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风机噪音的产生原因及控制方法
噪音是一种使人感觉吵杂厌烦的声音,其程度有时是随人的心情而异。 但连续的噪音,也会使周遭受到污染。一般风机产生噪音之原因可分述如下:
1. 因叶片回转而产生噪音
叶片旋转时会与空气产生摩擦,或发生衝击。 叶片旋转时会与空气产生摩擦,或发生冲击。 转速愈快,接解空气频率愈高,其噪音愈尖锐。 转速愈快,接解空气频率愈高,其噪音愈尖锐。叶片之宽度或厚度增加,此现象更为明显。 噪音的频率是由多种频率复合而成,这些频率均与风机之转速有关。
轴流风机若有动翼与静翼的配置时,两者之叶片数不等,以免造成更大的噪音共鸣。 但无论是轴流式或离心式风机,凡是风速快的、风压高的,其产生之噪音也大。
2. 因叶片产生涡流时也会产生噪音
在风机运转期间,其动翼之背面会产生涡流,此涡流不但会降低风机的效率,而且会产生噪音。为减低此现象,叶片的安装角不得过大,且扇叶弯曲需平滑,切勿突然变化太大。
3. 因乱流而产生噪音
空气在流动时,若碰到尖锐的障碍物,易发生乱流。 此乱流虽然与涡流的情况不同,同样会产生噪音,或频率甚高的啸音,对风机而言亦会造成效率损失。
4. 与风管外壳产生共振而发生噪音
风管与风机外壳的内面接缝处要平整,避免粗糙不平,造成撕裂声。而由于接连的管路会产生共振,使细微的声音变大,造成更大的噪音。在设计时,有时可以在风管外面覆以防音材料,可以降低噪音。
5. 风机以外引起的噪音
除风机本身的固定噪音外,尚有许多噪音源,诸如:轴承因不足,装配不当或维护不佳会造成异常噪音。马达部份也会产生噪音,有些是设计不良或製造品控不佳所造成,但有时是马达之内外冷却扇造成。齿轮及皮带亦会因摩擦产生噪音。其他构造物之共振所产生之噪音亦不可忽视,这有时是由于机体不平衡所致。
风机噪声控制方法
风机进、出口安装消声器
控制风机的空气动力性噪声的措施是在进、出风口安装消声器。风机安装消声器一般有这几种情况:当向需要控制噪声的区域送风时,可仅在风机出口管道上安装消声器;当对进、出风口区域均有噪声要求时,则应在进、出风口管道上都要装消声器。
根据风机噪声频谱特性与区域环境的允许噪声频率特性的差值,决定设计或选用消声器的消声频率特性,即噪声频带的衰减量。其次,要避免消声器带来的阻力损失超出允许范围。消声器宜安装在风机进、出口离噪声源较近处,以防风机噪声激发管路振动;如消声器装在管路上,则气流是稳定的消声效果会好。对于降噪要求较高,需安装几个消声器,消声器宜分段安装。另外,还要考虑消声器的使用环境,如防水、防尘、防霉等,否则,会影响消声器的消声性能。
风机安装隔声罩
风机噪声不但沿管道气流传播,而且能透过机壳和管道向外辐射噪声,同时,机组的机械噪声和电磁噪声也向外传播,污染周围环境。当环境噪声标准要求较高时,仅用消声器不能控制噪声,须综合考虑噪声控制措施。
机组安装隔声罩,大多采用密闭式,这种隔声罩隔声效果好。但采用密闭式隔声罩,就带来机组的散热问题,这时散热问题就成为隔声罩设计的关键。