離散噪聲
離散噪聲是由于葉片周圍不對(duì)稱結(jié)構(gòu)與葉片口設(shè)計(jì)試驗(yàn)旋轉(zhuǎn)所形成的周向不均勻流場(chǎng)相互作用而產(chǎn)生的噪聲，一般認(rèn)為有以下幾種：
進(jìn)風(fēng)口前由于前導(dǎo)葉或金屬網(wǎng)罩存在而產(chǎn)生的進(jìn)氣干涉噪聲;
葉片在不光滑或不對(duì)稱機(jī)殼中產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)頻率噪聲;
離心出風(fēng)口由于蝸舌的存在或軸流式風(fēng)機(jī)后導(dǎo)葉的存在而產(chǎn)生的出口干涉噪聲，離散噪聲具有離散的頻譜特性，基頻(i=1時(shí)對(duì)應(yīng)的頻率)噪聲最強(qiáng)，高次諧波依此遞減。
渦流噪聲
渦流噪聲是由氣流流動(dòng)時(shí)的各種分離渦流產(chǎn)生的，一般認(rèn)為有4種成因：
當(dāng)具有一定的來流紊流度的氣流流向葉片時(shí)產(chǎn)生的來流紊流噪聲;
氣流流經(jīng)葉片表面由于脈動(dòng)的紊流附面層產(chǎn)生的紊流邊界層噪聲;
由于葉片表面紊流附面層在葉片尾緣脫落產(chǎn)生的脫體旋渦噪聲;
軸流風(fēng)機(jī)由于凹面壓力大于凸面而在葉片頂端產(chǎn)生的由凹面流向凸面的二次流被主氣流帶走形成的頂渦流噪聲。
相應(yīng)降噪方法
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)，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)氣體通過共振器時(shí)，噪聲得到了降低。
相關(guān)問答：
問：離心風(fēng)機(jī)噪聲控制方法有哪些?
答：推薦以下離心風(fēng)機(jī)噪聲控制方法
1 合理選型
在選用風(fēng)機(jī)之前，首先應(yīng)確保工藝設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性。要使設(shè)計(jì)工況點(diǎn)的風(fēng)量、全壓基本上與風(fēng)網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行時(shí)的風(fēng)量、全壓相接近。如果設(shè)計(jì)時(shí)余量過大，在實(shí)際運(yùn)行時(shí)就要關(guān)小風(fēng)機(jī)蝶閥。這樣做有3個(gè)缺點(diǎn)：(1)導(dǎo)致風(fēng)網(wǎng)阻力增加，造成全壓與動(dòng)力浪費(fèi);(2)因阻力增加而浪費(fèi)掉的Δp相應(yīng)產(chǎn)生的噪聲ΔLA則不會(huì)消失，仍要產(chǎn)生出來;(3)關(guān)小風(fēng)機(jī)蝶閥后，造成風(fēng)機(jī)進(jìn)氣(或出氣)狀況惡化，將增大渦流噪聲。
工藝設(shè)計(jì)完成后，在風(fēng)量和全壓方面能滿足生產(chǎn)需求的運(yùn)行方案有很多，可供選擇。這時(shí)，應(yīng)選用在該工況點(diǎn)具有最高效率和最低噪聲的風(fēng)機(jī)，以確保運(yùn)行噪聲最低。
2 優(yōu)化結(jié)構(gòu)
2.1 增強(qiáng)葉柵的氣動(dòng)力載荷，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u小可使風(fēng)機(jī)噪聲明顯降低。
2.2 確定合理的蝸舌間隙和蝸舌半徑。增加風(fēng)舌與葉輪之間的間隙δt可降低基頻和諧波。氣流與葉片作相對(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。這種不均勻的流譜在旋轉(zhuǎn)，如果在動(dòng)葉之后有靜葉或風(fēng)舌，則這種非穩(wěn)定流動(dòng)與靜葉或風(fēng)舌相互作用將產(chǎn)生噪聲。距離愈近，噪聲愈大。但根據(jù)有關(guān)資料介紹進(jìn)行試驗(yàn)，當(dāng)δt大到一定程度后，噪聲不再降低，卻使風(fēng)機(jī)氣動(dòng)性能變壞，如風(fēng)量、風(fēng)壓都有所下降。試驗(yàn)表明：在風(fēng)舌間隙δt/R=0.25和風(fēng)舌半徑r/R=0.2時(shí)，具有最大風(fēng)機(jī)效率和最小噪聲(R為葉輪半徑)。
2.3 傾斜蝸舌。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)力的劇烈程度及蝸舌的迎風(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，蝸舌的傾斜角α可按tanα=(t-2r)/b計(jì)算，其中，r為蝸舌半徑，t為葉輪出口柵距，b為葉片寬度。
