南昌优泰风机制造有限公司

联系我们

广州市开发区中昌大厦A区

  联系人:陈明  

  电  话:0535-22359969

  手  机:13069553693  

  传  真:0531-58702200

网址:www.yzjuren.com

新闻资讯

风机噪声控制方法的研究

作者:丽江工业风机报价  来源:未知  浏览次数: 日期:2020-06-07 12:47

机器运行过程中产生的噪声已经成为家用电器和工业生产等各个领域中最重要的污染源之一。它不仅使人们工作效率低下,而且对人们的身心健康有较大的影响。噪声污染问题越来越受到人们的关注。因此,研究风机的噪声控制方法具有紧迫性和现实意义。在分析风机噪声产生原因的基础上,总结了目前风机噪声控制方法的研究现状。1.风扇噪声的原因是风扇噪声根据其性质和来源可分为气动噪声、气体与固体弹性系统相互作用产生的噪声(即耦合噪声)、机械结构噪声和电机噪声。前两种也称为气动噪声,而后两种也称为机械噪声。空气动力噪声强度高,是风扇的主要噪声。下面着重分析空气动力噪声的机理。1.1宽带噪声密切相关。在风扇噪声的研究中,气固弹性系统应作为一个统一的动力学系统来研究。降低风机噪声的方法有两种:一是控制气动声学,设计低噪声风机,自动控制噪声;通过消除噪音、隔音或吸音的方式对噪音进行被动控制。2.1运用气动声学原理控制噪声2.1.1风机被动噪声的控制方法从风机气动噪声产生的原因可以看出,合理的气动设计是获得低气动噪声的基本途径。风扇被动噪声的控制基本上是基于风扇结构的优化。结构参数的合理选择和匹配不仅可以获得高效率,而且响应噪声水平低。目前,已经成熟的方法包括:加强叶栅气动载荷。降低周向速度采用强劲的风扇前向叶片,多叶片叶轮有利于增加叶片挖掘的噪音,也称为涡流,主要由作用在叶片上的随机脉冲力引起。主要有以下几个方面:风扇进口气流的恒定流与叶轮之间的相互作用,耦合辐射的宽带,包括来流湍流噪声和湍流边界层噪声;当流道中的气流分散在叶片界面上时,会产生涡流,当涡流分散时,会产生涡流脱落噪声。气流在叶轮通道出口处的突然扩散导致气体稀少并产生噪音。高速气流和涡流舌之间的相互作用导致叶尖涡流噪声。1.2离散噪声转子叶片和湍流层相互干扰,并周期性地冲击空气颗粒或相邻部件(如蜗舌),导致空气压力脉动产生噪声。对于管道转子,例如电风扇和压缩机,经常安装扰流片(定子),并且由于扰流片和转子之间的干涉而产生噪声,如图1所示。我们知道湍流片后面的气流是不均匀的,这是由它的势流场和尾流速度的减小引起的。当转子叶片扫过不均匀的来流时,入射角发生变化,变化值为5v0sin/v,从而引起叶片升力的变化。对于速度转变量,是周期性的不稳定载荷和离散噪声。

