氣動噪聲(主導噪聲源)
旋轉噪聲:轉子周期性擠壓氣體產生,頻率與轉速相關。
渦流噪聲:氣流脫離葉片形成渦流引發,頻譜寬且高頻成分多。
主要輻射部位:進/出氣口,聲壓級比機械噪聲高10~20dB(A)。
機械噪聲
來源:轉子不平衡、軸承磨損、齒輪嚙合、電機振動等。
特點:中高頻為主,易通過機殼和基礎傳播。
固體聲(振動傳導)
基礎振動通過建筑結構傳遞,產生低頻噪聲。
1. 氣動噪聲治理
(1)安裝消聲器
阻性消聲器:適用于中高頻噪聲(如纖維多孔材料)。
抗性消聲器:針對低頻噪聲,通過聲波反射干涉消聲(如擴張室、共振腔結構)。
復合式消聲器:結合阻性和抗性設計,覆蓋寬頻帶(推薦用于羅茨風機)。
安裝要點:優先在進/出風口安裝,避免氣流阻力過大影響風量。
(2)管道優化
包扎隔音層:使用玻璃棉+鋁箔+金屬網包裹管道,減少輻射噪聲。
增加軟連接:管道與風機間采用帆布或橡膠軟管,降低振動傳遞。
避免直角彎頭:采用弧形導流片減少湍流噪聲。
2. 機械噪聲控制
(1)提高裝配精度
定期校準轉子動平衡(殘余不平衡量<1g·mm/kg)。
使用高精度齒輪(ISO 3級以上)并保證嚙合間隙≤0.1mm。
(2)軸承升級
滾動軸承→流體動壓滑動軸承,噪聲降低5~8dB。
采用陶瓷混合軸承,減少摩擦噪聲。
(3)傳動系統優化
彈性聯軸節(如輪胎式、膜片式)替代剛性連接,隔振效率>70%。
加裝齒輪箱消音罩,內襯聚氨酯吸聲材料。
3. 隔聲與吸聲工程
(1)隔聲罩設計
結構:2mm鋼板+50mm巖棉(密度80kg/m3)+0.8mm鍍鋅穿孔板(穿孔率20%)。
冷卻系統選擇:
負壓吸風冷卻:在罩體下部設進風消聲器,頂部安裝低噪聲排風扇。
水冷系統:適用于大功率風機,降溫同時無附加氣流噪聲。
插入損失:30~35dB(A)(250Hz~4kHz)。
(2)風機房改造
墻體:240mm磚墻+50mm龍骨+吸聲棉+12mm石膏板,隔聲量≥45dB。
門窗:雙層隔聲門(隔聲量≥35dB)、固定式隔聲窗(三層夾膠玻璃)。
內壁:安裝尖劈吸聲體(NRC>0.9)或空間吸聲體(降噪量6~10dB)。
4. 振動控制
(1)隔振基礎
選用橡膠隔振墊(固有頻率5~8Hz)或彈簧阻尼器(適用于>1500rpm)。
隔振效率要求:>80%(振動傳遞率<0.2)。
(2)防振溝
沿基礎四周挖深1.5m、寬0.3m的溝槽,填充松散木屑或玻璃棉。
可降低固體聲傳播約8~12dB。
噪聲檢測:使用聲級計+頻譜分析儀,確定主要噪聲頻段(如63Hz低頻突出)。
方案選型:
若以氣動噪聲為主:消聲器+管道包扎+隔聲罩。
若機械噪聲明顯:軸承改造+隔振基礎+齒輪箱消音。
工程實施:
優先安裝消聲器和隔振裝置(1~3日可完成)。
隔聲罩定制需考慮維護通道(快開門設計)。
效果驗收:按GB/T 34528-2017標準,距風機1m處噪聲≤85dB(A)。
低成本方案:消聲器(¥2000~5000)+管道包扎(¥800/m)+隔振墊(¥1500/臺)。
高效方案:隔聲罩(¥3萬~8萬)+流體軸承(¥1.2萬/套)+全房吸聲改造(¥500/m2)。
每月檢查消聲器壓損(ΔP>500Pa時需清理)。
每季度測試隔振器靜態壓縮量(變化>10%需更換)。
每年做全頻噪聲檢測,及時更換老化密封件。
通過綜合應用上述措施,典型案例顯示可降低羅茨風機整體噪聲20~35dB(A),使工作環境達到《工業企業噪聲衛生標準》要求。需注意,低頻噪聲治理需結合空間吸聲和主動降噪技術,必要時可咨詢專業聲學公司進行定制化設計。