1.1通风机的机械噪声
风机在经过一段时间的运转后,会产生多种机械噪声。
(1) 叶轮磨损不均匀或因风压导致零件的变形,使整个转子不平衡而产生的噪声。
(2) 轴承在运行后由于磨损,与轴相互产生的噪声。 (3) 由于安装不良或各零件联接松动而产生的噪声。
(4) 叶轮高速旋转产生振动,导致机体某一部分共振而产生的噪声。 1.2 电机噪声
在整个通风系统中,电机是其中一个重要组成部分,但一般风机的生产厂家采用的电机均由电机生产厂家提供,风机生产厂家一般不作电机内部处理,但电机的噪声种类繁多,本文简述如下： (1) 轴承本身精度不够而产生的轴承噪声; (2) 径向交变的电磁力激发的电磁噪声;
(3) 换向器整流子碳刷摩擦导电环而产生的摩擦噪声; (4) 整流子的打击噪声;
(5) 由于某些部件振动使自己的固有频率与激励频率产生共振 , 形成很强的窄带噪声; (6) 转子不平衡或电磁力轴向分量产生的轴向串动声; (7) 电机冷却风扇产生的空气动力噪声。 1.3离心风机的气动噪声
气动噪声包括旋转噪声和涡流噪声 (1)旋转噪声产生
旋转噪声又称叶片噪声,或称离散频率噪声，属于偶极子声源，旋转噪声的频率为, f = inz / 60 (1)式中 n ———每分钟的转速 z ———叶片数 i ———谐波序号,i = 1，2，3，…，i=1为基频
由式(1)可以看出,若将叶片数增加1倍而转速保持不变时,由于基频增加1倍,原来的奇次谐波成分被取消,假定各谐波成分的强度近似相同,理论上旋转噪声的强度将降低一半。即使压力脉冲不很尖税,叶片数的增多对降低噪声也是有利的。
旋转噪声的声压与风机的功率成正比,而与叶轮的半径成反比。所以,当功率与叶片尖端的圆周速度给定时,从降低噪声的角度应尽量使叶轮半径大一些。叶片尖端的圆周速度对旋转噪声的声压非常敏感,随圆周速度的提高 ,旋转噪声的声功率迅速地增加。
(2) 涡旋噪声产生
涡旋噪声又称涡流噪声,或称紊流噪声。是由于紊流边界层及其脱离引起气流压力脉动造成的，边界层脱离和紊流脉动弹性较大，故漩涡噪声具有很宽的频率范围，也称宽频噪声。 涡旋噪声的频率为
式中 ———斯特劳哈尔( St rouhal)系数, =0. 14 ～ 0. 2 , 一般取0.185 w ———气流与叶片的相对速度
L ———叶片正表面的宽度在垂直于速度平面上的投影 i ———频率谐波序号
由式(2)可知,涡旋噪声的频率取决于叶片与气体的相对速度,而旋转叶片的圆周速度则随着与圆心的距离而变化。从圆心到圆周,速度连续变化。叶片旋转所产生的涡旋噪声就具有连续的噪声频谱,频带宽度也将随雷诺数的提高而缓慢地增大。从声源特性上说,涡旋噪声属偶极子源,声功率与偶极子源振速幅值v m的平方成正比,与波数k的4次方成正比,因此,涡旋噪声的声功率按流速v的6次方规律变化。
实际各种系列离心风机,旋转噪声与涡旋噪声总是同时存在。若叶片尖端的圆周速度相应的马赫数小于0.4,涡旋噪声则占主导地位 , 若叶片尖端的圆周速度相应的马赫数大于 0.4,旋转噪声则占主导地位。
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