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              羅茨鼓風機噪聲原理_羅茨鼓風機

              羅茨鼓風機噪聲原理_羅茨鼓風機

              羅茨鼓風機噪聲原理:羅茨風機噪聲產生原理分析

                原標題:羅茨風機噪聲產生原理分析

                羅茨風機在運作的時候有時會產生很大的噪音,而且其噪聲的來源部位也可能不同,那么其噪聲產生的原因和部位有哪些呢?

                第一,輸入口以及輸出口的氣動噪聲;第二,機械底盤以及發動機產生噪音具有輻射性的噪聲;(3)固體聲音的基本聲音輻射。在這些部分噪聲中,輸入和輸出點發出的氣動噪聲(稱為空氣動力噪聲)最強,而機械噪聲和電磁噪聲等其他噪聲則是風扇正常工作的次要因素。分析羅茨風扇產生的噪聲的頻譜分發現,其特點是帶寬低。氣動風扇噪聲基本上由兩部分組成:旋轉噪聲以及渦旋噪聲。

                工作輪上均勻分布的葉片會對氣體介質機型打擊,就會產生旋轉噪聲。而且該噪聲落入周圍的氣體環境中,引起周圍氣體的波紋噪聲。另外,當通過葉片的氣流時,葉片的表面,特別是表面增厚的吸力側的葉片表面形成容易變厚并且產生許多渦流。在葉片的后緣,吸力邊緣與包層的壓力邊緣合并,形成所謂的尾流區。在膨脹區,氣流的壓力和速度遠低于主氣流區的壓力。因此,當葉輪旋轉時,葉片出口區域的氣流高度不均勻。這種不均勻的空氣流動會周期性地影響環境,產生壓力脈動,產生噪音。氣流越不均勻,噪音越大。

                渦流噪聲又稱為渦流噪聲或湍流噪聲。這主要是由于通過葉片的空氣流動,表層的湍流以及渦流和渦流被分開,由葉片的動量引起的壓力。有四種原因:一個-形成湍流后的物體的表面上的湍流,在葉片上的壓力脈動的紊流,螺旋和內表面,這導致噪聲的局部表面的表面層中出現湍流。其次,由于一定程度的附著層的發展,通過物體的氣流會導致渦流的沉淀,其結果是渦流會引起較大的脈動;第三個是由于葉片力的振蕩引起的噪音引起的流動的紊流;第四,由于二次渦旋噪聲的形成。

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              羅茨鼓風機噪聲原理:羅茨風機噪聲源分析

                羅茨風機噪聲含有多種“成分”。錦工風機從噪聲產生機理分析,羅茨風機噪聲主要由氣動噪聲、機械噪聲和電磁噪聲等幾部分組成,其中氣體動力性噪聲具有強度高、危害大的特點,是羅茨風機的主要噪聲污染源。從噪聲傳播途徑分析,羅茨風機噪聲由空氣噪聲和結構噪聲兩部分組成,空氣噪聲通過進氣口、排氣口、機殼、管壁等輻射與傳播,結構噪聲通過機殼、管壁與基礎等傳播,結構噪聲容易造成物體振動并激發二次空氣噪聲。羅茨風機噪聲傳播途徑如圖1所示。

                1.基礎結構噪聲 2.機殼與管壁噪聲 3.氣流噪聲

                圍介質造成了壓力脈動,形成了氣動噪聲。當風機葉輪逐個掃過進氣口與排氣口時,氣體受到周期性擾動,引起壓力脈動,同樣產生了噪聲。由于風機葉輪與機殼之間圍成封閉的基元容積,在基元容積與排氣口連通一瞬間,風機排氣口的高壓氣體向基元容積快速回流,使氣流受到劇烈沖擊與壓縮造成壓力脈動,形成了強烈的氣動噪聲。旋轉噪聲具有確定的基頻,計算式為f1=Z·n/30(Hz),其中Z為葉輪數,n為轉速(r/min)。

                渦流噪聲又稱紊流噪聲,是氣體渦流運動產生的一種非穩定流動噪聲。在葉輪及機殼流道表面,尤其在氣流突然減速或速度方向發生突變的部位,氣體附面層發展到一定程度就會發生脫離,形成漩渦。內泄漏氣體的流動方向與主氣流方向相反,也會在泄漏間隙兩端產生漩渦。由于氣體具有粘滯性,氣流漩渦產生后還會在流動過程中進一步分裂,形成一系列更小的渦流。

