罗茨风机 噪声频谱_罗茨风机

罗茨风机 噪声频谱：如何分析罗茨鼓风机噪声频谱并采取降噪措施

　　导读：从罗茨鼓风机噪声频谱中可以看出它的噪声特性：

　　1.锦工量罗茨鼓风机的噪声是一个在较宽频带范围里的稳态噪声，一般来说是以低中频为主，尤其是中频段拉得较宽。

　　2.一般流量的风机噪声峰值出现在低中频段里，流量大的风机，声强由低频向高频偏移。

　　3.从风机噪声频谱来看，其低频峰值出现在63赫，中频峰值在500赫，在63～500赫之间的125赫是个低谷。

　　4.在高频段里，一般是从1000赫开始随频率的增加声压级逐步降低，其衰减量每倍频程约10分贝。

　　5.吸风口的噪声频谱特性基本上与风机本身的噪声频谱特性一致，通常它是一个低频噪声源，对人的听觉虽不造成大的危害，但因该声源位于室外，又是低频，可以传播到很远的地方而影响范围较大。

　　6.放风口一般因管径和开口较小，高速气流冲击了周围的空气，使气体的稳定状态受到破坏而发生巨大的扰动，形成一个室外的高频噪声源。

　　如何降低罗茨鼓风机的噪音呢？

　　国内外许多学者都在从事风机噪声的研究，大量的研究证实，降低风机噪声的方法应首先从空气动力噪声入手。风机也是水泥厂一大噪声源，特别是新型干法水泥厂的窑尾排风机和熟料篦式冷却机风机，噪声高达105dB(A)。对风机进行降噪处理,是减小水泥企业噪声污染的重要方面。分析整台风机机组产生的机械结构噪声，尤其是壳体的声辐射。如果风机安装得好，进出风管顺畅，可降低噪声，反之，会放大噪声。风机的进出风管道安装消声器，增大增重风机、电机基础及采用橡胶隔振垫等隔振措施，也可用密封罩密封风机等，风机房屋采用吸声的墙体，如多孔混凝土砌块、内贴吸声材料，或采用双墙隔声墙处理等。

罗茨风机 噪声频谱：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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罗茨风机 噪声频谱：罗茨风机噪声频谱及降噪措施

　　山东锦工有限公司是一家专业生产罗茨鼓风机、罗茨风机、双螺杆鼓风机等机械设备公司，位于有“铁匠之乡”之称的山东省章丘市相公镇，近年来，锦工致力于新产品的研发，新产品双油箱罗茨鼓风机、水冷罗茨鼓风机、油驱罗茨鼓风机、低噪音罗茨鼓风机，赢得了市场好评和认可。产品和服务远销全国各地及东南亚，深受客户好评。

　　1.锦工量罗茨鼓风机的噪声是一个在较宽频带范围里的稳态噪声，一般来说是以低中频为主，尤其是中频段拉得较宽。

　　2.一般流量的风机噪声峰值出现在低中频段里，流量大的风机，声强由低频向高频偏移。

　　3.从风机噪声频谱来看，其低频峰值出现在63赫，中频峰值在500赫，在63～500赫之间的125赫是个低谷。

　　4.在高频段里，一般是从1000赫开始随频率的增加声压级逐步降低，其衰减量每倍频程约10分贝。

　　5.吸风口的噪声频谱特性基本上与风机本身的噪声频谱特性一致，通常它是一个低频噪声源，对人的听觉虽不造成大的危害，但因该声源位于室外，又是低频，可以传播到很远的地方而影响范围较大。

　　6.放风口一般因管径和开口较小，高速气流冲击了周围的空气，使气体的稳定状态受到破坏而发生巨大的扰动，形成一个室外的高频噪声源。

　　那么如何降低罗茨鼓风机的噪音呢？

　　国内外许多学者都在从事风机噪声的研究，大量的研究证实，降低风机噪声的方法应首先从空气动力噪声入手。风机也是水泥厂一大噪声源，特别是新型干法水泥厂的窑尾排风机和熟料篦式冷却机风机，噪声高达105dB(A)。对风机进行降噪处理,是减小水泥企业噪声污染的重要方面。分析整台风机机组产生的机械结构噪声，尤其是壳体的声辐射。如果风机安装得好，进出风管顺畅，可降低噪声，反之，会放大噪声。风机的进出风管道安装消声器，增大增重风机、电机基础及采用橡胶隔振垫等隔振措施，也可用密封罩密封风机等，风机房屋采用吸声的墙体，如多孔混凝土砌块、内贴吸声材料，或采用双墙隔声墙处理等。

　　风机隔音罩是一种有效降低高噪声设备噪声的隔声措施，它把噪声较大的设备装置封闭起来，可以有效地阻隔高噪声设备噪声的外传，减少噪声对环境的影响。有时会给设备维修、监视、管路布置等带来不便，并且不利于所罩装置的散热，大部分需要通风设施以冷却罩内的空气。

　　锦工风机隔音罩特点：锦工机械生产制作的隔声罩由隔声构件和支撑结构组成。根据不同要求，隔音罩壁采用1.5-2mm的镀锌钢板、铝板等金属材料。隔声罩采用模块化设计，方便运输，适合现场安装，便于维护检修。可根据不同的使用要求安装透视门/窗、照明设备、通风换热系统等，并可按要求定做不同尺寸，涂装各种外观颜色。

