離心風機噪聲的產生與控製

通過對離心風機的噪聲進行檢測分（fèn）析和研（yán）宄，確（què）定了其（qí）噪聲的主要來（lái）源及其傳播途徑，並采取（qǔ）有效的噪聲治理措施，達到（dào）減弱或切斷噪（zào）聲的傳播途徑或消

除噪聲源的目（mù）的。

　　1前言（yán）陶瓷工（gōng）業常用的離心（xīn）風機是通風與（yǔ）除塵裝置的關鍵設備，如陶瓷原料的幹法粉磨工序雷蒙磨機鍛錘式磨（mó）粉機及鼠籠式打粉機等磨粉設（shè）備（bèi）利用離

心風機將達到規定粒度要求的陶瓷粉料排出機外；噴霧幹燥器隧道式幹燥器室式幹燥器鏈式幹燥器及窯爐等設備利用離心風機進行熱交換，以便提高（gāo）製品

的加熱速度及（jí）加熱質量（liàng）等；旋（xuán）風除塵器及布袋除塵器等利用離心風機（jī）對生產車間進（jìn）行除塵處理，確保生產車間清潔明亮及文明生產等，利用離心風機還可

以完成陶瓷粉料的（de）輸送（sòng）等噪聲是陶瓷工業常用離心風機的致命缺陷。事實（shí）上（shàng），噪聲（shēng）是多種不同頻率聲音的無規（guī）律的雜亂組合，嚴重損害（hài）人們的身心健康及（jí）

降低工作效率。所以積極研究和探討陶瓷（cí）工業常用離心風機噪聲的產生原因危害性及其控製途徑，對保護操作工人（rén）的身體健康及提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（yuán）因離（lí）心風機所產生的噪聲通常可分為機（jī）械噪（zào）聲電機噪聲及空氣動力（lì）噪聲。

　　2.1機械噪聲陶瓷工業常用離心風機的葉輪通常是直接（jiē）安裝在電機軸上或通（tōng）過聯軸器風機軸或通過皮帶輪風機軸及（jí）傳動帶（dài）與（yǔ）電機軸（zhóu）聯接起來，並（bìng）隨電機

軸起高速旋（xuán）轉。雖然（rán）陶瓷工業常用離心風機的設計製造滿足（zú）了強度和（hé）剛度的要求，風機出（chū）廠時，風機軸風機葉輪聯軸器及皮帶輪等旋轉零部件都己經（jīng）過嚴

格的（de）靜平衡和動平衡校正合格後才組裝成台。但因離心風機的轉速高，生產環境惡劣，空氣潮濕及粉塵飛揚等，而陶瓷粉料及塵埃等（děng）固體顆粒的主要成（chéng）分

仍（réng）是石英和或方石英，其硬度（dù）特別高，所以陶瓷工業常（cháng）用離心風機工作時，風機（jī）葉輪（lún）等旋轉零部件極易磨損而產生機械噪聲，現在以下幾方麵風機葉（yè）輪的

不（bú）均勻磨損，在風機風壓的作（zuò）用下，導致風機葉輪產（chǎn）生變形，風機工作時，因風機葉輪的不（bú）平衡而產生機械噪聲。

　　因風機軸（zhóu）承的磨損，造（zào）成軸承滾動體與其接觸工（gōng）作麵（miàn）形成較大的間隙而產生機械噪聲（shēng），嚴重時，軸承的內外圈與風機軸軸承座也（yě）會形成較大（dà）的間隙（xì）而

產生機械噪聲。

　　有（yǒu）些（xiē）風機通常采用（yòng）多根傳動帶同時工作（zuò），若傳動帶的（de）長度尺寸相差較大，風機工作時，有些傳動帶張緊，另些傳動帶還沒（méi）有張緊，由此產生了機械噪

聲。

　　因風機的安裝不規範或工作零部（bù）件的聯接螺（luó）栓等鬆動造成機械噪聲。

　　因風機的高速旋轉，導致風機的某零部件產生共振而造成機（jī）械（xiè）噪聲。

　　2.2電（diàn）機噪聲電機是離心（xīn）風機（jī）的（de）重要組成部分，通常風機生產廠家采用的（de）電機都是由電（diàn）機專業生產廠家提（tí）供的（de），風（fēng）機生產廠家通常（cháng）對電機內部（bù）不再進行

