離心（xīn）風機噪聲（shēng）的產生與控製

通過對離心風機的噪聲進行檢測分析和研宄，確定了其噪聲的主要來源及其傳播途徑，並采取有效的噪聲治理措施，達到（dào）減弱或切斷噪聲的傳播途徑或消

除噪聲源的目（mù）的。

　　1前言陶瓷（cí）工業常用的（de）離心風機是通風與除塵裝置的關鍵（jiàn）設備，如（rú）陶瓷（cí）原料的幹法粉磨工（gōng）序雷蒙（méng）磨機鍛錘式磨粉機及鼠籠式打粉機等磨粉設備利用離

心風機將（jiāng）達到規定粒度要（yào）求的陶瓷（cí）粉料排出機外；噴霧幹燥器隧道式（shì）幹燥器室式幹燥器鏈式幹燥器及窯爐等設備（bèi）利用離心風（fēng）機（jī）進行熱交換，以便提高製品

的加（jiā）熱速度及加熱質量等；旋（xuán）風（fēng）除塵器（qì）及布袋除塵器等利用離心風機對生產車間進行除塵處（chù）理，確保生產車間清潔明亮及文（wén）明生產等，利（lì）用離心風機還可

以（yǐ）完成陶瓷粉料的輸送等噪聲是（shì）陶瓷工業常用離（lí）心風機的致命缺陷。事實上，噪聲是多種不同頻率聲音的無規律的雜亂組合，嚴重損（sǔn）害人（rén）們的身心健康（kāng）及

降低工作效率。所以積極研究和探討（tǎo）陶瓷工業常用離心風機噪聲的產生原因危害性及其（qí）控製途徑，對保護操作工人的身體健康及（jí）提（tí）高企業的經濟效益等具

有深遠而重要的意義。

　　2噪聲產生原因離心（xīn）風（fēng）機所產生的噪聲通常可分為機械噪聲電機（jī）噪聲（shēng）及空氣動力噪聲（shēng）。

　　2.1機械噪聲陶瓷（cí）工業常用離心（xīn）風機的葉輪通常是直接安裝在電機（jī）軸（zhóu）上（shàng）或通過聯軸器風機軸或通過皮帶輪風機軸及傳動帶與電（diàn）機軸聯接起來，並隨電機

軸起高速旋轉。雖然陶瓷工業（yè）常用離（lí）心風機的設計製造滿足了強度（dù）和剛度的要求，風（fēng）機出廠時，風機軸（zhóu）風機葉輪聯軸器及皮帶（dài）輪等旋轉零部件都己經過嚴

格的靜平衡和動平衡校（xiào）正（zhèng）合格後才組裝成台。但因離心風機的轉速（sù）高，生產環境惡劣，空氣潮（cháo）濕及粉塵飛（fēi）揚（yáng）等，而陶瓷粉料及塵埃等固（gù）體顆粒的主要成分

仍是（shì）石（shí）英和或方石英，其硬度特別高，所以陶瓷工業常用（yòng）離心風（fēng）機工作時，風機葉輪等旋轉零部件極易磨（mó）損而（ér）產生機械噪聲，現在（zài）以下幾方麵風機葉輪（lún）的

不均（jun1）勻磨損，在風機風壓的作用下，導致風機（jī）葉（yè）輪產生變形，風機工作時，因風機葉（yè）輪的不平衡而產生機械噪聲。

　　因（yīn）風機軸（zhóu）承的磨損，造（zào）成軸承滾動體與（yǔ）其接觸（chù）工作麵形（xíng）成較大的間隙而產生機械噪聲，嚴重時，軸承的內外圈與風機軸軸承座也會形成較大（dà）的間隙而

產（chǎn）生機械噪聲。

　　有些風（fēng）機通常采（cǎi）用多根傳動帶同時（shí）工作，若（ruò）傳動帶的長度尺（chǐ）寸（cùn）相差較大，風機工（gōng）作時，有些傳動帶張緊，另些傳動帶還沒有（yǒu）張緊，由此產生了機（jī）械噪

