风机振动噪声分析

风机振动噪声分析时间：2012年8月20日11:32现象：某建筑顶层办公室之上一层为设备间，有一台给餐厅厨房补风的离心风机。工程竣工后，使用时该办公室有噪声与振动干扰。原因：经检查发现，设备间内的这台风机吸入口处管段尺寸太小，吸入空气偏流严重，甚至造成风机摇动向吸入侧倾斜，风量减少，送风管也随着振动，所以办公室内有噪声干扰。对策：将吸入管的宽度改为风机吸入口直径的1.25倍，即W=1.25D，噪声和振动就解决了(该风机为2.5#，L=5600m3/h,H=35mm水柱，N=2.2kW),见图2.5.4-1。根据经验，送、排风机吸入口的气流很重要，应当避免涡流产生。因吸入口涡流可严重影响风机的风量，如图2.5.4-2(a),(b)。(a)的情况风量减少25%，而(b)的情况只减少5%。风机噪声处理技术排行榜收藏打印发给朋友举报发布者：shuang1209热度53票浏览3次【共0条评论】【我要评论】时间：2012年8月15日14:39降噪减振技术:风机是一种量大面广的通用机械设备，在化工、石油、冶金、矿山、机械等工业部门以及某些民用部门得到广泛应用,风机在运转中产生的常常成为影响工人和干扰环境安静的祸源，严重干扰人们的正常工作和休息，以至成为公害。而风机离散(旋转)：与叶轮的旋转有关。特别在高速、低负荷情况下，这种噪声尤为突出。离散噪声是由于叶片周围不对称结构与叶片口设计试验旋转所形成的周向不均匀流场相互作用而产生的噪声，一般认为有以下几种:(1)进风口前由于前导叶或金属网罩存在而产生的进气干涉噪声(2)叶片在不光滑或不对称机壳中产生的旋转频率噪声(3)离心出风口由于蜗舌的存在或轴流式风机后导叶的存在而产生的出口干涉噪声,离散噪声具有离散的频谱特性，基频(i=1时对应的频率)噪声最强，高次谐波依此递减。风机涡流噪声:是由气流流动时的各种分离涡流产生的，一般认为有4种成因(1)当具有一定的来流紊流度的气流流向叶片时产生的来流紊流噪声(2)气流流经叶片表面由于脉动的紊流附面层产生的紊流边界层噪声(3)由于叶片表面紊流附面层在叶片尾缘脱落产生的脱体旋涡噪声(4)轴流由于凹面压力大于凸面而在叶片顶端产生的由凹面流向凸面的二次流被主气流带走形成的顶涡流噪声。原理风机叶片穿孔法降低风机涡流噪声为了降低风机涡流噪声，通常可以采用工作轮叶片穿孔法，因为叶片出口处经常出现涡流分离，而采用叶片穿孔方法可以使部分气流自叶片高压面流向叶片低压面，可以促使叶片分离点向流动下方移动，其机理等同于附面层吹风。这样降低了叶片出口截面的分离区，分离区涡流强度和尺寸减少，噪声也随之减少。但是大的穿孔系数会使压差降低过快，达不到要求的能量头,因此叶片穿孔法关键是穿孔排数、穿孔面积、穿孔系数、穿孔直径和穿孔偏角的设计,具体方法如下:(1)增强叶栅的气动力栽荷，降低圆周速度对于风机采用强前向叶片，且多叶片叶轮有利于增大叶栅的气动力载荷，在得到同样风量风压情况下，叶轮叶片外圆上圆周速度可使风机噪声明显降低。(2)合理的蜗舌间隙和蜗舌半径当气流与叶片做相对运动时，叶片后缘的气流尾迹中速度及压力均小于主流区，使叶栅后的气流速度与压力分布皆不均匀，这种不均匀的气流在旋转，由于在动叶的气流出口有蜗舌存在，则这种非稳定流动与蜗舌相互作用将产生噪声，距离噪声愈近噪声愈烈，通常适当取较大的风舌前端半径可以降低离心风机的旋转噪声与涡流噪声。(3)蜗舌倾斜风机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产生旋转噪声，此噪声大小与脉动气动力的剧烈程度及涡舌的迎风面积有关，把蜗舌做成倾斜式，则同相位的脉动气动力的作用面积小了，辐射的噪声也就减小了。(4)叶轮入(出)口处加紊流化装置在风机叶轮叶片的入口或出口处加紊流化装置(金属网)可以使叶片背面的层流附面层立即转换成紊流附面层，推迟叶片背面附面层的分离，甚至不分离，叶片后缘装上网，网后的气流速度与压力梯度能迅速变均匀，若网在涡区中则可将涡区大大缩小,可进一步减噪.