气固耦合噪声有多种类型,但噪声产生的机理总是与压力脉动器的叶片速度Vaa有关,压力脉动器的叶片速度Vaa是由转子和蜗壳周围分散的气流引起的——定子影响网格的空气动力载荷对进入转子的气流的影响。在获得相同风量和压力的情况下,叶轮叶片外圆的圆周速度W可以显著降低风机的噪声。一个典型的例子是目前在深型家用抽油烟机中使用的离心风扇的叶轮结构。合理的蜗舌间隙和蜗舌半径当气流相对于叶片运动时,叶片后缘的气流尾流中的速度和压力都小于主流区的速度和压力,导致叶栅后气流速度和压力分布不均匀。这种不均匀的气流是扭曲的,因为蜗舌存在于运动叶片的气流出口处,那么这种非随机气流和蜗舌将相互作用以产生噪音。噪音越近,噪音就越强。每次相对蜗舌*0.14时,频谱中不会有明显的峰值。在蜗舌的前端适当地采用较大的半径可以减少扭转噪声和离心风扇。蜗舌倾斜风扇的叶轮叶栅气流的周期性脉动速度所产生的周期性脉动气动力也使蜗舌相互作用而产生扭转噪声。噪声极小,与脉动气动力的剧烈程度和蜗舌的迎风面积有关。蜗舌倾斜时,同相脉动气动力的影响面积小,辐射噪声减小。蜗舌的倾斜角可以根据tana=(/-2r)/来测量,其中R是蜗舌半径,/是叶轮出口节距,是叶片宽度。在叶轮的进口(出口)处增加湍流补给,在风扇叶轮叶片的进口或出口处增加湍流补给(金属网),可以立即将叶片后面的层流边界层转化为湍流边界层,延迟叶片后面边界层的扩散,甚至防止分离,在叶片的后缘安装足够的,并且网格后面的气流速度和压力梯度可以快速平均。如果网格位于涡流区,涡流区可以大大减小,这有利于降噪。叶轮还配备了分流叶片(短叶片)。对于没有分流叶片的叶轮,当叶片数量较少时,在叶片通道的后半部分容易出现负速度区,这容易导致气流扩散,而当叶片数量较多时,容易出现入口堵塞和大气扩散。动叶片的进口侧和出口侧设置有锯齿结构,动叶片的进口侧和出口侧设置有锯齿结构,使得叶片上气流的层流边界层可以更早地转化为湍流,避免了层流边界层中恒定波引起的涡流散射,分散了涡流,降低了噪音;蜗舌处设有声学谐振器,蜗舌处设有声学谐振器。当声波传输到谐振器时,小孔的孔径和空腔中的气体在声波的影响下来回移动。运动的气体具有不可避免的性质,并且抵抗由声波的影响引起的运动。同时,当声波进入小孔的孔径时,相当一部分声能由于颈部壁的摩擦和阻尼引起的热量消耗而损失。此外,充气腔具有阻挡小孔压力转变的特性,因为这些特性的匹配效应降低了使用气体处理谐振器时的噪声;在蜗壳中带有挡板的低离心风机的蜗壳宽度与叶轮出口的宽度一样大,从叶轮进入蜗壳的气流的膨胀压力变大,在叶轮前板的外侧和蜗壳之间产生大的标准涡流,因此涡流噪音增加,效率降低,而蜗壳的宽度不太小,否则, 蜗壳的开度会增大,蜗壳出口端面的高宽比过大,给后面的相邻管道带来困难,并增加摩擦损失。

为了掌握风机的主动噪声,国内外对管道风机、家用电器、轴流风机和离心风机的主动消声研究还很有限。例如,当使用旁通管反声降噪风扇时,入口靠近管道,如果在带有管道噪声的主管道上打开一个或多个旁通管,旁通管后面的声音流中的下游噪声将降低,这完全符合反声原理。布局中辐射声的主动控制风扇噪声的主动控制的研究目前集中在结构辐射声上。在20世纪80年代后期,纳尔逊等人提出了一种噪声消除理论,其特征是在主声源周围引入多个次级点声源,形成声辐射阵列,选择阵列的总辐射声功率作为准则函数,在知道主声源的复强度和辐射阵列的空间分布的情况下,确定一组最优次级声源复强度,从而降低总辐射功率。近年来,两个次级声源被安装在离心式风扇壳体的蜗舌中。次级声源由电子信号激发。电子标志与叶轮的转向同步,以调整其振幅和相位,从而降低风扇入口和出口的噪音。风机气动噪声的主动控制在风机的噪声源中,气动噪声是主要部门,难以控制。根据涡壳声理论,风扇气动噪声的主动控制始于气动场中涡破碎的主动控制。一些人引入控制空气喷射来减弱涡流增长并减少涡流碰撞的机会。主动声接收主动声接收也称为自适应接收。事实上,声阻抗是以自适应的方式掌握的,即通过在次级声源上应用与声场相关的标志,在次级声源前面产生并连接所需的阻抗。众所周知,在必要的前提下,声源可以成为吸声体。对于单个校准子点源,自由场中的吸声量是声波波长的2/4pU)。因此,在低频(例如100赫兹)时,一个虚喇叭可以提供0.93m2的等效吸声,而耦合校准器的次级声源的大吸声是单个校准器点声源的3倍。在这两种情况下,吸声与频率的平方成反比。因此,吸声方法对风扇的低频噪声更有效。双层板结构的主动控制包括主动声控制和主动声振动控制。主动声音控制是在两块板之间的空气层放置一个小型扬声器作为辅助声源。主动声振动控制采用激振器组件,安装在辐射板上作为二次振动源,由于两个板之间的空腔中的声场是主要的声耦合部,因此可以掌握该部的声音,从而大大提高整个结构的隔声性能。三维空间主动降噪系统的研究自20世纪1月以来,噪声控制的研究内容发生了根本性的变化。主要原因是高速微处理器的不断出现和自适应标志处理理论技术的进步刺激了三维空间(尤其是封闭空间)声场中主动噪声控制的发展。这方面的成功例子是船舶机舱、飞机机舱和汽车驾驶室的主动噪声控制。2.2采用消声、隔声和吸声来控制噪声2.2.1消声和噪声控制风扇在高速扭转时产生强烈的气动噪声。为了防止声音传播并允许空气顺畅通过,噪音消除组件安装在风扇的气流通道上,以减少风扇产生的噪音和管道中的空气动力学噪音。典型的常用消声组件有:片状消声器、蜂窝状消声器、管状消声器、迷宫式消声器等。反应式消音器通常用作共振消音器、膨胀消音器、包容消音器、挡板消音器等。阻抗复合消声器通常用作膨胀室-阻抗复合消声器、共振室

