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離心式通風機的噪聲機理

發表時間:2021-04-02 00:00作者:南通風機廠

離心式通風機是通過機械能來提高氣體壓力,然后將氣體輸送出去的機械,是除塵通風系統中四大件之一。

風機運轉產生的噪聲主要包括空氣動力噪聲、機械噪聲及氣體和固體彈性系統相互作用產生的氣固耦合噪聲。其中,空氣動力噪聲約占45%,機械噪聲約占30%,氣固耦合噪聲約占25%。 三種噪聲產生的機理各不相同。

空氣動力噪聲

空氣動力噪聲主要包括旋轉噪聲和旋渦噪聲,通風機的空氣動力性噪聲就是兩者相互疊加的結果。

1、旋轉噪聲產生的機理:

旋轉噪聲又稱離散頻率噪聲或通過頻率噪聲。當風機旋轉時。旋轉葉輪上的葉片通道出口處,沿周向的氣流壓力與氣流速 度都有很大的變化。當蝸舌與葉片出口邊緣間的間隙較小時,旋轉的葉片通道掠過蝸舌處就會出現周期性的壓力和速度脈動。脈動所產生的噪聲被稱為旋轉噪聲。

2、旋渦噪聲產生的機理:

旋渦噪聲又稱為紊流噪聲或渦流噪聲,它是葉輪在旋轉過程中,葉輪葉片與氣體相互作用、耦合所輻射的寬頻帶噪聲,包括來流紊流噪聲、紊流附面層噪聲、尾緣渦流脫落噪聲和葉尖渦流噪聲。其產生的主要原因是由于靠近葉片出口處的邊界層脫體、氣流在蝸殼中擴壓流動時的脫體、葉片進口處流動分離和偏離最佳工況時流動的惡化等造成的。

機械噪聲

機械噪聲主要來自風機在制造或安裝過程中的工藝等方面的缺陷,如:回轉體的不平衡和排氣管、調壓閥等振動。軸承磨損、 葉片剛性不足造成的葉片振動,齒輪或皮帶傳動所產生的噪聲等也屬于機械噪聲。

氣固耦合噪聲

氣固耦合噪聲是一種比上面兩種噪聲更為復雜的噪聲。葉輪旋轉時,葉片的出口處沿著周向氣流的速度和壓力分布不均,作用在渦殼上形成壓力隨時間的脈動而產生噪聲。旋轉的葉片經過時,蝸舌便產生干擾,使氣流作用在葉片上的力也隨時間脈動而 產生噪聲。

氣固耦合噪聲產生的原因很多,但噪聲發作的機理始終與氣體的繞流、流動分離和渦流引起的壓力脈動密切相關。

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