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罗茨鼓风机噪声测量方案_罗茨风机

时间:2021-06-06 07:56  来源:万豪原创

罗茨鼓风机噪声测量方案:国家标准GB_风机和罗茨鼓风机噪声测量方法.pdf

  中华人民共和 国国家标准

  GB/T2888一91

  风机和罗茨鼓风机噪声测量方法

  代替GB2888-82

  Methodsofnoisemeasurementforfans,

  blowerscompressorsandRootsblowers

  1 主题内容与适用范围

  本标准规定了A声级和声压级的噪声测量方法,同时也规定了声功率级的噪声测量方法。

  本标准适用于一般型式的通风机、透平鼓风机、透平压缩机(以下简称风机)和罗茨鼓风机的噪声测

  量。

  2 弓!用标准

  GB1236通风机空气动力性能试验方法

  GB3947声学名词术语

  GB10178 通风机现场试验

  JB3165离心和轴流式鼓风机压缩机热力性能试验

  ZBJ72031 一般用途罗茨鼓风机性能试验方法

  3 术语、符号、代号

  3.1 A声级

  用声级计或用与此等效的测量仪器,经过A计权网络指出的噪声级称为A声级,用t、表示。单位

  为分贝,单位符号dB,本标准为明确以A特性计权用dB(A)表示。

  32 声源

  风机及罗茨鼓风机机壳、进气日、出气日等产生的噪声源,其具体声源部位如下:

  a. 敞开于大气无外接管道的通风机进气[1(图1);

  注:买 标准声源。

  国家技术监餐局1991一们一06批准 1992一08一01实施

  Gs/T2888一91

  b. 敞开于大气无外接管道的通风机出气口(图2);

  c. 进气 口和出气 口均接管道的通风机机壳(图3);

  图 3

  d.透平鼓风机和透平压缩机机壳(图4);

  珍 曰

  e. 罗茨鼓风机机亮(图5、图6)。 ! 图4

  Gs/T2888一91

  图 5

  图6

  3.3 标准声源

  在测量频率范围内输出非常稳定,具有良好的全指向性并在消声室或混响室校正了的声源为标准

  声源。

  3.4 标准长度

  噪声测点到声源点的距离,测量风机进、出气口噪声时,当叶轮直径小于或等于1m时,取标准长

  度为Im;当叶轮直径大于1m时,取标准长度等于叶轮直径。标准长度用L表示。

  测量风机和罗茨鼓风机机壳噪声时,标准长度取1m,

  3.5 测量值

  对声级计的读数作了背景噪声修正后的值。

  3.6 假定声源表面

  包括声源在内,以地面结束的最一{假定长方体表面。风机及罗茨鼓风机的主体视为声源的凸起物,

  全部包括在内。

  3.2 半自由场

  可设置声源,有一个反射面的声场。

  4 测f项 目

  在规定的运转条件下,测量风机及罗茨鼓风机周围的A声级及颇带声压级。

  GB/T2888一91

  5 测f条件

  5.,测t环境

  5.1门 测量场所

  测量场所,应尽量选用除地面外无反射条件的场所,且应使测量的风机及罗茨鼓风机处于运转状

  态,测点至声源点间的距离为1倍和2倍标准长度时,其A声级的差值应不小于5dB(A).

  如不能满足上述条件时,测量场所状态(室内尺寸、装置尺寸、配置、声场测量结果)应作记录

  5.1.2 背景噪声

  测量地点应避免背景噪声影响,背景A声级和倍频带声压级应比被测机器至少低10dB。当二者差

  值在4^-9dB时,应按表 1修正。

  表 1

罗茨鼓风机噪声测量方案:罗茨鼓风机噪声测量及控制研究

  原标题:罗茨鼓风机噪声测量及控制研究

  罗茨风机属于容积式鼓风机,是一种典型的气体增压与输送机械,在冶金、煤炭、石油化工、食品加工、水产养殖、污水处理、矿山与造纸等行业获得了广泛应用。与离心风机比较,罗茨风机具有压力高、流量受阻力影响小、供风稳定等优点,但工程应用中存在噪声高的缺点。在风机类动力机械中,罗茨风机享有“声老虎”称号,不仅污染了环境,也恶化了劳动条件,罗茨风机噪音测量及控制方法一直是锦工风机科研工作的重点,低噪声风机研究和制造更是锦工常抓不懈的战略目标。