(5)在动叶进出气边上设锯齿形结构在动叶进出气边上设锯齿形结构可使叶片上气流层流附面层较早地转化为紊流，从而避免层流附面层中的不稳定波导致涡流分离，使涡流分离，噪声降低。(6)在蜗舌处设置声学共振器蜗舌处设置声学共振器，当声波传到共振器时，小孔孔径和空腔中的气体存声波作用下来回运动，这运动的气体具有一定的质量，它抗拒由于声波作用而引起的运动，同时声波进入小孔孔径时，由于颈壁的摩擦和阻尼，使相当一部分声能因热耗而损失掉。另外充满气体的空腔具有阻碍来自小孔的压力变化的特性，由于这些因素的共同作用，当气体通过共振器时，噪声得到了降低。结论(1)风机叶轮、风机轴、皮带轮及联轴器等旋转零部件须进行严格的静平衡和动平衡校正，合格后才能组装成台。准予出厂，同时还应合理选用电机冷却风扇叶片与导风圈之间的间隙等，有效降低电机冷却风扇叶片的旋转噪声。(2)定期检查风机各零部件的联接螺栓及地脚螺栓是否松动，轴承是否异常磨损或润滑不良。传动带是否张紧等。若发现情况异常时，应立即停车排除。(3)安装时，风机与钢筋混凝土基础之间应垫橡胶、软木板或毛毡板等软质材料。使离心风机传递给钢筋混凝土基础的振动得到最大限度减弱或消除。(4)在风机的进风口和排风口处安装一段橡胶软管，可将离心风机传递给风管的振动在橡胶软管处得到最大限度减弱或消除(5)合理选用电机冷却风扇叶片的形状及直径等参数。有效降低电机冷却风扇的涡流噪声。(6)风机进风口及排风口处安装消声器消声器是利用多孔来吸收声能的，当声波通过衬贴多孔的进风口及排风口处时。声波将激发多孔中的无数小孔中的空气分子产生剧烈地运动、其中大部分声能用于克服摩擦阻力和粘滞阻力并转变成热能而消耗掉．从而降低离心风机所产生的空气动力噪声。实践表明。在离心风机的进风口及排风口处安装消声器．通常能降低进风口及排风口处产生的空气动力噪声约20～30分贝(A)。(7)因离心风机的叶轮叶片排风口的尺寸通常大于前盘处进风口的尺寸，所以气流在风机中流动时，将在进风口圆弧段部位处形成许多涡流。涡流将与风机蜗壳及进风口零部件产生多次频繁地碰撞而形成空气动力噪声。可在风机进风口处位于风机蜗壳内部的外围处设计制作即增设整流圈及挡板，就能有效地防止气流在风机进风口处形成涡流，从而降低离心风机所产生的空气动力噪声。(8)风机叶轮叶片设计制作成后掠式扭曲叶片，即该风机叶轮叶片在排风口处适度向前倾斜，而在进风口处又适度向后倾斜，就可以避免气体流道急剧变化。阻止气体产生涡流．从而减少离心风机所产生的空气动力噪声。鼓风机房噪声处理排行榜收藏打印发给朋友举报发布者：shuang1209热度76票浏览6次【共0条评论】【我要评论】时间：2012年7月13日17:11妨碍人们的工作、休息和交谈，它损害人的听力和引起其它心理、生理、以及病理的反应。可是由于它的复杂性、易变性以及与其它环境因素的相互作用，对的危害作用不宜作直截了当的分析。房是产生污染的主要来源之一，它影响着操作工人和附近居民的身体和正常。目前房噪声处理的途径主要有：1.隔声：为了保证机组正常运转和维修方便，在原机房内基本设施不变的情况下，在适当的部位，设置密封隔声窗，在原机房内全部用密封金属门代替木门，使机房内的噪声传播强度相应减弱。2.吸声隔噪：机房密封的结果虽然防止了噪声外传，但由于原机房室内墙面平均吸声系数很低，因此加剧了声波在室内的反射混响。为了减小混响声，在节约资金的前提下，在机房值班室四周墙壁和顶部进行吸声、隔声处理，保证值班室操作工人不受强噪声的干扰，并进行了自然通风处理，安装了换气扇，保持值班室有足够的新鲜空气对流。3.消声隔噪：通过设置消声器对机房内的辐射噪声进行有效的控制。4.通风：通过隔声、吸声、消声处理，机房内外可以达到预定的目标。但是，机房内机组运行时产生的热量较大，必须解决机房内的通风散热问题，为此可以采用窗式迷宫消声器、折板式通风消声器、蜂窝进风式消声器来有效地解决机房内的通风散热问题。5.