2.4 在葉輪進(jìn)(出)口處加紊流化裝置。在風(fēng)機(jī)葉輪葉片的進(jìn)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，這對(duì)減噪是有利的。
2.5 在葉輪上增設(shè)分流葉片(短葉片)。在風(fēng)機(jī)中，對(duì)無分流葉片的葉輪，當(dāng)葉片較少時(shí)，在葉片通道后半段易產(chǎn)生負(fù)速度區(qū)，容易導(dǎo)致氣流分離，當(dāng)葉片較多時(shí)又容易產(chǎn)生進(jìn)口阻塞和氣流分離。
2.6 在動(dòng)葉進(jìn)出氣邊上設(shè)鋸齒形結(jié)構(gòu)。該結(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，使噪聲降低。
2.7 在蝸舌處設(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在聲波作用下來回運(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)氣體通過共振器時(shí)，噪聲得到降低。
2.8在蝸殼內(nèi)設(shè)置擋流圈。中低壓離心通風(fēng)機(jī)的蝸殼寬度與葉輪出口寬度一般較大，氣流自葉輪進(jìn)入蝸殼的擴(kuò)壓變大，在葉輪前盤外側(cè)與蝸殼間產(chǎn)生大尺度漩渦，使渦流噪聲增大，效率降低，而蝸殼寬度又不宜過小，否則將增大蝸殼的張開度，使蝸殼出口端面長寬比過大，給后面的管路連接帶來困難，同時(shí)也使摩擦損失增加。為了減小渦流區(qū)，增強(qiáng)風(fēng)機(jī)進(jìn)口集流器與葉輪進(jìn)口邊間的密封效果，可在蝸殼中加各種形式的擋流圈。
3 消聲
風(fēng)機(jī)在高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生強(qiáng)烈的空氣動(dòng)力性噪聲，為阻止聲音外傳播又允許氣流通過，在風(fēng)機(jī)氣流通道上裝上消聲裝置，使風(fēng)機(jī)本身發(fā)生的噪聲和管道中的空氣動(dòng)力噪聲降低，定型常用的消聲裝置有：
(1)阻性消聲器常用片式消聲器、蜂窩式消聲器、管式消聲器及迷宮式消聲器等;
(2)抗性消聲器常用共振式消聲器、擴(kuò)張式消聲器、混合式消聲器及障板式消聲器等;
(3)阻抗復(fù)合消聲器常用擴(kuò)張室—阻抗復(fù)合式消聲器、共振腔—阻性復(fù)合式消聲器及阻—抗—共復(fù)合式消聲器。
4 隔聲
隔聲是噪聲控制工程中常用的技術(shù)措施，利用墻體各種板材及構(gòu)件作為屏蔽物或利用維護(hù)結(jié)構(gòu)，把噪聲控制在一定范圍之內(nèi)，使噪聲在空氣中的傳播受阻而不能順利通過，從而達(dá)到降低噪聲的目的。常用的方法有：
(1)單層密實(shí)均勻構(gòu)件隔聲，此類構(gòu)件的隔聲材料要求密實(shí)而厚重，如磚墻、鋼筋混凝土、鋼板、木板等，隔聲性能與材料的剛性、阻尼面密度有關(guān);
(2)雙層結(jié)構(gòu)隔聲，在兩個(gè)單層結(jié)構(gòu)中間夾有一定厚度的空氣，或多孔材料的復(fù)合結(jié)構(gòu)，一般可比同樣質(zhì)量的單層結(jié)構(gòu)隔聲量高5~10 dB;
(3)隔聲罩和隔聲間，對(duì)于體積小的噪聲源，直接用隔聲結(jié)構(gòu)罩起，可以獲得顯著的降噪效果，這就是隔聲罩，有很多分散的噪聲源時(shí)可考慮建立一個(gè)小空間，使之與噪聲源隔離開來，這就是隔聲間;
(4)隔聲屏是放在噪聲源和受聲點(diǎn)之間的用隔聲結(jié)構(gòu)所制成的一種隔聲裝置。
5 吸聲
在墻面或頂棚上飾以吸聲材料、吸聲結(jié)構(gòu)或在空間懸掛吸聲板，吸聲體混合聲就會(huì)被吸收掉，這種控制噪聲的方法稱做吸聲降噪。
(1)吸聲材料在吸聲降噪方法中吸聲材料很重要，常用的有：①纖維材料，包括有機(jī)纖維、無機(jī)纖維和纖維制品;②顆粒材料，包括砌塊和板材;③泡沫材料，包括泡沫塑料、其他等三大類二十幾種。
(2)共振吸聲結(jié)構(gòu)是利用共振原理做成的各種吸聲結(jié)構(gòu)，用于對(duì)低頻聲波的吸收，最常用結(jié)構(gòu)分單個(gè)共振式(包括薄膜、薄板結(jié)構(gòu))和穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)。
(3)微穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)由板厚和孔徑均在1mm以下、穿孔率為1%~3%的金屬微穿孔板和空腔組成的復(fù)合結(jié)構(gòu)。
