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    空調設備的旋轉噪聲控制

    2019-09-02 閱讀 4154

        對于設有空調等建筑設備的現代建筑,空調設備的運行必然會有噪聲??照{工程中主要的噪聲源是通風機、制冷機和機械通風式冷卻塔等設備。為了保護環境,防止噪聲污染,對于城市區域國家標準GB3096-82規定了各種區域的噪聲要求,所以有必要進行噪聲控制。

        旋轉噪聲是指當風機葉片相對于氣流運動時,迎風側和背風側所受壓力不同。對于給定葉片來說,流場分布是定常的。對于給定空間位置來說,由于流場隨葉片旋轉,每當一個葉片通過時,壓力起伏變化一次。

        旋轉著的葉片不斷地逐個通過,相應逐個產生壓力脈沖而向周圍輻射的噪聲。每秒鐘內通過的葉片數叫做片通過頻率,就是旋轉噪聲的基頻。旋轉噪聲除了基頻外還存在許多諧波成分。通風機的旋轉噪聲頻率是葉片通過頻率與其諧波頻率的合成,它由通風機的轉速和葉片數目決定,旋轉噪聲的聲壓對葉片尖端的圓周速度非常敏感。葉片尖端的圓周速度越高,則旋轉噪聲越強,而且諧波噪聲成分增強的速度要比基頻噪聲大。

        在近場,隨諧波階數的增加,聲壓與圓周速度的二次方至五次方成正比。在遠場,聲壓與圓周速度的五次方至九次方成正比,這就使得通風機噪聲顯得高調刺耳。為了降低風機噪聲控制,一般離心風機葉輪圓周速度V不應高于18m/s,軸流風機圓周速度V不應高于20m/s,否則,空氣動力噪聲將明顯提高。所以,在空調系統中應選用轉速較低的后向式離心風機。

        貫流式風機工作時,由于流體從葉輪流道出口處流出時與蝸舌碰撞產生旋轉噪聲,直葉風機的葉片與蝸舌平行,氣流撞擊蝸舌的能量比較集中。使用國產的直葉和斜葉葉輪產品(D=0.09m,L=0.614m,Z=35,θ=5°),在同一國產室內機上測定。結果表明,在風量相同的情況下,直葉風機的A聲級噪聲為41.7dB,而斜葉風機的A聲級噪聲僅為39.3dB,噪聲控制降噪效果達2dB之多。

        因此,采用葉片傾斜安裝的貫流式葉輪,由于沿軸向壓力脈動具有相互抵消的效果,可以有效地降低貫流式風機的旋轉噪聲,進行噪聲控制。

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