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罗茨风机噪声源_罗茨风机

时间:2021-07-20 23:16  来源:锦工原创

罗茨风机噪声源:罗茨风机噪声源分析

  原标题:罗茨风机噪声源分析

  罗茨风机噪声含有多种“成分”。锦工风机从噪声产生机理分析,罗茨风机噪声主要由气动噪声、机械噪声和电磁噪声等几部分组成,其中气体动力性噪声具有强度高、危害大的特点,是罗茨风机的主要噪声污染源。从噪声传播途径分析,罗茨风机噪声由空气噪声和结构噪声两部分组成,空气噪声通过进气口、排气口、机壳、管壁等辐射与传播,结构噪声通过机壳、管壁与基础等传播,结构噪声容易造成物体振动并激发二次空气噪声。罗茨风机噪声传播途径如图1所示。

  1.基础结构噪声 2.机壳与管壁噪声 3.气流噪声

  围介质造成了压力脉动,形成了气动噪声。当风机叶轮逐个扫过进气口与排气口时,气体受到周期性扰动,引起压力脉动,同样产生了噪声。由于风机叶轮与机壳之间围成封闭的基元容积,在基元容积与排气口连通一瞬间,风机排气口的高压气体向基元容积快速回流,使气流受到剧烈冲击与压缩造成压力脉动,形成了强烈的气动噪声。旋转噪声具有确定的基频,计算式为f1=Z·n/30(Hz),其中Z为叶轮数,n为转速(r/min)。

  涡流噪声又称紊流噪声,是气体涡流运动产生的一种非稳定流动噪声。在叶轮及机壳流道表面,尤其在气流突然减速或速度方向发生突变的部位,气体附面层发展到一定程度就会发生脱离,形成漩涡。内泄漏气体的流动方向与主气流方向相反,也会在泄漏间隙两端产生漩涡。由于气体具有粘滞性,气流漩涡产生后还会在流动过程中进一步分裂,形成一系列更小的涡流。

  除了上述旋转噪声和涡流噪声外,气动噪声还包括共鸣声。由于叶轮旋转和气流涡流运动等因素的影响,气体压力在很宽的频率范围内脉动。这种脉动与进(排)气腔发生声学上的共振,产生共鸣声。当共鸣声通过进、排气口辐射时,显著增强气动噪声的某些共振频率成分。

  机械噪声主要来源于机壳的振动,使机壳发生振动的原因主要有两个:①叶轮的转动不平衡力,通过传动构件转移到机壳上,对机壳产生周期性的激励;②机壳内的涡流强度所决定的压力脉动,常与叶片的基频(即叶片通过频率)有联系,也对机壳产生周期性的激励。风机的风压越高,这一激励源越不能忽视。此外,电动机、基础振动和管路振动也会产生机械噪声。

  几种典型的罗茨风机噪声频谱特性如图2所示,其特点是中低频噪声峰值突出,高频噪声成分逐渐减弱。罗茨风机转速一般为490~3000r/min,旋转噪声基频为49~300Hz,使风机噪声呈现低频特征。涡流噪声以中高频成分为主,具有宽频带特性。共鸣声对中频噪声影响较大。

  罗茨风机噪声与风量、转速、压力等参数有关。一般情况下,风机风量、转速与压力升高,噪声增大。实验证明,当转速与压力相同时,风量增大一倍,噪声增强约6dB(A);压力每升高一个大气压,噪声增强约3~4dB(A);如果转速增加一倍,则噪声增强约6~10dB(A)。

  测量罗茨风机噪声的目的就是为了对被测对象进行噪声等级的分析、评价或声源识别,以便采取适当的措施进行噪声控制。通常罗茨风机的噪声识别方法有现场测量法、声功率测量法、表面振动测量法等,其中,现场测量法是工程实际中常用的方法。

  现场测量法通过对数据、频谱的分析确定主要的噪声辐射源,方法简便,测量结果能真实反映风机的振动与噪声水平,但易受环境的影响。声功率测量法反映噪声源辐射强度与辐射特性,避免了声压级易受测量距离和测量环境影响的缺点。振动测量法是根据罗茨风机的表面振动速度来估计表面辐射声功率,主要困难在于罗茨风机零部件辐射比的确定,需要测量较多的数据和进行大量的计算。

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罗茨风机噪声源:罗茨风机噪声源和方法

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  罗茨风机噪声源和方法:

  安装消声器由于一般情况下,从风机进气口和排气口辐射的空气动力性噪声比从其他部位辐射的噪声要高10~20分贝(A),因此,控制风机噪声时,首先应在进气和排气管道上安装适当的消声器,风机上采用消声器,目前国内外均趋向于采用阻性消声器,而体积较大、消声频道较窄的消声器已很少使用,当然消声器的选择、设计和安装应根据实际情况进行。风机正常运转过程中,伴随着磨损,士45°位置上的间隙都会相应地发生变化,其中+45°位置上的间隙趋向减小,而-45°位置上的间隙趋向增大。罗茨风机当正常磨损至某一定程度时(在良好维护下,一般都应在连续运行7~8年以上),两叶轮必将相碰,而最先碰撞的部位就在+45°的位置上。由此,在调整两叶轮的工作间隙时,应预先将+45°位置上的间隙适当调大些,一般调至-45°位置的2倍(假设一45°时间隙为a,则+45°时为2a)。另一种的做法就是直接将一45°位置上的间隙调至0.4~0.5mm或更小(-45°时的间隙对风量有一定的影响,间隙大则风量减小)。调好后,与原位置错开,重新铰定位销孔。叶轮与左、右墙板之间的间隙,可通过增减313轴承端盖处的垫片来调整。相对于离心式和轴流式的风机来说,因为其结构本身的改多功能混合器进来降吸吮式自清洗过滤器低噪声的报导已有很多,并取得了较大的成效,但对罗菠风机报导却很少见,为此,现对罗茨风机降低噪声的根本途径作一些探讨:改进罗茨净洗剂风机的气动和结构设计、把机壳内圆周面出风、将叶轮做成扭叶叶轮、将二叶叶轮改为三叶叶轮、正确的安装罗茨风机、保持合理的运行。

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罗茨风机噪声源:罗茨风机的噪声源是什么?减轻罗茨鼓风机噪声方法有哪些?

