè)置聲學(xué)共振器，當(dāng)聲波傳到共振器時(shí)，小孔孔徑和空腔中的氣體存聲波作用下來(lái)回運(yùn)動(dòng)，這運(yùn)動(dòng)的氣體具有肯定的質(zhì)量，它抗拒由于聲波作用而引起的運(yùn)動(dòng)，同時(shí)聲波進(jìn)入小孔孔徑時(shí)，由于頸壁的摩擦和阻尼，使相當(dāng)一局部聲能因熱耗而損失掉。另外布滿氣體的空腔具有阻礙來(lái)自小孔的壓力變化的特性，由于這些因素的共同作用，當(dāng)氣體通過(guò)共振器時(shí)，噪聲得到了降低。

結(jié)論

(1)風(fēng)機(jī)葉輪、風(fēng)機(jī)軸、皮帶輪及聯(lián)軸器等旋轉(zhuǎn)零部件須進(jìn)展嚴(yán)格的靜平衡和動(dòng)平衡校正，合格后才能組裝成臺(tái)。準(zhǔn)予出廠，同時(shí)還應(yīng)合理選用電機(jī)冷卻風(fēng)扇葉片與導(dǎo)風(fēng)圈之間的間隙等，有效降低電機(jī)冷卻風(fēng)扇葉片的旋轉(zhuǎn)噪聲。

(2)定期檢查風(fēng)機(jī)各零部件的聯(lián)接螺栓及地腳螺栓是否松動(dòng)，軸承是否特別磨損或潤(rùn)滑不良。傳動(dòng)帶是否張緊等。若發(fā)覺(jué)狀況特別時(shí)，應(yīng)馬上停車(chē)排解。

(3)安裝時(shí)，風(fēng)機(jī)與鋼筋混凝土根底之間應(yīng)墊橡膠、軟木板或毛氈板等軟質(zhì)材料。使離心風(fēng)機(jī)傳遞給鋼筋混凝土根底的振動(dòng)得到最大限度減弱或消退。

(4)在風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口和排風(fēng)口處安裝一段橡膠軟管，可將離心風(fēng)機(jī)傳遞給風(fēng)管的振動(dòng)在橡膠軟管處得到最大限度減弱或消退

(5)合理選用電機(jī)冷卻風(fēng)扇葉片的外形及直徑等參數(shù)。有效降低電機(jī)冷卻風(fēng)扇的渦流噪聲。

(6)風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口及排風(fēng)口處安裝消聲器消聲器是利用多孔來(lái)汲取聲能的，當(dāng)聲波通過(guò)襯貼多孔的進(jìn)風(fēng)口及排風(fēng)口處時(shí)。聲波將激發(fā)多孔中的很多小孔中的空氣分子產(chǎn)生猛烈地運(yùn)動(dòng)、其中大局部聲能用于克制摩擦阻力和粘滯阻力并轉(zhuǎn)變成熱能而消耗掉．從而降低離心風(fēng)機(jī)所產(chǎn)生的空氣動(dòng)力噪聲。實(shí)踐說(shuō)明。在離心風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口及排風(fēng)口處安裝消聲器．通常能降低進(jìn)風(fēng)口及排風(fēng)口處產(chǎn)生的空氣動(dòng)力噪聲約20～30分貝(A)。

(7)因離心風(fēng)機(jī)的葉輪葉片排風(fēng)口的尺寸通常大于前盤(pán)處進(jìn)風(fēng)口的尺寸，所以氣流在風(fēng)機(jī)中流淌時(shí)，將在進(jìn)風(fēng)口

圓弧段部位處形成很多渦流。渦流將與風(fēng)機(jī)蝸殼及進(jìn)風(fēng)口零部件產(chǎn)生屢次頻繁地碰撞而形成空氣動(dòng)力噪聲?？稍陲L(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口處位于風(fēng)機(jī)蝸殼內(nèi)部的外圍處設(shè)計(jì)制作即增設(shè)整流圈及擋板，就能有效地防止氣流在風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口處形成渦流，從而降低離心風(fēng)機(jī)所產(chǎn)生的空氣動(dòng)力噪