                除了上述旋轉噪聲和渦流噪聲外,氣動噪聲還包括共鳴聲。由于葉輪旋轉和氣流渦流運動等因素的影響,氣體壓力在很寬的頻率范圍內脈動。這種脈動與進(排)氣腔發生聲學上的共振,產生共鳴聲。當共鳴聲通過進、排氣口輻射時,顯著增強氣動噪聲的某些共振頻率成分。

                機械噪聲主要來源于機殼的振動,使機殼發生振動的原因主要有兩個:①葉輪的轉動不平衡力,通過傳動構件轉移到機殼上,對機殼產生周期性的激勵;②機殼內的渦流強度所決定的壓力脈動,常與葉片的基頻(即葉片通過頻率)有聯系,也對機殼產生周期性的激勵。風機的風壓越高,這一激勵源越不能忽視。此外,電動機、基礎振動和管路振動也會產生機械噪聲。

                幾種典型的羅茨風機噪聲頻譜特性如圖2所示,其特點是中低頻噪聲峰值突出,高頻噪聲成分逐漸減弱。羅茨風機轉速一般為490~3000r/min,旋轉噪聲基頻為49~300Hz,使風機噪聲呈現低頻特征。渦流噪聲以中高頻成分為主,具有寬頻帶特性。共鳴聲對中頻噪聲影響較大。

                羅茨風機噪聲與風量、轉速、壓力等參數有關。一般情況下,風機風量、轉速與壓力升高,噪聲增大。實驗證明,當轉速與壓力相同時,風量增大一倍,噪聲增強約6dB(A);壓力每升高一個大氣壓,噪聲增強約3~4dB(A);如果轉速增加一倍,則噪聲增強約6~10dB(A)。

                測量羅茨風機噪聲的目的就是為了對被測對象進行噪聲等級的分析、評價或聲源識別,以便采取適當的措施進行噪聲控制。通常羅茨風機的噪聲識別方法有現場測量法、聲功率測量法、表面振動測量法等,其中,現場測量法是工程實際中常用的方法。

                現場測量法通過對數據、頻譜的分析確定主要的噪聲輻射源,方法簡便,測量結果能真實反映風機的振動與噪聲水平,但易受環境的影響。聲功率測量法反映噪聲源輻射強度與輻射特性,避免了聲壓級易受測量距離和測量環境影響的缺點。振動測量法是根據羅茨風機的表面振動速度來估計表面輻射聲功率,主要困難在于羅茨風機零部件輻射比的確定,需要測量較多的數據和進行大量的計算。

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              羅茨鼓風機噪聲原理:羅茨鼓風機如何運行調節和風機產生噪音的五大原因

                原標題:羅茨鼓風機如何運行調節和風機產生噪音的五大原因

                錦工機械給大家介紹一下羅茨鼓風機如何運行調節和風機產生噪音的五大原因

                羅茨鼓風機如何運行調節:

                1.在正常運行中的羅茨鼓風機不隨意關閉進出口閥,開循環閥及放空閥,不允許將排氣口之氣長時間的回流到鼓風機的進氣口否則影響機器運行。

                2.該機運行正常操作時,各滾動軸承的表面溫度一般不超過85度(指標95度油箱內機油不能超過60度指標65度如果油箱油溫較高時,可采取機外水冷卻降溫措施,要求不超額定電流。

                3.靠近軸承部位的徑向振幅不得超過0.1mm。

                4.正常運行的羅茨鼓風機,要經常檢查潤滑油飛濺情況,油位及油質情況,油位及油質情況,要求每半小時檢查一次。

                羅茨鼓風機產生噪音的五大原因:

                1.因葉輪回轉而產生噪音

                葉輪旋轉時會與空氣產生摩擦,或發生沖擊。轉速愈快,接解空氣頻率愈高,其噪音愈尖銳。轉速愈快,接解空氣頻率愈高,其噪音愈尖銳。葉輪之寬度或厚度增加,此現象更為明顯。葉輪之寬度或厚度增加,此現象更為明顯。噪音的頻率是由多種頻率復合而成,這些頻率均與風機之轉速有關。噪音的頻率是由多種頻率復合而成,這些頻率均與風機之轉速有關。

                軸流風機若有動翼與靜翼的配置時,兩者之葉輪數最好不等,以免造成更大的噪音共鳴。軸流風機若有動翼與靜翼的配置時,兩者之葉輪數最好不等,以免造成更大的噪音共鳴。但無論是軸流式或離心式風機,凡是風速快的、風壓高的,其產生之噪音也大。但無論是軸流式或離心式風機,凡是風速快的、風壓高的,其產生之噪音也大。

