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罗茨鼓风机噪声原理_罗茨鼓风机

罗茨鼓风机噪声原理_罗茨鼓风机

罗茨鼓风机噪声原理:罗茨风机噪声产生原理分析

  原标题:罗茨风机噪声产生原理分析

  罗茨风机在运作的时候有时会产生很大的噪音,而且其噪声的来源部位也可能不同,那么其噪声产生的原因和部位有哪些呢?

  第一,输入口以及输出口的气动噪声;第二,机械底盘以及发动机产生噪音具有辐射性的噪声;(3)固体声音的基本声音辐射。在这些部分噪声中,输入和输出点发出的气动噪声(称为空气动力噪声)最强,而机械噪声和电磁噪声等其他噪声则是风扇正常工作的次要因素。分析罗茨风扇产生的噪声的频谱分发现,其特点是带宽低。气动风扇噪声基本上由两部分组成:旋转噪声以及涡旋噪声。

  工作轮上均匀分布的叶片会对气体介质机型打击,就会产生旋转噪声。而且该噪声落入周围的气体环境中,引起周围气体的波纹噪声。另外,当通过叶片的气流时,叶片的表面,特别是表面增厚的吸力侧的叶片表面形成容易变厚并且产生许多涡流。在叶片的后缘,吸力边缘与包层的压力边缘合并,形成所谓的尾流区。在膨胀区,气流的压力和速度远低于主气流区的压力。因此,当叶轮旋转时,叶片出口区域的气流高度不均匀。这种不均匀的空气流动会周期性地影响环境,产生压力脉动,产生噪音。气流越不均匀,噪音越大。

  涡流噪声又称为涡流噪声或湍流噪声。这主要是由于通过叶片的空气流动,表层的湍流以及涡流和涡流被分开,由叶片的动量引起的压力。有四种原因:一个-形成湍流后的物体的表面上的湍流,在叶片上的压力脉动的紊流,螺旋和内表面,这导致噪声的局部表面的表面层中出现湍流。其次,由于一定程度的附着层的发展,通过物体的气流会导致涡流的沉淀,其结果是涡流会引起较大的脉动;第三个是由于叶片力的振荡引起的噪音引起的流动的紊流;第四,由于二次涡旋噪声的形成。

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罗茨鼓风机噪声原理:罗茨风机噪声源分析

  罗茨风机噪声含有多种“成分”。锦工风机从噪声产生机理分析,罗茨风机噪声主要由气动噪声、机械噪声和电磁噪声等几部分组成,其中气体动力性噪声具有强度高、危害大的特点,是罗茨风机的主要噪声污染源。从噪声传播途径分析,罗茨风机噪声由空气噪声和结构噪声两部分组成,空气噪声通过进气口、排气口、机壳、管壁等辐射与传播,结构噪声通过机壳、管壁与基础等传播,结构噪声容易造成物体振动并激发二次空气噪声。罗茨风机噪声传播途径如图1所示。

  1.基础结构噪声 2.机壳与管壁噪声 3.气流噪声

  围介质造成了压力脉动,形成了气动噪声。当风机叶轮逐个扫过进气口与排气口时,气体受到周期性扰动,引起压力脉动,同样产生了噪声。由于风机叶轮与机壳之间围成封闭的基元容积,在基元容积与排气口连通一瞬间,风机排气口的高压气体向基元容积快速回流,使气流受到剧烈冲击与压缩造成压力脉动,形成了强烈的气动噪声。旋转噪声具有确定的基频,计算式为f1=Z·n/30(Hz),其中Z为叶轮数,n为转速(r/min)。

  涡流噪声又称紊流噪声,是气体涡流运动产生的一种非稳定流动噪声。在叶轮及机壳流道表面,尤其在气流突然减速或速度方向发生突变的部位,气体附面层发展到一定程度就会发生脱离,形成漩涡。内泄漏气体的流动方向与主气流方向相反,也会在泄漏间隙两端产生漩涡。由于气体具有粘滞性,气流漩涡产生后还会在流动过程中进一步分裂,形成一系列更小的涡流。