聲。

　　因風機的安裝不規範或工（gōng）作（zuò）零部件的聯接螺栓等鬆動造成機械噪（zào）聲。

　　因風機的高速旋轉，導致風機（jī）的某零部（bù）件產生共振而造（zào）成機械噪聲。

　　2.2電機噪聲電機（jī）是離心風機的重要組成部分，通常風機生產廠家采用的電機（jī）都（dōu）是由電（diàn）機（jī）專業生產廠家提供的，風機生產廠（chǎng）家通常對電機內部不再（zài）進行（háng）

處理，而是直接使（shǐ）用。事實上，電機的噪聲種類（lèi）繁多，通常主要現（xiàn）在（zài）以下幾方麵因電機軸承的精度（dù）較差（chà）而產生的機械噪聲。

　　因電機內部徑向交變的電磁力的激發而產生的電磁噪聲。

　　因換向器整流子碳刷摩檫導電環和整流子本身產生的機械噪聲。

　　因某些零部件的振動使其固有頻率與激振力頻率相近而產生共振，形成噪聲。

　　因電機轉子的不平衡或和（hé）電磁力的（de）軸向分量（liàng）產生（shēng）的軸向（xiàng）竄動（dòng）造成的噪聲。

　　因電機冷卻風（fēng）扇（shàn）的形狀尺寸（cùn）等參數不太合理而產生的空氣動力（lì）噪（zào）聲2.3空氣動力噪聲離心風機所產生的空氣動力噪聲通常可分為旋轉噪聲渦（wō）流噪（zào）聲和撞

擊噪聲。

　　2.3.1旋（xuán）轉噪聲旋轉噪聲又叫葉片噪聲，它是由高速旋轉的（de）風機葉輪葉片對（duì）氣體產生周期性的壓力（lì）而造成（chéng）氣體壓力和（hé）速度（dù）的脈動變（biàn）化所產生的噪聲（shēng）。此（cǐ）

外，風機葉輪葉（yè）片在自由空間旋轉時，與其鄰近的某固定位置的氣體將受（shòu）到風機葉輪葉（yè）片及其壓（yā）力場的激振力作用，造成氣體壓力的起（qǐ）伏變化（huà）；由於風機

高速旋轉時，風機葉輪葉片（piàn）頻繁（fán）地逐個通過該位置，相應地產生氣體壓力脈（mò）動，並向周圍輻射而（ér）形（xíng）成（chéng）噪聲。

　　2.3.2渦流噪聲渦流噪聲又（yòu）稱渦旋噪聲。方麵，氣流由進風口軸盤及前盤進入離心風（fēng）機內部時，由於氣體流道的急劇變化，氣體將產生（shēng）劇烈壓縮或膨脹

而形成渦流噪聲；另方麵，氣流在通（tōng）過風機葉輪葉片通道時，由於氣（qì）體邊界層的脫（tuō）流也會形成渦流（liú）噪聲（shēng）。

　　2.3.3撞擊噪聲離心風機所（suǒ）產生的撞擊噪聲是由氣流進入和離開（kāi）離心風機葉（yè）輪（lún）葉片（piàn）時產生的衝擊噪聲，以及（jí）氣流流經蝸殼蝸舌時所產生的哨（shào）聲噪聲等組

成的。

　　3噪聲的危害性3.1噪（zào）聲影響心理並誘發多種疾病噪聲幹擾人（rén）們日常談話學習工作休息等，並嚴重損害人們的（de）身體健康。若長年累月地（dì）生活在噪聲的環

境中，人們極易厭煩脾氣暴躁等，天長日久還會損傷（shāng）人耳聾。臨床經驗表明，心髒病高血壓腸胃病及癌症等疾病的發展與惡化，都與噪聲的強度有著密切

的關（guān）係。

　　3.2噪聲影響（xiǎng）安全生產降低（dī）工作效率由於噪聲的幹擾，人們（men）極易疲勞，注意（yì）力分散，精（jīng）力下降等，影（yǐng）響（xiǎng）工作質量，工作效率下降（jiàng）。由於噪聲的（de）掩蔽效應