處理，而是直（zhí）接使用。事（shì）實上，電機的（de）噪聲種類繁多，通常主要現在以下幾方麵因電機軸承的精度較差而產生的機（jī）械噪聲。

　　因電機內部（bù）徑（jìng）向交變的電磁力的激發（fā）而產生的電磁噪聲。

　　因換向器整流子碳刷摩檫導電環和（hé）整流子本身產生的機械噪聲。

　　因某（mǒu）些（xiē）零部件的振動使其固有頻（pín）率與（yǔ）激振力頻（pín）率相近而產生共振，形成噪聲。

　　因電機轉子的不平衡或和電磁力的軸向分（fèn）量產生的軸向竄動造（zào）成的噪聲。

　　因電機冷卻風扇的形狀尺寸等參數不（bú）太合理而（ér）產生的空氣動力噪聲（shēng）2.3空氣動力噪聲（shēng）離心風機（jī）所產生的空氣動力噪聲通常可分為旋轉噪聲（shēng）渦流噪聲和撞

擊噪聲。

　　2.3.1旋轉噪聲旋轉噪聲又叫葉片噪（zào）聲（shēng），它是由高速旋轉的風機葉輪葉片對氣體產生周期性的壓力而造成氣體壓（yā）力和速度的脈動變化所（suǒ）產生的噪聲（shēng）。此

外，風機葉輪葉片在自由空間旋轉時（shí），與其鄰近（jìn）的某固定位置的氣體將受到風機葉（yè）輪葉片及其壓力場的激振力作用，造成氣體壓力的起伏變化；由（yóu）於風機

高速旋轉時（shí），風機葉輪葉片頻繁地逐個通過該位置，相應地產生氣體壓力脈（mò）動，並向周圍輻射而形成噪聲。

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

而形成渦流噪聲；另方麵，氣流在通過風機葉輪（lún）葉（yè）片通道時，由於（yú）氣體邊界層的脫流也會形成渦流噪（zào）聲。

　　2.3.3撞擊噪聲離（lí）心風機所產生的撞（zhuàng）擊噪聲是由氣流進（jìn）入和離開離心（xīn）風機葉輪葉片時產生的衝擊噪聲，以及氣流流經蝸殼（ké）蝸舌時所產生的哨聲噪聲等組

成的。

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

境中，人們極（jí）易厭煩脾氣暴躁等，天長日久還會損傷人耳（ěr）聾。臨床（chuáng）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（huà），都與噪聲的強度有著密切

的關（guān）係。

　　3.2噪聲影響安全生（shēng）產降低工作效（xiào）率由於噪聲的幹擾（rǎo），人（rén）們極易（yì）疲（pí）勞，注意力分散，精力下降（jiàng）等，影響工作（zuò）質量，工作效率下降。由於噪聲的掩蔽（bì）效應

，人們不易覺察發（fā）生事故的預兆（zhào）與各種警告信號的存（cún）在，極易造成設備的損害及人（rén）身（shēn）傷事故的發生，嚴重危害安全生產。

　　4噪聲的控（kòng）製途徑陶瓷（cí）工業常用離心風機所產生的噪聲，通常（cháng）通過進風管（guǎn）道進（jìn）風口機殼排風管道排風口及風機基礎（chǔ）等向空間進行傳播，並嚴重危害（hài）人們

的生存環境。為此我國政府（fǔ）頒發了工業企業噪聲衛生標準試（shì）行草案，國際標準化組織150也規定，工礦企業的噪聲不能超過85分貝。

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

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

　　4.1控製機械噪聲的途徑風機葉輪風機軸皮帶輪及聯軸器等旋轉零部件須進行嚴格的靜（jìng）平衡和動平衡（héng）校（xiào）正，合格後才（cái）能組裝成台，準予出（chū）廠（chǎng）。

　　定期檢查風（fēng）機各零部件的聯接螺栓及地腳螺栓（shuān）是否鬆動，軸承是否異常磨損或潤滑不良，傳動帶是否張緊等。若（ruò）發現情況異常時，應立即停車排除。