  除了上述旋转噪声和涡流噪声外,气动噪声还包括共鸣声。由于叶轮旋转和气流涡流运动等因素的影响,气体压力在很宽的频率范围内脉动。这种脉动与进(排)气腔发生声学上的共振,产生共鸣声。当共鸣声通过进、排气口辐射时,显著增强气动噪声的某些共振频率成分。

  机械噪声主要来源于机壳的振动,使机壳发生振动的原因主要有两个:①叶轮的转动不平衡力,通过传动构件转移到机壳上,对机壳产生周期性的激励;②机壳内的涡流强度所决定的压力脉动,常与叶片的基频(即叶片通过频率)有联系,也对机壳产生周期性的激励。风机的风压越高,这一激励源越不能忽视。此外,电动机、基础振动和管路振动也会产生机械噪声。

  几种典型的罗茨风机噪声频谱特性如图2所示,其特点是中低频噪声峰值突出,高频噪声成分逐渐减弱。罗茨风机转速一般为490~3000r/min,旋转噪声基频为49~300Hz,使风机噪声呈现低频特征。涡流噪声以中高频成分为主,具有宽频带特性。共鸣声对中频噪声影响较大。

  罗茨风机噪声与风量、转速、压力等参数有关。一般情况下,风机风量、转速与压力升高,噪声增大。实验证明,当转速与压力相同时,风量增大一倍,噪声增强约6dB(A);压力每升高一个大气压,噪声增强约3~4dB(A);如果转速增加一倍,则噪声增强约6~10dB(A)。

  测量罗茨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。

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罗茨鼓风机噪声原理:罗茨鼓风机如何运行调节和风机产生噪音的五大原因

  原标题:罗茨鼓风机如何运行调节和风机产生噪音的五大原因

  锦工机械给大家介绍一下罗茨鼓风机如何运行调节和风机产生噪音的五大原因

  罗茨鼓风机如何运行调节:

  1.在正常运行中的罗茨鼓风机不随意关闭进出口阀,开循环阀及放空阀,不允许将排气口之气长时间的回流到鼓风机的进气口否则影响机器运行。

  2.该机运行正常操作时,各滚动轴承的表面温度一般不超过85度(指标95度油箱内机油不能超过60度指标65度如果油箱油温较高时,可采取机外水冷却降温措施,要求不超额定电流。

  3.靠近轴承部位的径向振幅不得超过0.1mm。

  4.正常运行的罗茨鼓风机,要经常检查润滑油飞溅情况,油位及油质情况,油位及油质情况,要求每半小时检查一次。

  罗茨鼓风机产生噪音的五大原因:

  1.因叶轮回转而产生噪音

  叶轮旋转时会与空气产生摩擦,或发生冲击。转速愈快,接解空气频率愈高,其噪音愈尖锐。转速愈快,接解空气频率愈高,其噪音愈尖锐。叶轮之宽度或厚度增加,此现象更为明显。叶轮之宽度或厚度增加,此现象更为明显。噪音的频率是由多种频率复合而成,这些频率均与风机之转速有关。噪音的频率是由多种频率复合而成,这些频率均与风机之转速有关。

  轴流风机若有动翼与静翼的配置时,两者之叶轮数最好不等,以免造成更大的噪音共鸣。轴流风机若有动翼与静翼的配置时,两者之叶轮数最好不等,以免造成更大的噪音共鸣。但无论是轴流式或离心式风机,凡是风速快的、风压高的,其产生之噪音也大。但无论是轴流式或离心式风机,凡是风速快的、风压高的,其产生之噪音也大。

  2.因叶轮产生涡流时也会产生噪音

  在风机运转期间,其动翼之背面会产生涡流,此涡流不但会降低风机的效率,而且会产生噪音。在风机运转期间,其动翼之背面会产生涡流,此涡流不但会降低风机的效率,而且会产生噪音。为减低此现象,叶轮的安装角不得过大,且叶轮弯曲需平滑,切勿突然变化太大。为减低此现象,叶轮的安装角不得过大,且叶轮弯曲需平滑,切勿突然变化太大。