2.2.2隔声和噪声控制是噪声控制工程中常用的技术方法。各种墙板和构件作为屏障或维护结构,将噪声控制在一定范围内,防止噪声在空气中顺畅流动,从而达到降低噪声的目的。常用的方法包括:单层密实平均构件隔声。这种部件的隔音材料要求致密而厚,如砖墙、钢筋混凝土、钢板、木板等。隔音功能与材料的刚度和阻尼表面密度有关;双层结构隔声两个单层结构夹一定厚度的空气或多孔材料复合结构的隔声量比同等质量的单层结构高5-10分贝。隔声罩和隔声室为小噪声源,直接用隔声罩布局,可以获得显著的降噪效果,这就是隔声罩,有许多分散的噪声源可以考虑竖立一个小空间,使其与噪声源分开,这就是隔声室;隔音屏是由隔音结构制成的隔音组件,置于噪声源和声音接收点之间。2.2.3吸声和噪声控制:如果墙面或顶部格栅用吸声材料装饰,吸声布局或吸声面板悬挂在空间中,将接收到吸声体的混合声音。这种控制噪音的方法叫做吸音降噪。(1)吸声材料在吸声和降噪方法中非常重要。常用的有:纤维材料。包括有机纤维、无机纤维提取和纤维成品;(2)粒状材料。包括砌块和板材;(3)泡沫材料。包括泡沫塑料,其他三类20多种。共振吸声结构是利用共振原理制作的各种吸声布置,用于吸收低频声波。常见的结构分为单一共振和穿透(翻到第36页)。带抽叶罗茨鼓风机的转子间隙和泄漏由熊斌生1王1熊大成2星3 1郑州大学机械工程学院河南郑州450002石林(河)冶金设备有限公司3郑州三丰设备制造有限公司逐渐改变。近年来,由于气流脉动小,运行平稳,开式三叶罗茨鼓风机逐渐取代了双叶罗茨鼓风机。为了进一步减少三叶罗茨鼓风机的内部泄漏,提高容积效率,需要掌握风机转子(叶轮)的间隙。本文仅讨论风扇的转子设计间隙、装配间隙控制和内部泄漏。三叶罗茨鼓风机的内部泄漏受叶轮与外壳、叶轮与叶轮、叶轮与墙板之间的间隙影响,参见。1罗茨鼓风机转子的设计间隙三叶罗茨鼓风机为定容压缩,其压缩过程为吸热过程。风扇内部存在能量损失,例如进气和排气流量损失、回流冲击损失、泄漏损失等。这些损失所损失的功被转化为气体吸收的热量,使得罗茨鼓风机的排气温度远远高于进气温度。风扇的外壳、转子(叶轮)、墙板和其他主要部件都是铸铁件,因此在竞争转子间隙时必须考虑材料的热膨胀和冷收缩。叶轮与壳体之间的热膨胀间隙为-壳体的工作温度,C叶轮与叶轮之间的热膨胀间隙为ta的工作温度,C叶轮的定位端面与壁板之间的热膨胀间隙,叶轮的自由端面与壁板之间的热膨胀间隙为1.1,叶轮与壳体和壳体底部之间的小间隙为d0=(0.02-1.0)X10-3m,轴承的径向间隙在轴承的上部。三叶罗茨鼓风机的内部结构1.2两个叶轮之间的小间隙由于同步齿轮的磨损,叶轮之间的小间隙会发生变化,轴的扭曲形状也会影响该间隙。因此,在底盘的小间隙中必须考虑这种变形和磨损

随着旗帜技术的发展,自动噪声控制逐渐成为一项可实施的技术。掌握风机噪声的基本方法仍然是有效掌握其噪声源,这是解决风机噪声问题的一个主动和自动的目标。总之,在噪声控制领域还有许多值得研究的课题,以展示各种新的方法。



 关键词: 风机,噪声控制,方法,的,研究,机器,运行,过程,