                2.因葉輪產生渦流時也會產生噪音

                在風機運轉期間,其動翼之背面會產生渦流,此渦流不但會降低風機的效率,而且會產生噪音。在風機運轉期間,其動翼之背面會產生渦流,此渦流不但會降低風機的效率,而且會產生噪音。為減低此現象,葉輪的安裝角不得過大,且葉輪彎曲需平滑,切勿突然變化太大。為減低此現象,葉輪的安裝角不得過大,且葉輪彎曲需平滑,切勿突然變化太大。

                3.因亂流而產生噪音

                空氣在流動時,若碰到尖銳的障礙物,極易發生亂流。此亂流雖然與渦流的情況不同,同樣會產生噪音,或頻率甚高的消音,對風機而言亦會造成效率損失。此亂流雖然與渦流的情況不同,同樣會產生噪音,或頻率甚高的消音,對風機而言亦會造成效率損失。

                4.與風管外殼產生共振而發生噪音

                風管與風機外殼的內面接縫處要平整,避免粗糙不平,造成撕裂聲。風管與風機外殼的內面接縫處要平整,避免粗糙不平,造成撕裂聲。而由于接連的管路會產生共振,使細微的聲音變大,造成更大的噪音。而由于接連的管路會產生共振,使細微的聲音變大,造成更大的噪音。在設計時,有時可以在風管外面覆以防音材料,可以降低噪音。在設計時,有時可以在風管外面覆以防音材料,可以降低噪音。

                5.風機以外引起的噪音

                除風機本身的固定噪音外,尚有許多噪音源。如:軸承因精密度不足,裝配不當或維護不佳會造成異常噪音。除風機本身的固定噪音外,尚有許多噪音源,如:軸承因精密度不足,裝配不當或維護不佳會造成異常噪音。馬達部份也會產生噪音,有些是設計不良或製造品控不佳所造成,但有時是馬達之內外冷卻扇造成。

              羅茨鼓風機噪聲原理:風機及羅茨風機異常震動或者噪音產生解決方法

                風機及羅茨風機異常震動或者噪音產生解決方法

                風機在水泥行業使用特別多,包括各種類型的風機,如高溫風機、離心風機、鼓風機、羅茨風機、高壓風機等,而這些風機在使用過程中,由于各方面的原因,致使風機震動加劇,致后損壞,嚴重的還會造成重大的設備事故,下面簡單介紹幾點引起風機震動的故障原因、故障因素、處理辦法。

                首先是引起風機震動的故障原因:

                分析風機故障現象及原因,有其規律可循,一般來講有以下幾種:

               ?。?)設計原因:風機的設計一般是根據風機的使用環境、溫度、風量、風壓、介質等來設計的,而有的企業并沒有完全根據這些因素來選型,致使造成存在如下因素:風機設計不當,動態特性不良,運行時發生震動;結構不合理,應力集中;設計工作轉速接近或落入臨界轉速區;熱膨脹量計算不準,導致熱態對中不良等。

               ?。?)制造原因:風機制造廠家對風機的質量要求也影響風機的運轉,如:零部件加工制造不良,精度不夠;零件材質不良,強度不夠,制造缺陷;轉子動平衡不符合技術要求等。

               ?。?)安裝、維修原因:風機的安裝精度要求對風機運轉起著至關重要的作用,如安裝精度未達到安裝要求,對風機運行將起著破壞作用。在風機安裝過程中,就有如下影響因素,如:機械安裝不當,零部件錯位,預負荷大;軸系對中不良;機器幾何參數(如配合間隙、過盈量及相對位置)調整不當;轉子長期放置不當,改變了動平衡精度;未按規程檢修,破壞了機器原有的配合性質和精度等。

               ?。?)操作運行原因:在風機使用過程中,對風機維護、保養的好壞,對風機的運行質量起著決定性作用。如:工藝參數(如介質的溫度、壓力、流量、負荷等)偏離設計值,機器運行工況不正常;機器在超轉速、超負荷下運行,改變了機器的工作特性;潤滑或者冷卻不良;轉子局部損壞或結垢;啟停機或升降速過程操作不當,熱膨脹不均勻或在臨界區停留時間過久等。

               ?。?)機器劣化原因:一般設備在使用時都有一定的年限,達到一定年限設備性能將惡化。對于風機來講也是如此,如:長期運行,轉子撓度增大或動平衡劣化;轉子局部損壞、脫落或產生裂紋;零部件磨損、點蝕或腐蝕等;配合面受力劣化,產生過盈不足或松動等,破壞了配合性質和精度;機器基礎沉降不均勻,機器殼體變形。