  测量罗茨鼓风机噪声的目的就是为了对被测对象进行噪声等级的分析、评价或声源识别,以便采取适当的措施进行噪声控制。通常罗茨风机的噪声识别方法有现场测量法、声功率测量法、表面振动测量法等,其中,现场测量法是工程实际中常用的方法。

  现场测量法通过对数据、频谱的分析确定主要的噪声辐射源,方法简便,测量结果能真实反映风机的振动与噪声水平,但易受环境的影响。声功率测量法反映噪声源辐射强度与辐射特性,避免了声压级易受测量距离和测量环境影响的缺点。振动测量法是根据罗茨风机的表面振动速度来估计表面辐射声功率,主要困难在于罗茨风机零部件辐射比的确定,需要测量较多的数据和进行大量的计算。

  罗茨鼓风机机械噪声的主要控制方法有:①提高零部件加工与装配精度;②更换滚珠轴承,或使用滑动轴承代替滚珠轴承,使转子系统处于动平衡;③优化基础的隔振支撑;④采用弹性联轴器联接电动机;⑤加强对设备的安全维护与保养,如添加润滑油、拧紧连接螺栓、更换损坏的零部件等。

  罗茨鼓风机气动噪声的主要控制方法有两种:一是对噪声源进行控制,即从噪声产生的机理出发降低噪声;二是控制噪声的传播途径,通过设置消声器和吸声材料耗散声波能量。

  1、噪声源控制:通过研究转子结构、进排气口与管道形状、转子间隙等与气动性能之间的关系,设计噪声低、效率高、结构紧凑、节能的新机型,也称低噪声结构设计。

  (1)异形排气口设计:冲破传统的矩形排气口束缚,采用具有良好声学性能的异形口,将开口过程由突变改为渐变,开口面积由零到最大逐渐过渡,延缓了排气口气体压差的变化率,降低了气体的冲击噪声。

  (2)采用扭叶转子:作用与异形排气口类似,气体的脉动幅度及不均匀度比直叶转子显著减小,具有延缓回流过程、降低排气脉动的优点。

  (3)采用三叶轮转子:与二叶型转子比较,三叶轮转子每旋转一周输出六个较小的排气容积,气流脉动平缓,噪声降低,在小型机上应用提高了效率。

  2、噪声的传播途径控制:主要有消声和隔声等措施,是工程上普遍采用的降噪手段。

  (1)消声:通过在风机进、排气管道上安装消声器降低气流噪声。消声器应根据风机噪声强度、频谱特性和降噪要求等因素进行优化设计,具备消声效果好、消声频带宽、阻力损失小、体积小、重量轻、安装维护方便等特点。

  (2)隔声:利用隔声构件阻挡空气声传播。安装消声器后,罗茨风机机械噪声和电动机噪声就成为主要噪声源,采用隔声罩或隔声间将机组噪声封闭在局部空间。

  罗茨鼓风机运转不平衡引起基础振动并沿地板和墙体传播,激发二次空气噪声。通过优化结构设计,采用隔振器、隔振垫、挠性软接管控制机械振动与结构噪声,能够取得显著的减振降噪效果。

  罗茨鼓风机的发展趋势,主要是进一步提高效率、降低噪声、增强可靠性及扩大应用范围。实践证明,在探明罗茨风机噪声产生机理基础上,锦工采用的低噪声结构设计,是控制罗茨风机噪声有效措施。近几年,国内包括锦工在内的多个科研机构就低噪声罗茨风机结构设计开展了很多研究,主要进展有:

  (1)封闭容积预进气压缩设计:主要是为改善风机的回流冲击特性提出来的。在基元容积由进气口向排气口移动的过程中,通过开在机壳或墙板上的导气孔口,向其内部预先导入高压气体,以便在基元容积与排气口连通之前,使其内部压力逐渐与排气口的压力达到平衡。与传统的压缩情形相比,导入预进气后,排气口的回流冲击强度大为减弱,鼓风机的气体动力性噪声得以降低。实际应用中,通常从鼓风机的排气口引回一部分气体,作为高压预进气导入机壳。如果将排气口的高温气体冷却之后再导入基元容积,则不仅可以减缓排气口的回流冲击,而且还能降低鼓风机的排气温度,这种降低排气温度的方法称为逆流冷却。目前,由于制造方面的限制,国内应用极少。