  3.因乱流而产生噪音

  空气在流动时,若碰到尖锐的障碍物,极易发生乱流。此乱流虽然与涡流的情况不同,同样会产生噪音,或频率甚高的消音,对风机而言亦会造成效率损失。此乱流虽然与涡流的情况不同,同样会产生噪音,或频率甚高的消音,对风机而言亦会造成效率损失。

  4.与风管外壳产生共振而发生噪音

  风管与风机外壳的内面接缝处要平整,避免粗糙不平,造成撕裂声。风管与风机外壳的内面接缝处要平整,避免粗糙不平,造成撕裂声。而由于接连的管路会产生共振,使细微的声音变大,造成更大的噪音。而由于接连的管路会产生共振,使细微的声音变大,造成更大的噪音。在设计时,有时可以在风管外面覆以防音材料,可以降低噪音。在设计时,有时可以在风管外面覆以防音材料,可以降低噪音。

  5.风机以外引起的噪音

  除风机本身的固定噪音外,尚有许多噪音源。如:轴承因精密度不足,装配不当或维护不佳会造成异常噪音。除风机本身的固定噪音外,尚有许多噪音源,如:轴承因精密度不足,装配不当或维护不佳会造成异常噪音。马达部份也会产生噪音,有些是设计不良或製造品控不佳所造成,但有时是马达之内外冷却扇造成。

罗茨鼓风机噪声原理:风机及罗茨风机异常震动或者噪音产生解决方法

  风机及罗茨风机异常震动或者噪音产生解决方法

  风机在水泥行业使用特别多,包括各种类型的风机,如高温风机、离心风机、鼓风机、罗茨风机、高压风机等,而这些风机在使用过程中,由于各方面的原因,致使风机震动加剧,致后损坏,严重的还会造成重大的设备事故,下面简单介绍几点引起风机震动的故障原因、故障因素、处理办法。

  首先是引起风机震动的故障原因:

  分析风机故障现象及原因,有其规律可循,一般来讲有以下几种:

  (1)设计原因:风机的设计一般是根据风机的使用环境、温度、风量、风压、介质等来设计的,而有的企业并没有完全根据这些因素来选型,致使造成存在如下因素:风机设计不当,动态特性不良,运行时发生震动;结构不合理,应力集中;设计工作转速接近或落入临界转速区;热膨胀量计算不准,导致热态对中不良等。

  (2)制造原因:风机制造厂家对风机的质量要求也影响风机的运转,如:零部件加工制造不良,精度不够;零件材质不良,强度不够,制造缺陷;转子动平衡不符合技术要求等。

  (3)安装、维修原因:风机的安装精度要求对风机运转起着至关重要的作用,如安装精度未达到安装要求,对风机运行将起着破坏作用。在风机安装过程中,就有如下影响因素,如:机械安装不当,零部件错位,预负荷大;轴系对中不良;机器几何参数(如配合间隙、过盈量及相对位置)调整不当;转子长期放置不当,改变了动平衡精度;未按规程检修,破坏了机器原有的配合性质和精度等。

  (4)操作运行原因:在风机使用过程中,对风机维护、保养的好坏,对风机的运行质量起着决定性作用。如:工艺参数(如介质的温度、压力、流量、负荷等)偏离设计值,机器运行工况不正常;机器在超转速、超负荷下运行,改变了机器的工作特性;润滑或者冷却不良;转子局部损坏或结垢;启停机或升降速过程操作不当,热膨胀不均匀或在临界区停留时间过久等。

  (5)机器劣化原因:一般设备在使用时都有一定的年限,达到一定年限设备性能将恶化。对于风机来讲也是如此,如:长期运行,转子挠度增大或动平衡劣化;转子局部损坏、脱落或产生裂纹;零部件磨损、点蚀或腐蚀等;配合面受力劣化,产生过盈不足或松动等,破坏了配合性质和精度;机器基础沉降不均匀,机器壳体变形。

  其次是风机震动一般故障原因及处理方法

  一般来讲,风机在运行中震动是不可避免的,特别是到了风机运行后期,由于各种参数的恶化,致使风机震动加剧,这就要求我们在风机状况进一步恶化前将故障解决,保证风机正常运行,下面就原水泥厂立磨循环风机的一般故障原因及处理谈一点看法。

