(2) 進、出風口處的噪聲控制
經(jīng)測試,空調(diào)風機在進風口與出風口,其噪聲最大。一般的方法是利用聲的阻抗失配原理,在進風口前和出風口后安裝吸聲式消聲裝置來減低風機噪聲。
在進風口位于機殼內(nèi)部的外圍,設(shè)計防渦旋的整流結(jié)構(gòu),見圖4 。
葉輪中葉片出風口的尺寸大于進風口位于前盤處的尺寸,氣流在風室中流動時,在進風口圓弧段會形成許多小股團的渦旋,與機殼、進風口發(fā)生多次沖擊而最后脫離,因連續(xù)多次的沖擊而向周圍輻射噪聲。增設(shè)整流圈和擋板,能有效防止氣流在進風口旁形成渦旋,卡門渦街、二次流產(chǎn)生的噪聲有明顯降低。在KHF系列風機中,經(jīng)同比性能測試,不僅噪聲降低6~8dB(A),且風量、全壓也增加2%~4%,風機效率也有所提高。
在出風口處,除安裝消聲器外,還可以設(shè)置吸聲板來降低噪聲,如圖5,這種方法也可應(yīng)用在進風口處。
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(3) 蝸舌結(jié)構(gòu)的改進
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(xiàn)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(shè)計中,除選擇適當?shù)奈伾嗉舛税霃胶臀伾嗯c葉輪外徑的間距外,并對蝸舌結(jié)構(gòu)進行了改進。一種方法是在風舌的內(nèi)側(cè)固定一層穿孔板,內(nèi)襯一種超細玻璃棉作為吸聲材料,其結(jié)構(gòu)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?,F(xiàn)改用如圖6所示的蝸舌板,蝸舌邊緣線與主軸傾斜,其傾斜的程度根據(jù)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。在 KHF 系列風機中,蝸舌邊緣與主軸的傾斜角為18°,使作用在蝸舌上的脈沖氣流相互錯開,減少蝸舌上的脈沖力,有效降低風機的旋轉(zhuǎn)噪聲。
(4)葉輪氣體流道的改進
在KHF系列風機葉輪的設(shè)計中,葉輪的進口速度和葉輪中的減速程度,是特別值得關(guān)注的問題。降低葉輪中的進口速度和增大葉輪中的減速程度,可使葉輪中的流速減小,減少流動損失,提高葉輪的流動效率,還可以有效地降低噪聲。為此,將葉片設(shè)計為后掠式扭曲葉片,如圖7所示。
? 采用后掠式扭曲葉片,葉片在出風口處適度前傾,在進風部位后掠,可以避免流道的急劇擴張,防止氣流嚴重分離,讓葉片背面產(chǎn)生的紊流附面層和分界層所形成的渦旋胚以最快的速度解體,從而提高了氣流在葉道中的流動效率 ,也減少了渦旋所產(chǎn)生的噪聲。經(jīng)同型號風機性能測試比較,KHF 系列風機的效率提高了3%~5%,噪聲同時下降8~10dB(A),尤其在大風量區(qū),效率高,噪聲低,其氣動性能在國內(nèi)外同類型風機中趨于領(lǐng)先地位,是空調(diào)組合機組中理想的配套風機。
4 結(jié)束語
風機系統(tǒng)產(chǎn)生的是一個非常復雜的噪聲源,要通過對噪聲的測量、分析、診斷技術(shù)等來確定主要噪聲源,依據(jù)輕重緩急的原則,采取幾項合理的治理措施 , 才會有良好的效果。目前,空調(diào)組合機組主要安裝在工業(yè)區(qū)和人口集中的住宅區(qū),其中風機系統(tǒng)產(chǎn)生的噪聲是組合機組中的主要噪聲,有效控制風機系統(tǒng)中噪聲的產(chǎn)生、傳播,可以減輕周圍環(huán)境的噪聲污染,提高人們的生活質(zhì)量。