，人們不易覺察發生事故的預兆與各種警告信號的存在，極易造成設備的損害及人身（shēn）傷事故的發生，嚴重危害安全生（shēng）產。

　　4噪聲（shēng）的控製途徑陶瓷工業常用離心風機所產生的噪聲，通常通過進風管道進風口機殼排風管道排風口及風機基礎等向空間進行傳（chuán）播，並嚴（yán）重（chóng）危害人們

的生存（cún）環境。為此我國政府頒發了工業企業噪聲衛生標準（zhǔn）試（shì）行草案，國際標（biāo）準化組織150也規定，工礦企業（yè）的噪聲不能超（chāo）過（guò）85分貝。

　　根據（jù）人們對噪聲的承受能力，距離陶瓷工業生產廠區最近要求噪聲不能超過40，45分貝（bèi）4.事實上，在距離陶瓷工業常用離心風機周圍1.5範圍內測得的

噪聲通常高達90，100分貝，有時甚至高（gāo）達105分貝。因此，我們必須對離心風機的噪聲進行有效地（dì）控製和治理，其控製途徑介紹如下。

　　4.1控製機械噪聲（shēng）的途徑（jìng）風機葉輪風機（jī）軸皮帶輪及聯軸器等旋轉零部件須進行嚴格的靜平衡和動平衡校正，合格後才能組裝成台，準予出廠。

　　定期檢查風機各零部件的聯接螺栓及地腳螺栓是否鬆動，軸承是否（fǒu）異常磨損或潤滑不良，傳動帶是否張緊（jǐn）等。若發現情況異常時，應立即停（tíng）車排除（chú）。

　　安裝時，風機與鋼筋混凝土基礎之間（jiān）應墊橡（xiàng）膠（jiāo）軟木（mù）板（bǎn）或（huò）毛氈板等軟質材料，使離心風機傳遞給鋼筋混凝土基礎的振（zhèn）動得到最大限度（dù）減弱或消除。

　　在風機的（de）進風口和（hé）排風口處（chù）安裝段（duàn）橡膠軟（ruǎn）管，可將（jiāng）離心風機傳遞給（gěi）風管的振動在橡膠軟（ruǎn）管處得到最大限度減弱或消除。

　　4.2控製電機嗓（sǎng）聲的（de）途徑電機冷卻風扇葉片須進行嚴格的靜（jìng）平衡和（hé）動平衡校正合格（gé）後，才能組裝成台準予（yǔ）出廠。同時還應合理選用電機（jī）冷卻風扇葉片與（yǔ）

導風圈之間（jiān）的間隙等，有效降低電機冷（lěng）卻（què）風扇葉片（piàn）的旋轉噪聲。

　　合理選用電機冷（lěng）卻風扇葉片的形（xíng）狀及直（zhí）徑等參數，有效降低電機冷卻風扇的渦流噪聲。

　　若電機產生低頻電磁噪聲，明電機定子有偏心，氣隙不均勻，電機定子經修複或更換後就能消除電機產生的低頻（pín）電磁噪聲；若電機產生高頻（pín）電磁噪聲

，明電機（jī）轉子有缺陷，電機轉子經修複或更換後（hòu）也能消除電機產生的高頻電磁噪聲。

　　4.3控製空氣動力噪聲的途徑

   4.3.1風機進風口（kǒu）及排風口處（chù）安裝消聲器消聲器是利用多孔吸聲材料來吸收聲能的，當聲波通過襯貼（tiē）多孔吸聲材料的進風口及排風口處時，聲波將激發多

孔（kǒng）吸聲材料中的無（wú）數小孔中的空氣（qì）分子（zǐ）產生劇烈地（dì）運動，其中大部分聲能用於克（kè）服摩擦阻力（lì）和粘滯阻力並轉變成熱能而消耗掉，從而（ér）降低離心風（fēng）機（jī）所產生

