軸流風(fēng)機的噪音——旋轉(zhuǎn)噪聲
旋轉(zhuǎn)噪聲是由旋轉(zhuǎn)著的葉輪所帶來的。風(fēng)機的動葉與靜止部分之間的相對運動,引起空氣的壓力脈動,從
而產(chǎn)生噪聲。在離心通風(fēng)機中,阻舌是機売與葉輪之間距離最小的部位,葉片經(jīng)過時,產(chǎn)生千擾。葉輪每旋轉(zhuǎn)
一周受到干擾的次數(shù)會直接影響噪聲的頻率。所以,對于葉片數(shù)為z的離心通風(fēng)機,其旋轉(zhuǎn)噪聲的峰值頻率為
f=i nZ/60
式中 n——轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)/分);
i——表示諧波次序號,i=1、2、3。。。。
在軸流通風(fēng)機中,靜止部分就是導(dǎo)葉和置于葉輪前后的支承結(jié)構(gòu)。如果動葉數(shù)等于導(dǎo)葉數(shù),則所有動葉和導(dǎo)葉
將有可能同時發(fā)生干擾,聲壓級相當(dāng)可觀。如能消除這種同期擾動,可使噪聲降低。兩種相同的噪聲源疊加,
聲壓級增加3分貝。反之,若能避免同期擾動,聲壓級將會相應(yīng)的下降。
(3)在每片葉片的干擾期間,相鄰葉片也會互相擦過,由此形成的干擾頻率f3=in/60 Z導(dǎo)Z動;頻率間的差別就
是擊拍頻率,它等于
軸流通風(fēng)機與離心通風(fēng)機相比,在葉片數(shù)和圓周速度相等條件下,兩者的低頻噪聲大致差不多,但軸流通
風(fēng)機中于擾頻率可以達到Z導(dǎo)Z動的倍數(shù),所以引起的高頻噪聲將大于離心通風(fēng)機。對于風(fēng)量和風(fēng)壓都相等的
離心適風(fēng)機和軸流通風(fēng)機,前者葉輪直徑較大,轉(zhuǎn)速較低,所以噪聲頻率較低,而后者則因轉(zhuǎn)速較高,噪聲頻率也
較高。圖8-2就是兩臺風(fēng)量、風(fēng)壓相等的離心式與軸流式通風(fēng)機噪聲頻譜對比圖。離心通風(fēng)機的轉(zhuǎn)速為880
轉(zhuǎn)/分,8片葉片;軸流通風(fēng)機的轉(zhuǎn)速為179轉(zhuǎn)/分,動葉片數(shù)為23片。從圖8-2中可以明顯看到,軸流通風(fēng)機噪聲
中高頻成分大于離心通風(fēng)機。
動葉輪與固定物(例如軸流通風(fēng)機中的導(dǎo)葉和離心通風(fēng)機中的阻舌)之間的間距對旋轉(zhuǎn)噪聲的聲功率有直接
影響。從降低噪聲的角度來看,間距應(yīng)適當(dāng)放大,例如離心通風(fēng)機中阻舌和葉輪間的間距應(yīng)大于0.05D。
對于軸流通風(fēng)機來說,還有一種旋轉(zhuǎn)噪聲源,它起因于葉片頂部與風(fēng)機外殼之間的互相作用。若葉頂與外殼之
間的間隙不能保持常數(shù),則在此間隙中渦流層厚度的周期性變化也會引起噪聲。例如葉輪直徑為φ1000的軸
流通風(fēng)機,與外殼間的間隙大約為2~3毫米,若外殼直徑有±1毫米的誤差,對間隙尺寸的影響就十分可觀。所
以,噪聲的大小還取決于制造加工質(zhì)量。
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