　　锦工风机隔音罩应用：适用于降低各类鼓风机、引风机、发电机、空压机、变压器、粉碎机、球磨机、电动机、水泵、木工机械、印刷等设备的噪声。作为高噪声车间的控制室，可减少噪声对人体的危害。同时配备有通风降温、散热装置和进、排风消声器等，保证设备正常工作。我公司可独立完成隔声罩的设计、制造、安装等工作；有冲床隔声罩、罗茨风机、离心风机隔声罩等成功工程案例。

　　锦工风机隔音罩效果：根据隔声罩的形式，一般能获得10-30dB的隔声量。

　　风机噪声治理措施：风机噪声治理除考虑风口噪声外，根据现场情况，风机的机体噪声和振动的固体声传声也应予以重视。由于风机工作时发出很大的噪声，而且风机噪声还随着风量和风压的增大而提高。通常解决风机噪声问题的方法有以下几种：

　　（1）机壳及电机的噪声可以通过加装隔声罩来解决，将风机置于独立的风机隔声间内，在风机间内进行吸声、隔声处理。

　　（2）在风机排风口外安装消音器，内置消声插片，使噪声在通过特殊构造能不断削减。消音器是降低空气动力设备进、排气口辐射或沿管传递噪声的有效措施。

　　（3）地面层外百叶窗尽可能使用消声百叶。

　　（4）风机吊挂采用阻尼弹簧吊架减振器。

　　（5）对风机基础进行整体隔振处理。

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罗茨风机 噪声频谱：风机噪声频谱特性和风机降噪方法

　　风机广泛应用在工业生产企业和民用建筑。风机的种类有很多:可分为离心式风机/叶片式风机、轴流式风机和罗茨鼓风机等。由于风机的种类和型号不同,产生的噪声及频谱特性也有所不同。从风机噪声的机理及特性来看主要由四部分组成。进气口和排气口的空气动力性噪声、电动机的电磁噪声、风机振动通过基础辐射的固体声、机壳、管路、电动机轴承等辐射的机械性噪声。在这四部分中，一般以进、排气口的空气动力性噪声最强。根据对风机的实测分析表明，风机的空气动力性噪声约比其他部分的噪声高处12~25dB(A)。因此，对风机采取噪声治理首先应考虑空气动力性噪声。

　　风机噪声频谱特性的分类

　　过大量的现场实测和对风机产生噪声的机理分析表明：风机噪声频谱可适当的分类。如常见的离心风机，其叶片数为10~12片，转数为250~1450r/min时，基频落在倍频程中心频率63~125Hz的范围内，主要频率范围为125~2000Hz。当转数为1450~2900r/min时，基频落在倍频程中心频率250~500Hz的范围内，重要频带范围为250~4000Hz。离心风机的峰值一般在500Hz以上，重要频带范围在125~4000Hz或250~8000Hz，呈宽频带噪声。这样，按倍频程最大声压级的分布特性。可将风机噪声分为五类：特低频、低频、中频、高频、宽频。

　　对风机进行噪声治理之前，必须详细了解风机和机组的噪声状况。

　　这里包括查资料或实际测量，并对噪声频谱进行分析。风机噪声的大小与风机的结构、型号、风量和风压等因素有关。根据风机噪声的大小、现场条件、噪声控制的要求，可选择不同的噪声控制方案和措施。一般可分为加装隔声罩、安装消声器、减振及隔振措施等。

　　安装隔声罩

　　机噪声不但沿着管道气流传播，而且能透过机壳个管道向外辐射噪声。同时，风机机组的机械噪声和电磁噪声也向外传播，污染周围环境。当环境噪声标准要求较高时，仅用消声器不能有效地控制噪声，必须综合考虑噪声控制方案，其中最有效的措施就是设计安装风机机组隔声罩。

　　组安装隔声罩，大多采用密闭式，这种隔声罩隔声效果好。但采用密闭式隔声罩，就带来机组的散热问题。机组的温升，既散热问题就成为隔声罩设计的关键。目前，一般都采用隔声罩内通风冷却的方法，冷却方式有自然通风冷却法和强制通风冷却法两种。需要通过风机的风量和机组的发热量来严格计算隔声罩的通风量。进、出风口安装消声器风机空气动力性噪声治理的最有效措施是在风机进、出口安装消声器。风机安装消声器可以根据噪声治理区域和降噪目标选择在进气口安装消声器，在出气口安装消声器，进、出气口管道上都要安装消声器。在降噪要求较高时，需要安装多个消声器，并且消声器宜分段安装。

　　设计或选用消声器时必须要考虑消声器的消声频率特性和阻力损失，在消声器满足消声量的同时，也要将阻力损失控制在允许的范围内。另外，还要考虑消声器的使用环境，如防水、防尘、防火等。否则，会影响消声器的消声性能。制定风机噪声综合治理方案，要结合现场实际情况。最好在风机选型、安装风机之前，就要考虑噪声控制问题。这样，可以降低风机降噪的经济成本，施工方便，并且更有利于取得良好的噪声控制效果。

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