  原标题:罗茨风机的噪声源是什么?减轻罗茨鼓风机噪声方法有哪些?

  1、罗茨风机含有多种噪声源,其辐射噪声的部位主要有:

  (1)进气口和出气口辐射的空气动力性噪声;

  (2)机壳及电动机、轴承等辐射的机械性噪声;

  (3)基础振动辐射的固体振动噪声。

  在这几部分噪声中,以进、出口部位辐射的空气动力性噪声(简称气动噪声)为最强,其它如机械噪声、电磁噪声等,在风机正常运行条件下都是次要的。根据罗茨风机产生噪声的频谱分析,其特点为低频宽带。风机的气动噪声主要由两部分组成:即旋转噪声和涡流噪声。

  2、旋转噪声

  旋转噪声是由于工作轮上均匀分布的叶片打击周围的气体介质,引起周围的气体压力脉动而产生的噪声。另外,当气流流过叶片时,在叶片表面形成附面层,特别是吸力边的附面层容易加厚,并产生很多涡。在叶片尾缘处,吸力边与压力边的附面层汇合形成所谓尾迹区。

  在尾迹区内,气流的压力与速度都大大低于主气流区的数值。因而,当工作轮旋转时,叶片出口区内气流具有很大的不均匀性。这种不均匀性气流周期地作用于周围介质,产生压力脉动而形成噪声。气流的不均匀性愈强,噪声也愈大。

  3、涡流噪声

  涡流噪声又称旋涡噪声或紊流噪声。它主要是由于气流流经叶片时,产生紊流附面层及旋涡与旋涡分裂脱离,而引起叶片上压力的脉动所造成的。

  其产生有四个方面的原因:

  其一是物体表面上的气流形成紊流附面层后,附面层中气流紊乱的压力脉动作用于叶片、蜗壳内表面及局部表面等,产生了噪声;

  其二是气流流经物体时,由于附面层发展到一定程度会产生涡流脱落,脱离涡流将造成较大的脉动;

  其三是由于来流的紊流度引起叶片作用力的脉动造成噪声;

  其四是由于二次涡流形成的噪声。

  一般认为,上述四种产生涡流噪声的原因,由附面层紊流压力脉动和二次涡流辐射的噪声功率相对小得多。此外,只要来流的紊流度不特别大,由于冲角脉动形成的噪声也不太明显。于是可以认为,风机涡流噪声的产生主要是由于第二种原因,即涡流和涡流脱离引起叶片升力的脉动所造成的涡流噪声。

  4、罗茨风机噪声控制的一般方法

  对于现场使用的风机可根据风机噪声的大小、现场条件和降噪要求选用不同的控制措施,一般可概括为安装消声器、加装隔声罩和改造风机房或进行管道包扎等措施。

  4.1机械噪声控制方法

  对于罗茨风机的机械噪声,控制的方法主要是提高装配的精度;更换旧的滚珠轴承,或用滑动轴承来代替滚动轴承,使转子处于动态平衡;以弹性联轴节连接电动机和鼓风机;加强对设备的维修保养,以及加油润滑、拧紧连接螺栓、更换损坏的零部件等等。这些对减弱噪声均是有效的。

  4.2气动噪声的一般控制方法

  ①安装消声器

  由于一般情况下,从风机进气口和排气口辐射的空气动力性噪声比从其他部位辐射的噪声要高10~20分贝,因此,控制风机噪声时,首先应在进气和排气管道上安装适当的消声器。风机上采用消声器,目前国内外均趋向于采用阻性消声器,而体积较大、消声频道较窄的消声器已很少使用。当然,消声器的选择、设计和安装应根据实际情况进行。

  ②建立隔声罩

  采用隔声罩措施,就是将整个风机机组用密闭的隔声罩围包起来。其技术关键是采用怎样的冷却措施保证风机的正常运转。目前,国内外均以采用风冷方法为最普遍。主要的冷却形式有:自扇通风冷却法、负压吸风冷却法、罩内空气循环通风冷却法和外加机械通风冷却法等。

  ③改造风机房

  如果风机组有专门的风机房,则可以结合现场情况,采取将已有的风机房改造成隔声间的方法,即把风机封闭在风机房内使其噪声传不出去。主要技术措施是采用隔声门、隔声窗、隔声屏和墙壁隔声,应用合适的吸声材料等。

  ④管道包扎

  为了减弱从风机风管上辐射出来的噪声,可以对管道施行包扎,隔绝噪声由此传播的途径。

  ⑤隔振

  综合考虑安全、稳定和维护方便等因素,设计选用适当的隔振器,以便消除机器与机组之间的刚性连接,从而达到降低固体振动噪声的目的。以挖防振沟来代替基础隔振,也可取得一定的效果。

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