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技術(shù)文章

軸流式風(fēng)機(jī)如何降低噪聲

閱讀:1316發(fā)布時(shí)間:2019-11-28

  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,通常可以采用工作輪葉片穿孔法,因?yàn)槿~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(diǎn)向流動(dòng)下方移動(dòng),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(huì)使壓差降低過(guò)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(jì),具體降噪方法如下:
 
  (1)增強(qiáng)葉柵的氣動(dòng)力栽荷,降低圓周速度
 
  對(duì)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(dòng)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(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),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(dòng)葉的氣流出口有蝸舌存在,則這種非穩(wěn)定流動(dòng)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(dòng)速度所產(chǎn)生的周期性脈動(dòng)氣動(dòng)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(dòng)氣動(dòng)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(dòng)氣動(dòng)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(dòng)葉進(jìn)出氣邊上設(shè)鋸齒形結(jié)構(gòu)
 
  在動(dòng)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(shí),小孔孔徑和空腔中的氣體存聲波作用下來(lái)回運(yùn)動(dòng),這運(yùn)動(dòng)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(dòng),同時(shí)聲波進(jìn)入小孔孔徑時(shí),由于頸壁的摩擦和阻尼,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(lái)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(guò)共振器時(shí),噪聲得到了降低。

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