風(fēng)機(jī)噪聲的產(chǎn)生及消除方法

　　風(fēng)機(jī)噪聲的產(chǎn)生及消除方法

　　控制風(fēng)機(jī)噪聲的常用方法是在風(fēng)機(jī)的進(jìn)、出口處安裝阻性消聲器。對于有更高降噪要求的場合，可以采用消聲隔聲箱，并在機(jī)組與地基之間安風(fēng)機(jī)置減震器。采取上述方法，一般可獲得明顯的降噪效果。

　　下面分析一下風(fēng)機(jī)噪聲的產(chǎn)生和設(shè)計(jì)上的消除方法：

　　風(fēng)機(jī)離散噪聲(旋轉(zhuǎn)噪聲)：與葉輪的旋轉(zhuǎn)有關(guān)。特別在高速、低負(fù)荷情況下，這種噪聲尤為突出。離散噪聲是由于葉片周圍不對稱結(jié)構(gòu)與葉片口設(shè)計(jì)試驗(yàn)旋轉(zhuǎn)所形成的周向不均勻流場相互作用而產(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)氣干涉噪聲(2)葉片在不光滑或不對稱機(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)生的出口干涉噪聲,離散噪聲具有離散的頻譜特性，基頻( i=1時對應(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:是由氣流流動時的各種分離渦流產(chǎn)生的，一般認(rèn)為有4種成因(1)當(dāng)具有一定的來流紊流度的氣流流向葉片時產(chǎn)生的來流紊流噪聲(2)氣流流經(jīng)葉片表面由于脈動排煙風(fēng)機(jī)的紊流附面層產(chǎn)生的紊流邊界層噪聲(3)由于葉片表面紊流附面層在葉片尾緣脫落產(chǎn)生的脫體旋渦噪聲(4)軸流通風(fēng)機(jī)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。 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?？梢圆捎霉ぷ鬏喨~片穿孔法，因?yàn)槿~片出口處經(jīng)常出現(xiàn)渦流分離，而采用葉片穿孔方法可以使部分氣流自葉片高壓面流向葉片低壓面，可以促使葉片分離點(diǎn)向流動下方移動，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離區(qū)，分離區(qū)渦流強(qiáng)度和尺寸減少，噪聲也隨之減少。但是大的穿孔系數(shù)會使壓差降低過快，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)、穿孔直徑屋頂風(fēng)機(jī)和穿孔偏角的設(shè)計(jì),具體降噪方法如下:

　　(1)增強(qiáng)葉柵的氣動力栽荷，降低圓周速度

　　對于風(fēng)機(jī)采用強(qiáng)前向葉片，且多葉片葉輪有利于增大葉柵的氣動力載荷，在得到同樣風(fēng)量風(fēng)壓情況下，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)氣流與葉片做相對運(yùn)動時，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均勻，這種不均勻的氣流在旋轉(zhuǎn)，由于在動葉的氣流出口有蝸舌存在，則這種非穩(wěn)定流動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速度所產(chǎn)生的周期性脈動氣動力也使蝸舌相互作用產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)噪聲，此噪聲大小與脈動氣動力的劇烈程度及渦舌的迎風(fēng)面積有關(guān)，把蝸舌做成傾斜式，則同相位的脈動氣動力的作用面積小了，輻射的噪聲也就減小了。

　　(4)葉輪入(出)口處加紊流化裝置

　　在風(fēng)機(jī)葉輪葉片的入口或出口處加紊流化裝置(金屬網(wǎng))可以使葉片背面的層流附面層立即轉(zhuǎn)換成紊流附面層， 推遲葉片背面附面層的分離，甚至不分離， 葉片后緣裝上網(wǎng)，網(wǎng)后的氣流速度與壓力梯度能迅速變均勻，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)在動葉進(jìn)出氣邊上設(shè)鋸齒形結(jié)構(gòu)

　　在動葉進(jìn)出氣邊上設(shè)鋸齒形結(jié)構(gòu)可使葉片上氣流層流附面層較早地轉(zhuǎn)化為紊流，從而避免層流附面層中的不穩(wěn)定波導(dǎo)致渦流分離，使渦流分離，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，小孔孔徑和空腔中的氣體存聲波作用下來回運(yùn)動。