  (2)提高风机叶面加工精度:锦工实践证明,采用先进的数控加工技术,能够提高风机叶面加工精度,保证转子动平衡性能,减小高速转子系统振动。此外,还能够保证啮合时叶面间间隙的均匀性,降低叶面间气体流动的波动,从而降低风机的气动噪声。

  (3)叶轮型线优化设计:叶轮作为罗茨风机的心脏零件,表面形状至关重要。目前,国内有关罗茨风机叶轮设计形式多种,包括渐开线、圆弧线、摆线、共轭圆弧线等多种线型组合,涉及加工问题,需要优化设计。

  罗茨鼓风机噪声以气动噪声和机械噪声影响为主。研究噪声源的特性和产生机理,是正确选择噪声控制措施的基本条件。从声源传播途径考虑,采取消声、隔声、吸声和隔振等降噪方法,能够有效控制噪声污染,但增加了设备成本与工程投资。从结构设计与生产工艺考虑,通过优化结构设计、改进加工方法、提高装配精度、选用合理的型号和调节方式,能够从根本上消除噪声危害,不仅降低噪声,而且提高风机效率、降低设备能耗,仍然是锦工风机的主要研究发展方向。

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罗茨鼓风机噪声测量方案:罗茨鼓风机噪音太大怎么办?看快速解决方案

  罗茨鼓风机噪声如何处理?今天锦工风机以实际案例给大家进行解读:某煤气公司的鼓风机房内有两台相同的罗茨鼓风机,正常情况下两台同时工作。其技术规格为:流量175.4m3/min,出口静压力为50kPa,功率为210kW,输送介质为低压空气,形式为水冷式。经测量,机房内两台设备相距1m,两台鼓风机的进气噪声高达102dB,即使在机房门口仍有86dB,严重干扰了厂区和机房内的生产,也对厂区附近的居民小区有较大影响。为此,需要予以治理。

  罗茨鼓风机属容积回转鼓风机,其利用两个叶形转子在气缸内作相对运动来压缩和输送气体的回转压缩机,运转时产生噪声的原因主要有:

  ①气体在管道输送过程中由于管道横截面积变化所引起的气流脉动噪声;

  ②风机叶轮在转动过程中由于容积空间变化将产生压力脉动,从而引起流量脉动噪声;

  ③进气口面积突变所导致的高低压气体撞击所引起的气流脉动噪声;

  ④高速气体与叶轮和壳体的接触噪声;

  ⑤齿轮啮合过程中由于齿型误差所引起的振动噪声;

  ⑥因轴承制造精度差所引起的噪声;

  ⑦叶轮由于受力不均引起的轴承振动噪声;

  ⑧叶轮啮合过程由于转子制造误差所引起的撞击噪声。

  其中,空气动力性噪声占主导地位,危害也最大,是噪声控制过程中需要重点考虑的。空气动力性噪声按产生机理分析,主要有两种形式:一种是风机叶片负荷和厚度引起的旋转噪声;另一种是风机叶片附面层分离、旋涡发放、紊流脉动等引起的涡流噪声。旋转噪声是由于风机叶片工作于非黏性的势流中产生的,其频谱常呈低中频性,伴有一组离散的频率尖峰;而涡流噪声则取决于风机叶轮的形状以及气流相对于机体的流速及流体黏性,产生连续频谱的高频噪声。频率越高,噪声指向性越强。不同的风机参数,有着不同的频谱。风机噪声频谱特性:<500Hz为低频噪声,500~1000Hz为中频噪声,>1000Hz为高频噪声。

  罗茨鼓风机的噪声强度及频谱特性既与风机的工作静压大小有关,又与风机的流量、转速有关。如随着流量的增大,噪声也相应升高,其中高频噪声的增大尤为显著。

  针对罗茨鼓风机噪声产生的特点,对其噪声的控制,主要是采用隔声、消声、吸声及包裹等技术,具体措施为安装消声器,建立隔声罩,采用软管和连接,管道包扎,粘贴吸声材料,风机表面喷涂阻尼材料,采用隔声门窗等。