                其次是風機震動一般故障原因及處理方法

                一般來講,風機在運行中震動是不可避免的,特別是到了風機運行后期,由于各種參數的惡化,致使風機震動加劇,這就要求我們在風機狀況進一步惡化前將故障解決,保證風機正常運行,下面就原水泥廠立磨循環風機的一般故障原因及處理談一點看法。

               ?。?)風機與電機聯軸器不對中的處理

                風機與電動機之間由聯軸器聯接,傳遞運動和轉矩。不對中是風機常見的故障,風機的故障60%與不對中相關。風機的不對中故障是指風機、電動機兩轉子的軸心線與軸承中心線的傾斜或偏移程度。風機轉子系統產生不對中的主要原因:1)軸承氣隙過大或滾珠有點蝕現象,這種情況一般是由于潤滑不足或油質較差引起的,出現這種狀況容易引起不對中而產生震動,應視情況更換軸承。2)軸承座長時間威震產生偏移。由于大型風機產生震動是不可避免的,這樣就容易造成底座緊固螺栓輕微松動,后果就是引起不對中而震動。3)主電機本身引起的。大型電機對動平衡本身要求較高,長時間運行由于各種原因,電機本身動平衡破壞而要求不對中等等。風機轉子系統產生不對中故障后,在旋轉過程中會產生一系列對設備運行不利的動態效應,引起聯軸器的偏轉、軸承的磨損、油膜穩態和軸的撓曲變形等,使轉子受力及軸承所受的附加力導致風機的異常震動和軸承的早期損壞,危害極大。對于風機的不對中故障,目前我們一般采取原始辦法來處理。首先對風機主軸找水平,并且盤動葉輪旋轉,保證風機主軸在每個點的水平度偏差在范圍內;然后對風機與電機聯軸器找對中度,一般采用百分表,分四個點檢測跳動度,保證四個點跳動度在技術范圍內,這樣對中度基本找好了。先進的辦法可以用激光對中儀來解決,方便快捷。

               ?。?)葉輪不平衡引起的震動處理

                葉輪在使用中產生不平衡的原因可簡要分為兩種:葉輪的磨損和葉輪的結垢。象我原來在的水泥廠,生料立磨循環風機就經常發生這種現象。循環風機的作用就是將生料粉經旋風收塵器收集,余下的少量生料粉經循環風機帶動電除塵器,這樣許多微小的粉塵顆粒隨同高速的氣體一起通過循環風機,使葉片遭受連續不斷地沖刷。長此以往,在葉片出口處形成刀刃狀磨損。由于這種磨損是不規則的,因此造成了葉輪的不平衡。此外,許多微小的粉塵顆粒當它們通過循環風機時,在氣體渦流的作用下會被吸附在葉片非工作面上,特別在非工作面的進口處與出口處形成比較嚴重的粉塵結垢,并且逐漸增厚。當部分灰垢在離心力和震動的共同作用下脫落時,葉輪的平衡遭到破壞,整個引風機都會產生震動。一般處理葉輪結垢就是待風機停機后,用鏟子或刷子將結垢處理干凈。以前處理葉輪不平衡的辦法都是采用靜平衡法,根據盤動葉輪位置變化的不同,以及在實際工作中所總結的經驗,找到應加配重的重量和位置,基本保證風機靜平衡處于理想狀態。目前處理葉輪不平衡的方法,都是使用動平衡儀,在現場加配重塊,使得風機震動參數控制在技術范圍內。

               ?。?)風機葉輪與輪轂聯接缺陷引起震動的處理

                風機葉輪與輪轂一般采用的聯接方式是鉚釘聯接和鉸制孔螺栓聯接,水泥廠循環風機就是采用鉸制孔螺栓聯接。正常情況下,風機葉輪與輪轂的配合都采用過盈配合,鉚釘或鉸制孔螺栓預緊力都達到技術要求,但還是存在少量的風機在這方面未達到要求,引起輕微松動而造成震動,出現這種情況一般采取重新鉚釘或預緊,如還是未達到要求,只有更換葉輪。水泥廠的循環風機就發生了由于鉸制孔螺栓的螺母磨損過大,造成葉輪與輪轂預緊力不足而發生震動,分析原因主要是風道內部產生內循環風,造成螺母磨損過大。處理方式首先改進風道結構消除內循環風;其次將鉸制孔螺栓更換,使用扭力扳手緊固螺栓達到預緊力一致;重要的一點要加強檢查,防止故障進一步擴大。

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