九洲風機風機噪聲的產生機理是什么
九洲風機風機噪聲的產生機理是什么
渦旋噪聲產生的機理風機葉片的氣流運動:
渦旋噪聲又稱渦流噪聲,或稱紊流噪聲。風機葉片相對于氣流運動時,氣流受到葉片阻擋即繞流時,沿葉片表面的流線會在背面脫體,從而形成一個陰影區。
在該區內的氣體一般處于相對靜止的狀態,并不隨氣流向下游方向運動,而該區與氣流間的邊界是不穩定的,氣流通過切向粘滯力而產生卷吸作用,帶動靜止的氣體運動,在背面的分叉點附近形成了渦旋胚,并逐漸成長,渦流的范圍越來越大,到一定程度后渦旋胚就從葉片背面滑脫,而隨氣流向下游運動。
旋轉噪聲產生的機理旋轉噪聲又稱葉片噪聲,或稱離散頻率噪聲。葉片繞軸旋轉時,風機葉片相對于氣流運動,迎風側與背風側所受壓力不同。
在旋轉葉輪的葉片通道出口處沿周向的氣動壓力與氣流速度都有很大變化,旋轉的葉片通道掠過較窄的蝸舌處,就會出現周期性的壓力和速度脈動,從而產生噪聲。
葉片在自由空間旋轉時,對于葉片鄰近的某固定空間位置來說,每當一個葉片通過時,空氣受到葉片及其壓力場的激勵,壓力就會起伏變化一次,旋轉的葉片不斷地逐個通過,相應逐個地產生脈沖 , 向周圍輻射噪聲。
在給定空間位置產生的壓力,并不按正弦規律隨時間變化,而是按脈沖形式。除基頻外還有許多諧波成分 , 其頻率為基頻的整數倍。如果壓力脈沖很尖銳,在聲頻范圍內可以有許多諧波成分。
風機噪聲的控制 :
空調組合機組末端的通風系統是一個非常復雜的噪聲源,沿風機的各個方向向外傳播,如下圖2。對于風機設計、生產廠家,既要保證整個系統的低噪聲,又要保證風機的高效率。
由于存在著葉片尾跡,在葉輪出口處的切向速度分布曲線呈現明顯的最大值和最小值。蝸舌尖端半徑的大小及蝸舌與葉輪外徑的間距大小對出風口處的噪聲影響較大。在 KHF 系列風機蝸舌板的設計中,除選擇適當的蝸舌尖端半徑和蝸舌與葉輪外徑的間距外,并對蝸舌結構進行了改進。
一種方法是在風舌的內側固定一層穿孔板,內襯一種超細玻璃棉作為吸聲材料,其結構與前面的機殼襯層相似。另一種方法是改變蝸舌的邊緣。
一般風機蝸舌的邊緣是平行于主軸,讓葉輪流出的周向不均勻的氣流同時作用在蝸舌上,使蝸舌受到很大的脈沖力而向外輻射較強的噪聲。
現改用的蝸舌板,蝸舌邊緣線與主軸傾斜,九洲風機其傾斜的程度根據葉片的氣動模型計算出葉片出風口處風速的切線方向,讓兩個葉片出來的氣流同時作用在蝸舌上。