大風(fēng)量軸流通風(fēng)機(jī)消聲器降噪設(shè)計(jì)應(yīng)用案例
大型建筑及工業(yè)廠房的通風(fēng)散熱、井下作業(yè)的局部通風(fēng)換氣等場(chǎng)合,通常采用大風(fēng)量軸流風(fēng)機(jī)來滿足這些需求。
但是大風(fēng)量軸流風(fēng)機(jī)的高噪聲,嚴(yán)重污染了周邊的聲環(huán)境,給人們帶來極大的健康傷害。
尤其是風(fēng)機(jī)的空氣動(dòng)力噪聲,非常突出,因此降低大風(fēng)量軸流風(fēng)機(jī)的空氣動(dòng)力噪聲,對(duì)于風(fēng)機(jī)的整體降噪有重大意義。
廠房車間通風(fēng)散熱用大風(fēng)量軸流風(fēng)機(jī) 空氣動(dòng)力性噪聲是葉片旋轉(zhuǎn)引起空氣振動(dòng)產(chǎn)生的。
旋轉(zhuǎn)噪聲和渦流噪聲是兩種不同的氣動(dòng)噪 聲。
旋轉(zhuǎn)噪聲是當(dāng)大風(fēng)量軸流風(fēng)機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)推動(dòng)空氣流動(dòng)時(shí),均勻分布的葉片與周圍空氣相互作用,引起氣體壓力脈沖而產(chǎn)生離散噪聲;旋渦噪聲是葉片表面上的氣流形成紊流附面層后,隨著壓力的增加,從葉片上旋渦脫離,引起脈動(dòng)產(chǎn)生的寬頻噪聲。
根據(jù)聲級(jí)計(jì)檢測(cè),頻譜分析,軸流風(fēng)機(jī)的噪聲峰值存在于低頻階段,中高頻階段,會(huì)隨著頻率的增加而逐步降低。
由于大氣吸收作用對(duì)100Hz以下的噪聲,非常微弱,因此低頻噪聲的自然衰減極其緩慢。
另外低頻噪聲的波長(zhǎng)較長(zhǎng),對(duì)障礙物有很強(qiáng)的繞射能力。
使軸流風(fēng)機(jī)噪聲具有傳播距離遠(yuǎn),污染范圍大的特點(diǎn)。
軸流風(fēng)機(jī)通風(fēng)口安裝消聲器示意圖 為大風(fēng)量軸流風(fēng)機(jī)安裝通風(fēng)消聲器,是降低軸流風(fēng)機(jī)噪聲的有效手段。
一般使用阻性消聲器,綜合降噪效果和性價(jià)比平衡性較好。
消聲器長(zhǎng)度越長(zhǎng),降噪效果越好,但是實(shí)際情況下,消聲器不宜做的太長(zhǎng)。
在消聲器長(zhǎng)度L確定的情況下,需要合理設(shè)計(jì)通道周長(zhǎng)與通道截面積的比值 P/S。
為提高低頻噪聲的消聲量,在空間允許的條件下,消聲片的厚度為100mm,消聲片厚度與通道寬度比為 1:1 較適宜。
片厚增加會(huì)提高低頻消聲性能,但是會(huì)增加風(fēng)機(jī)的壓力損失。
在壓力損失要求不高時(shí),適當(dāng)增大消聲片的排片角度,有利于增加消聲量。
風(fēng)機(jī)帶彎頭消聲器剖面簡(jiǎn)圖 根據(jù)風(fēng)機(jī)布置現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,為消聲器頂部設(shè)計(jì)消聲彎頭,不僅便于消聲器安裝,還能進(jìn)一步增加消聲器降噪效果。
消聲彎頭內(nèi)設(shè)弧形導(dǎo)流結(jié)構(gòu),采用光滑鍍鋅板 吸聲材料 護(hù)面 穿孔鍍鋅板的結(jié)構(gòu),在改變氣流流通方向的同時(shí)吸聲噪聲聲波;消聲器下部采用折板式消聲通道結(jié)構(gòu),用特定厚度的消聲片,在特定角度下排列,對(duì)大風(fēng)量軸流風(fēng)機(jī)噪聲進(jìn)行治理;消聲器箱體內(nèi)壁采用一定厚度的高密度吸聲材料,在提高箱體隔聲量的同時(shí)增加吸聲材料對(duì)低頻噪聲的吸聲系數(shù)。
風(fēng)機(jī)消聲器降噪前后對(duì)比圖 采取風(fēng)機(jī)消聲器噪聲治理措施后,對(duì)比大風(fēng)量軸流風(fēng)機(jī)通風(fēng)口處噪聲值的變化趨勢(shì)。
發(fā)現(xiàn)風(fēng)機(jī)風(fēng)口處噪聲值在各倍頻程處均有降低,并且降幅比較均衡,說明消聲器的設(shè)計(jì)對(duì)風(fēng)機(jī)噪聲特點(diǎn)針對(duì)性很強(qiáng)。
治理后通風(fēng)口處的噪聲值有明顯降低,在63Hz低頻峰值處降噪量約30dB,風(fēng)機(jī)通風(fēng)口噪聲總體A聲級(jí)降噪值為27dB(A)。