軸流式鑄鋼風(fēng)機(jī)噪聲降低的實用小技巧 |
降低軸流式風(fēng)機(jī)噪聲的實用小技巧的關(guān)鍵點在于阻聲裝置,就是在軸流鑄鋼風(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,如帶隔熱箱水冷循環(huán)風(fēng)機(jī),并在機(jī)組與地基之間安置減震器。采取上述方法,一般可獲得明顯的降噪效果。
幾種產(chǎn)生噪聲的原因及解決方法(小技巧):
一、風(fēng)機(jī)循環(huán)風(fēng)機(jī)系列的噪聲(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)計試驗旋轉(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)為有以下三種:
(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)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。
二、風(fēng)機(jī)渦流噪聲:蝸殼爐用離心式循環(huán)風(fēng)機(jī)的氣流流動時的各種分離渦流產(chǎn)生的,一般認(rèn)為有四種成因
(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。
軸流式風(fēng)機(jī)如何降低噪聲
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?梢圆捎臺車爐的工作輪葉片穿孔法,因為葉片出口處經(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)、穿孔直徑和穿孔偏角的設(shè)計,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,這運(yùn)動的氣體具有一定的質(zhì)量,它抗拒由于聲波作用而引起的運(yùn)動,同時聲波進(jìn)入小孔孔徑時,由于燃?xì)馔嘶馉t頸壁的摩擦和阻尼,使相當(dāng)一部分聲能因熱耗而損失掉。另外充滿氣體的空腔具有阻礙來自小孔的壓力變化的特性,由于這些因素的共同作用,當(dāng)氣體通過共振器時,噪聲得到了降低。
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發(fā)布時間:2018/12/27 |