離心通風(fēng)機(jī)噪聲的控制是生產(chǎn)企業(yè)面臨的一個(gè)重要課題。它應(yīng)從風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)和制造入手，需要優(yōu)化和完善風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)，采用先進(jìn)的制造工藝與方法提高制作質(zhì)量和精度，盡量減少空氣動(dòng)力噪聲的產(chǎn)生。同時(shí)，安裝和檢驗(yàn)也是一個(gè)不可忽視的環(huán)節(jié)，必須對(duì)葉輪、風(fēng)機(jī)軸、皮帶輪及聯(lián)軸器等旋轉(zhuǎn)零部件進(jìn)行嚴(yán)格的靜平衡和動(dòng)平衡校正，以減少因風(fēng)機(jī)振動(dòng)而產(chǎn)生的機(jī)械噪聲。由于離心通風(fēng)機(jī)的葉輪葉片極易產(chǎn)生磨損而形成噪聲，所以，應(yīng)通過對(duì)風(fēng)機(jī)的噪聲進(jìn)行檢測(cè)、分析和研究等工作后，確定其噪聲的主要來源及其傳播途徑，并采取有效的噪聲治理措施，達(dá)到減弱或切斷噪聲的傳播途徑或消除噪聲源的目的，確保最大限度地減輕離心通風(fēng)機(jī)對(duì)周圍環(huán)境的噪聲污染，以提高企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境及促進(jìn)企業(yè)的和諧和可持續(xù)發(fā)展。
問：如何降低排風(fēng)機(jī)噪音
答：風(fēng)機(jī)噪聲治理方法
1、出氣口管道上安裝消聲器
2、加裝隔聲罩
3、機(jī)房的吸隔聲綜合治理措施
結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況采取將風(fēng)機(jī)機(jī)房改造成單間的降噪方法，配備進(jìn)氣口消聲器，排氣散熱，減少對(duì)外界噪聲漫延。
風(fēng)機(jī)降噪除考慮風(fēng)口噪聲外，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，風(fēng)機(jī)的機(jī)體噪聲和振動(dòng)的固體聲傳聲也應(yīng)予以重視。由于軸流風(fēng)機(jī)工作時(shí)發(fā)出很大的噪聲，而且風(fēng)機(jī)噪聲還隨著風(fēng)量和風(fēng)壓的增大而提高。通常解決風(fēng)機(jī)噪聲問題的方法有以下幾種： 1)機(jī)殼及電機(jī)的噪聲可以通過加裝隔聲罩來解決，將風(fēng)機(jī)置于獨(dú)立的風(fēng)機(jī)隔聲間內(nèi)，在風(fēng)機(jī)間內(nèi)進(jìn)行吸聲、隔聲處理。
2)在風(fēng)機(jī)排風(fēng)口外安裝消音器，內(nèi)置消聲插片，使噪聲在通過特殊構(gòu)造能不斷削減。消音器是降低空氣動(dòng)力設(shè)備進(jìn)、排氣口輻射或沿管傳遞噪聲的有效措施。
3)地面層外百葉窗盡可能使用消聲百葉。
4)風(fēng)機(jī)吊掛采用阻尼彈簧吊架減振器。
5)對(duì)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)進(jìn)行整體隔振處理。
問：高壓風(fēng)機(jī)如何實(shí)現(xiàn)降噪減振?
答:降噪減振的方法如下：
合理選用電機(jī)冷卻風(fēng)扇葉片的形狀及直徑等參數(shù)。有效降低電機(jī)冷卻風(fēng)扇的渦流噪聲。
風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口及排風(fēng)口處安裝消聲器消聲器是利用多孔
在風(fēng)機(jī)排風(fēng)口外安裝消聲器，內(nèi)置消聲插片，使噪聲在通過特殊構(gòu)造的消聲器時(shí)削減。消聲器是降低空氣動(dòng)力設(shè)備進(jìn)、排氣口輻射或沿管傳遞噪聲的有效措施。
風(fēng)機(jī)吊掛采用阻尼彈簧吊架減振器。
根據(jù)聲源對(duì)象、噪聲特性、降噪要求、工藝條件以及安裝位置等因素進(jìn)行有針對(duì)性地設(shè)計(jì)，保證獲得良好消聲降噪效果。
圓弧段部位處形成許多渦流。渦流將與風(fēng)機(jī)蝸殼及進(jìn)風(fēng)口零部件產(chǎn)生多次頻繁地碰撞而形成空氣動(dòng)力噪聲?？稍陲L(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口處位于風(fēng)機(jī)蝸殼內(nèi)部的外圍處設(shè)計(jì)制作即增設(shè)整流圈及擋板，就能有效地防止氣流在風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口處形成渦流，從而降低離心風(fēng)機(jī)所產(chǎn)生的空氣動(dòng)力噪聲。
問：風(fēng)機(jī)噪音大怎么治理?
答：風(fēng)機(jī)隔聲罩是風(fēng)機(jī)噪音處理中常用的手段，通常再搭配其他的消音吸音設(shè)備進(jìn)行綜合治理。風(fēng)機(jī)隔聲罩能夠大程度的對(duì)風(fēng)機(jī)噪聲進(jìn)行降低，隔聲罩的具體材料大多使用鋼板，隔聲罩層與層之間的隔音吸音材料多是根據(jù)廠房的降音要求來選擇。