的（de）空氣動力噪聲。實踐明，在離心風（fēng）機的進風口及排風口處安（ān）裝消聲器，通常能降低進風口及排風口處產生的空氣動力噪聲約20，30分貝。        

    4.3.2風機進（jìn）風口處設置整流（liú）裝置因離心風機的葉輪葉片排風口（kǒu）的尺（chǐ）寸通常大於前盤處進風口的尺寸，所以氣流（liú）在風機（jī）中流動時，將在進風口（kǒu）圓弧段部位

處形成許多渦流（liú），渦（wō）流將（jiāng）與風機蝸殼及進風口零部件產生多次頻繁地碰撞而（ér）形成空氣動力噪聲。若在風機進風口處位（wèi）於風機蝸殼內部的外圍處設計製作防（fáng）止

產生渦流的整（zhěng）流裝置，即增設整流圈及擋板，就能有效地防止氣流在風（fēng）機進風口處（chù）形成渦流，從而降低離心風機所產生的空氣動力噪聲。

　　4.3.3改（gǎi）善風機蝸殼的結構形式離心風機蝸殼的作用是收集從風機葉輪流出的高速（sù）氣流，並將此高（gāo）速氣（qì）流引導至排風口，在這過程中，陶瓷工業（yè）常用離心

風機的（de）結構加速氣流將撞（zhuàng）擊風機蝸殼並（bìng）產生空氣動力噪聲。通過優化和改善蝸殼的（de）生產工（gōng）藝，並精密製作流線（xiàn）形的對數螺線蝸卷曲線的風（fēng）機蝸殼，能有效地

減少離心風機所產生的空氣動力噪聲。圖片

　　4.4.4改善風機葉輪的氣體流道控製離心（xīn）風機葉輪進風口處的風（fēng）速可有效地減少風機葉輪氣體流道（dào）的流速，降低離心風機所產生的空氣動力噪聲。若風機

葉輪葉片設計（jì）製作成後（hòu）掠式扭曲葉片，即該風機葉輪葉片在排風口處適度（dù）向前傾斜（xié），而在進風口處（chù）又適（shì）度向後傾斜，就可以避免氣體流道急劇變化，阻止氣（qì）

體產生渦流，從而減少（shǎo）離心風機所產生的空氣（qì）動力噪（zào）聲。

　　4.4控（kòng）製噪聲的其它途（tú）徑（jìng）通常聲音在穿過均勻致密的牆體材料時，聲能（néng）將被減弱或消除，聲能減弱得越多，那麽隔音效（xiào）果就（jiù）越好。若（ruò）用吸聲（shēng）材料製作隔聲

罩或隔聲間，將（jiāng）離心風機封閉在較小空間（jiān）內，就能阻止其噪聲向外界傳播，減少離心風機所（suǒ）產生。

     5結束語（yǔ）目前（qián），陶瓷工業常用離心風機噪聲的產生與控（kòng）製是各國陶瓷科技工作者（zhě）和（hé）生產企業共同（tóng）關（guān）注的課（kè）。我們認為應在離心風機的設計（jì）和製（zhì）造中，優化

和完（wán）善離心風機結構，精心製作，盡量減少空氣動力噪聲的（de）產生；對風（fēng）機（jī）葉輪風機軸皮（pí）帶輪及聯（lián）軸（zhóu）器（qì）等旋轉零（líng）部件應進行嚴格的靜平衡（héng）和動平（píng）衡校正，以減

少因風機（jī）振動（dòng）而產生的機械噪（zào）聲。然（rán）而由於離心風機的葉輪轉速高，陶瓷生產環境，空氣潮濕及粉塵飛（fēi）揚等，造成（chéng）離心風（fēng）機工作時風機葉輪葉片（piàn）極易產生磨

損而形成噪聲。我們應通過對離心風機的噪聲進行檢測分析和研究，確定其噪聲（shēng）的主要來源及其傳播途徑，采取有效的噪治理措施，減弱或切斷噪聲的傳播（bō）

途徑或（huò）消除噪聲源，確保最大限度減輕離心風機對周圍環境（jìng）的噪聲汙染，從而改進工作環（huán）境，提高生產效率。