操作工人自我防护：虽然机房内进行了噪声处理，但是针对每个操作工而言，接触噪声还是不可避免的，所以在机房值班室设计了墙壁式电控柜一个，它能显示风压、温度、轴温等工作状况，同时能就地操作某台设备的启动和停止，并实现了自动控制，操作工人接触强噪声的次数相应减少，起到了自我防护的作用泵房噪声治理措施排行榜收藏打印发给朋友举报发布者：shuang1209热度23票浏览8次【共0条评论】【我要评论】时间：2012年8月15日15:20水泵噪音治理工程的难点在于隔离和控制振动，在实施此类工程时，汉克斯噪声治理公司以相关声学专利技术为依托，采用了主动隔振、隔声技术。1）为控制噪声，水泵加隔音罩，罩内加排风机作为强制通风，同时加装进、排气消音器。针对隔声，安装了吸隔声于一体的特制隔声箱。该隔声箱具备可拆卸、易组装、隔声量高等特点。考虑到水泵散热量大，对隔声箱内采用循环排风方法。2）泵体与供水管采用软接头连接；管道与墙体接触的地方采用弹性支承，穿墙管道安装弹性垫层。3）挖低水泥基础，水泵机座与基础使用阻尼钢弹簧减振器连接(须注意的是：保证机座与基础没有直接接触，水泵机座与减振器连接切勿使用焊接连接)。4）为了隔绝振动及固体声传播，提高隔振效率，水泵基础重新进行隔振。针对隔振，应用了自主研发的新型隔振器—金属钢丝绳隔振器。该隔振器是一种按照国家军用标准研制和生产的新型减振、隔振、抗冲击元件，很适用于水泵隔振。选取减振器。减振器的选用如下：(1)确定减振器系统的总重量(包括设备架或台座重量)：W=266kg；(2)设备干扰频率：：n／60=24．7Hz；(3)试选用4只同型号的zGT3—9，每只减振器的荷载量W／4=266／4：66．5kg；(4)由减振器zGT3—9的特性曲线和最佳相应变形量，查找竖向自振频率fo=2．9Hz(注意：f．／fo42)，：f／fo：24．7／2．9=8．(5)隔振传递率：7／=1=0．014(6)隔振率：TA=(1一)％=98．6％(7)从隔振率可见所选减振器满足设计要求。抓住水泵房噪音治理的关键问题，治理的难度也就减少了，最重要的是设计合理的减振系统。1多层复合结构的隔声设计1．多层复合板的层次不必过多，一般3-5层即可，在构造合理的条件下，相邻层间材料尽量作成软硬结合的形式。2．提高薄板的阻尼胡助于改善隔声量。3．表面抹一层不透气的粉刷或粘一层轻薄的材料提高它的隔声性能。4．隔声门窗的选用与设计。5．采用多层窗时，各层玻璃要求选用不同的厚度（5-10mm），厚的朝向声源一侧，以改善吻合效应的影响。吸声处理技术程序设计：1．确定吸声处理前室内的噪声级和各倍频带的声压级，并了解噪声源的特性，选定相应的噪声标准；2．确定降噪地点的允许噪声级和各倍频带的允许声压级，计算所需吸声降噪量rLp；3．根据rLp值，计算吸声处理后应有的室内平均吸声系数a2;4．由室内平均吸声系数a2和房间可供设置吸声材料或吸声结构、类型、材料厚度、安装方式等。5．由确定吸声面的吸声系数，选择合适的吸声材料或吸声结构、类型、材料厚度、安装方式等。吸声结构选择与设计的原则应尽量先对声源进行隔声、消声等处理，当噪声源不宜采用隔声措施，或采用隔声措施后仍达不到噪声标准时，可用吸声处理作为辅助手段。对于中、高频噪声，可采用20-50mm厚的常规成型吸声板，当吸声要求较高时可采用50-80mm厚的超细玻璃棉等多孔材料后留50-100mm的空气层，或采用80-150mm厚的吸声层；对于低频带噪声，可采用穿孔板共振吸声结构，其板厚通常可取2-5mm，孔径可取3-6mm，穿孔率小于5%。对于温度较高的环境，或有清洁要求的吸声设计，可采用薄膜复面的多孔材料或单、双层微穿孔板共振吸声结构，穿孔板的板厚及孔径均不大于1mm，穿孔率可取0.5%-3%，空腔深度可取50-200mm。进行吸声处理时，应满足防火、防潮、防腐、防尘等工艺与安全卫生要求，还应兼顾通风、采光、照明及装修要求，也要注意埋设件的布置。消声处理技术消声设计适用于降低空气动力性机器，设