　　安裝時，風機與鋼筋混凝土基礎之（zhī）間應墊橡膠軟（ruǎn）木板或毛氈板等軟質材料，使（shǐ）離心風機傳（chuán）遞（dì）給鋼筋混凝（níng）土基礎的振動（dòng）得到最大限度減弱或消除。

　　在風機的進（jìn）風口和排風口處安（ān）裝段橡膠軟管，可將離心風機傳遞給風管的振動在橡膠軟管處得到最大限度減弱或消除。

　　4.2控製電機嗓（sǎng）聲（shēng）的途徑電機（jī）冷卻風扇葉片須進行嚴格的靜平衡和動（dòng）平衡校正合（hé）格後，才能組裝成台準予出廠。同時還應合理選用電機冷卻風扇葉片（piàn）與

導風圈之間的間隙等，有效降低電機冷卻風扇（shàn）葉片的旋轉噪聲（shēng）。

　　合理選用電機冷卻風扇葉（yè）片的形狀及直徑等參數，有效降（jiàng）低電機冷卻風扇的渦流噪聲。

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

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

　　4.3控製空氣動力噪（zào）聲的途徑

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

孔吸聲材料中的無數小孔中的空氣（qì）分子產生劇烈地（dì）運動，其中大部分聲能用於克服摩擦阻力和粘滯阻力（lì）並轉變成（chéng）熱能而消耗掉，從而降低離心風機所產生

的空氣動力噪聲。實踐明，在離（lí）心風機的進（jìn）風口及排風口處安裝消聲器，通常能降低進風口及排風口處（chù）產（chǎn）生的空氣動力噪聲約20，30分貝。        

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

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

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

　　4.3.3改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（jī）葉輪流出的高速氣流，並將此高速氣（qì）流引導至排風口，在這過程中，陶瓷工業常（cháng）用離心

風機的結構加速氣流將撞擊風機蝸殼並產生空氣動力噪聲。通過優化和改善蝸殼的（de）生產工藝，並精密製作流線形的對數螺線蝸卷（juàn）曲（qǔ）線的風機蝸殼，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風機葉輪進風口（kǒu）處的風速可有效地（dì）減少風機葉輪氣體流道的流速（sù），降低離（lí）心風機所（suǒ）產生的空氣動力噪（zào）聲。若風機

葉輪葉片設計製（zhì）作成後掠式扭曲葉片，即該風機（jī）葉輪葉片在排風口處適度向前傾（qīng）斜，而在進風口（kǒu）處（chù）又適度向（xiàng）後傾斜，就可以避免（miǎn）氣體流道急劇變化，阻止氣

體產生渦流，從而減少離心風機所產生的空氣動力噪聲。

　　4.4控製噪聲的（de）其它（tā）途徑通常聲音在穿過均勻致密的牆體材料時，聲能將被減弱或消除，聲能減弱得越多，那麽隔音效果就（jiù）越好（hǎo）。若用吸聲材料製作隔聲

罩或隔聲間，將離心風機封閉在較小空（kōng）間（jiān）內，就能阻止（zhǐ）其噪聲（shēng）向（xiàng）外界傳播，減少離心風機所（suǒ）產生。

     5結束語目前，陶瓷工業常用離心風機噪聲（shēng）的產生與控製是各國陶瓷科技工作者和生產企業共同關（guān）注（zhù）的課。我們認為應（yīng）在離心風機的設（shè）計和製造中，優化（huà）

和完善離心風機結構，精心製（zhì）作，盡量（liàng）減少空氣動力噪聲的產生；對風（fēng）機葉輪風機軸（zhóu）皮帶輪及聯軸（zhóu）器等旋（xuán）轉零部（bù）件應進行嚴格的靜平衡和動平衡校正，以減

少因風機（jī）振動而（ér）產（chǎn）生的機械噪聲（shēng）。然而由（yóu）於離心（xīn）風機的葉輪轉（zhuǎn）速高，陶瓷（cí）生產環境，空氣潮濕及粉塵飛揚等，造成離心風機工作時風機葉輪葉片極易產生磨

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（qí）噪聲（shēng）的主要（yào）來源及（jí）其傳播途徑（jìng），采取有效（xiào）的噪治（zhì）理措施，減弱或切斷噪聲的傳播

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