  1、隔声降噪

  为了保证机组正常运转和维修方便,在原机房内基本设施不变的情况下,在适当的部位配套隔音罩。从结构上,隔声罩有单层和双层两种结构形式。单层隔声罩的构件由罩板、阻尼材料、吸声层及护面层组合而成,其隔声量一般可达20~30dB。双层隔声罩是在两个单层构件中间夹有一定厚度的空气层,其隔声效果比单层隔声罩要好。本隔声罩采用单层结构。本隔声罩采用整体结构,隔音罩外壁材料选用2mm厚的冷轧钢板,设有能敞开的小门及玻璃观察窗。

  拼缝及门窗是隔声的薄弱环节,应尽量将数量控制到最少,尺寸控制到最小。本隔声罩采用了一个门,并采用密封金属门代替木门,且在接缝处垫衬橡胶条密封。隔声罩内不安装吸声材料,罩内辐射噪声的声能就会不断积聚,导致最后辐射噪声与从隔声罩内透射的声能相等,隔声罩就会失去隔声作用,因此,隔声罩内部必须安装吸声材料,设计中选用密度30~35kg/m3,厚为100mm的超细棉,再以玻璃布及1mm穿孔钢板为覆盖层,使机房内的噪声传播强度相应减弱。

  2、吸声隔噪

  机房密封的结果虽然防止了噪声外传,但由于原机房室内墙面平均吸声系数很低,因此,加剧了声波在室内的反射混响。为了减小混响声,在节约资金的前提下,在机房值班室四周墙壁和顶部加上6cm厚的微孔泡沫材料;墙壁与风道间隙填充毛毡,吸收鼓风机的辐射噪音,并进行了自然通风处理,安装了换气扇,保持值班室有足够的新鲜空气对流。

  3、消声隔噪

  装设消声器是控制风机噪声的主要途径。消声器是一种既允许气体通过,又能衰减或阻碍噪声传播的装置,可以大大减弱进、出风口辐射出来的噪音。采用消声器控制气体动力性噪声,既简便又有效。通常,在鼓风机进气口或排气管路中安装消声器,可以大幅度地降低从进气口辐射或管路中传播的噪声。但市场提供的消声器以阻性的为多,仅适用于杂质少、无水雾和油雾的空气消声。该公司罗茨鼓风机输送的介质为半水煤气,其中含有煤焦油,易引起吸声孔的堵塞,故市售消声器不能用于该风机的消声。为了达到较好的消声效果,所选用的消声器必须满足以下要求:具有良好的消声性能;阻力小,安装消声器后增加的阻力不影响罗茨鼓风机的工作效率,保证排气通畅;根据现场情况,采用立式消声器,直径不大于1100mm,总长度不能超过2m。罗茨鼓风机厂家

  按以上要求,采用简易阻抗复合型消声器,其结构要点如下:

  ①由于吸声材料易被煤焦油、煤尘堵塞,因此,设计成内腔无吸声材料;

  ②在保证一定通道截面积的情况下,气体分多通道进入,计算每个通道的共振器的小孔孔径、板厚、腔深以达到消除不同频率噪声的目的;

  ③引入阻性折板,将一条共振腔大角度相折连接,这样可增加声波在消声器通道内的反射次数,改善其声学性能,增强消声效果;

  ④为消除高、中频噪声,在消声器四周的共振腔内装填吸声材料;为减少噪声辐射,在消声器外围设置空腔。

  安装试运行后,经测定,上述排气消声器有效地控制了机房排气管内的辐射噪声。

  4、隔振

  振动是噪声的主要来源,鼓风机的振动会产生低频噪声,因此,减轻机器振动是控制噪声的治本办法。为此,罗茨鼓风机的外壳材料选用了铸铁,用以增加其自重与外壳厚度,减小自振。在鼓风机进、出气口设置柔性波纹管减震接头,降低由鼓风机振动而传递到风道上的噪声,同时在罗茨鼓风机基础下部加设减振器。

  5、包裹

  室外出风管大多设在地面上,运行中噪声很大。为降低噪声,可将出风管全部设在地面以下,利用土层吸音,也可用隔音材料将管道包覆。根据本地的实际情况,采用了将管道包覆的办法来达到保温、消音的目的。

  锦工风机是一家生产罗茨风机近20年的厂家,如果您有此方面的采购定制问题,可以联系我们的全国免费客服热线

  :罗茨鼓风机

罗茨鼓风机噪声测量方案:风机和罗茨鼓风机噪声测量方法(GB2888—82)简介

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