  (1)风机与电机联轴器不对中的处理

  风机与电动机之间由联轴器联接,传递运动和转矩。不对中是风机常见的故障,风机的故障60%与不对中相关。风机的不对中故障是指风机、电动机两转子的轴心线与轴承中心线的倾斜或偏移程度。风机转子系统产生不对中的主要原因:1)轴承气隙过大或滚珠有点蚀现象,这种情况一般是由于润滑不足或油质较差引起的,出现这种状况容易引起不对中而产生震动,应视情况更换轴承。2)轴承座长时间威震产生偏移。由于大型风机产生震动是不可避免的,这样就容易造成底座紧固螺栓轻微松动,后果就是引起不对中而震动。3)主电机本身引起的。大型电机对动平衡本身要求较高,长时间运行由于各种原因,电机本身动平衡破坏而要求不对中等等。风机转子系统产生不对中故障后,在旋转过程中会产生一系列对设备运行不利的动态效应,引起联轴器的偏转、轴承的磨损、油膜稳态和轴的挠曲变形等,使转子受力及轴承所受的附加力导致风机的异常震动和轴承的早期损坏,危害极大。对于风机的不对中故障,目前我们一般采取原始办法来处理。首先对风机主轴找水平,并且盘动叶轮旋转,保证风机主轴在每个点的水平度偏差在范围内;然后对风机与电机联轴器找对中度,一般采用百分表,分四个点检测跳动度,保证四个点跳动度在技术范围内,这样对中度基本找好了。先进的办法可以用激光对中仪来解决,方便快捷。

  (2)叶轮不平衡引起的震动处理

  叶轮在使用中产生不平衡的原因可简要分为两种:叶轮的磨损和叶轮的结垢。象我原来在的水泥厂,生料立磨循环风机就经常发生这种现象。循环风机的作用就是将生料粉经旋风收尘器收集,余下的少量生料粉经循环风机带动电除尘器,这样许多微小的粉尘颗粒随同高速的气体一起通过循环风机,使叶片遭受连续不断地冲刷。长此以往,在叶片出口处形成刀刃状磨损。由于这种磨损是不规则的,因此造成了叶轮的不平衡。此外,许多微小的粉尘颗粒当它们通过循环风机时,在气体涡流的作用下会被吸附在叶片非工作面上,特别在非工作面的进口处与出口处形成比较严重的粉尘结垢,并且逐渐增厚。当部分灰垢在离心力和震动的共同作用下脱落时,叶轮的平衡遭到破坏,整个引风机都会产生震动。一般处理叶轮结垢就是待风机停机后,用铲子或刷子将结垢处理干净。以前处理叶轮不平衡的办法都是采用静平衡法,根据盘动叶轮位置变化的不同,以及在实际工作中所总结的经验,找到应加配重的重量和位置,基本保证风机静平衡处于理想状态。目前处理叶轮不平衡的方法,都是使用动平衡仪,在现场加配重块,使得风机震动参数控制在技术范围内。

  (3)风机叶轮与轮毂联接缺陷引起震动的处理

  风机叶轮与轮毂一般采用的联接方式是铆钉联接和铰制孔螺栓联接,水泥厂循环风机就是采用铰制孔螺栓联接。正常情况下,风机叶轮与轮毂的配合都采用过盈配合,铆钉或铰制孔螺栓预紧力都达到技术要求,但还是存在少量的风机在这方面未达到要求,引起轻微松动而造成震动,出现这种情况一般采取重新铆钉或预紧,如还是未达到要求,只有更换叶轮。水泥厂的循环风机就发生了由于铰制孔螺栓的螺母磨损过大,造成叶轮与轮毂预紧力不足而发生震动,分析原因主要是风道内部产生内循环风,造成螺母磨损过大。处理方式首先改进风道结构消除内循环风;其次将铰制孔螺栓更换,使用扭力扳手紧固螺栓达到预紧力一致;重要的一点要加强检查,防止故障进一步扩大。

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