空調(diào)是我們的現(xiàn)在生活中必不可少的一樣家電，為我們調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫度，給我們帶來舒服的體驗(yàn)。空調(diào)風(fēng)機(jī)在空調(diào)的工作中占著很重要的作用，但是同時(shí)風(fēng)機(jī)也是空調(diào)系統(tǒng)的噪音的主要來源。多羅星電機(jī)就來評述空調(diào)風(fēng)機(jī)的噪聲機(jī)制。
噪聲的評價(jià)
對于設(shè)有空調(diào)等建筑設(shè)備的現(xiàn)代建筑, 空調(diào)設(shè)備的運(yùn)行必然會(huì)有噪聲。其設(shè)置于建筑外部的設(shè)備(如冷卻塔)以及風(fēng)機(jī)或空調(diào)機(jī)組通過進(jìn)、排風(fēng)口而產(chǎn)生的噪聲對建筑周圍環(huán)境產(chǎn)生影響;而機(jī)房振動(dòng)或風(fēng)道產(chǎn)生的噪聲對建筑房間產(chǎn)生影響。因此為了保護(hù)環(huán)境, 防止噪聲污染, 對于城市區(qū)域, 國家標(biāo)準(zhǔn)GB3096 -82 規(guī)定了各種區(qū)域的噪聲要求, 見表1 。
同時(shí)有關(guān)的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)還規(guī)定了室內(nèi)噪聲控制標(biāo)準(zhǔn)。
所謂噪聲, 就物理學(xué)觀點(diǎn)講, 則是各種不同頻率和聲強(qiáng)的聲音無規(guī)律地雜亂組合。而就心理學(xué)和生理學(xué)觀點(diǎn)講, 凡是使人聽之煩噪、討厭、影響健康和不需要的聲音都屬噪聲。
人耳聽覺感到的聲音輕響程度, 并不單純?nèi)Q于聲壓級(或聲強(qiáng)級)的大小, 而是由聲壓級(或聲強(qiáng)級)與頻率的綜合結(jié)果。因?yàn)槿硕鷮Σ煌l率的聲音的敏感程度是不同的, 即對高頻噪聲比較敏感, 聽起來較響, 而對低頻噪聲不敏感。為了使噪聲的量度接近人耳的響應(yīng)特性, 在一般測量聲壓級的儀器(即聲級計(jì))中, 參考等響曲線, 在聲級計(jì)上設(shè)置了三種不同的計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)A 、B 、C , 使測量時(shí)接收到的聲信號經(jīng)網(wǎng)絡(luò)濾波后按頻率獲得不同程度的衰減。其中A 網(wǎng)絡(luò)是模擬人耳對40 方(phon)純音的響應(yīng), 它使接收到的聲信號在低頻范圍衰減相當(dāng)大, 因此, 用A 網(wǎng)絡(luò)測得的噪聲較為接近人耳對聲音的感覺。近年來在噪聲測量中,多用A 網(wǎng)絡(luò)測得的聲級來代表噪聲的大小,稱之為A 聲級, 記作dB(A)。A 聲級是單一的數(shù)值, 是噪聲的所有頻率成分的綜合反映。如果我們想較細(xì)致地確定各倍頻程的噪聲評價(jià),那么就應(yīng)采用噪聲評價(jià)曲線。
國標(biāo)聲學(xué)組織(ISO)提出一族噪聲評價(jià)曲線(即NR 曲線)如圖1 所示。
噪聲評價(jià)曲線按噪聲級由低到高的順序進(jìn)行編號, 它的號數(shù)N R 叫做噪聲評價(jià)數(shù), 規(guī)定N R值等于中心頻率為1000 赫的倍頻程聲壓級的分貝整數(shù)。噪聲評價(jià)數(shù)NR 與聲級計(jì)A 檔讀數(shù)LA 的換算關(guān)系是:N R=LA -5 。
Part two
噪聲的控制
空調(diào)工程中主要的噪聲源是通風(fēng)機(jī), 制冷機(jī)和機(jī)械通風(fēng)式冷卻塔等設(shè)備?？照{(diào)送、排風(fēng)系統(tǒng)的噪聲, 主要是由通風(fēng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的, 這種噪聲是由空氣動(dòng)力噪聲和機(jī)械噪聲組成。通風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部件是裝有多個(gè)葉片的葉輪, 葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)不斷對氣流施加作用力。作用力的平均部分對應(yīng)于維持氣流運(yùn)動(dòng)的推力, 而作用力的交變部分則對應(yīng)于產(chǎn)生空氣動(dòng)力噪聲的激發(fā)力。空氣動(dòng)力噪聲包括旋轉(zhuǎn)噪聲和渦旋噪聲。
2 .1 旋轉(zhuǎn)噪聲的控制
旋轉(zhuǎn)噪聲是指當(dāng)風(fēng)機(jī)葉片相對于氣流運(yùn)動(dòng)時(shí), 迎風(fēng)側(cè)和背風(fēng)側(cè)所受壓力不同。對于給定葉片來說, 流場分布是定常的。對于給定空間位置來說, 由于流場隨葉片旋轉(zhuǎn), 每當(dāng)一個(gè)葉片通過時(shí), 壓力起伏變化一次。旋轉(zhuǎn)著的葉片不斷地逐個(gè)通過, 相應(yīng)逐個(gè)產(chǎn)生壓力脈沖而向周圍輻射的噪聲。每秒鐘內(nèi)通過的葉片數(shù)叫做片通過頻率,它就是旋轉(zhuǎn)噪聲的基頻。旋轉(zhuǎn)噪聲除了基頻外還存在許多諧波成分。通風(fēng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)噪聲頻率是葉片通過頻率與其諧波頻率的合成, 它由通風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和葉片數(shù)目決定。旋轉(zhuǎn)噪聲的聲壓對葉片尖端的圓周速度非常敏感。葉片尖端的圓周速度越高, 則旋轉(zhuǎn)噪聲越強(qiáng), 而且諧波噪聲成分增強(qiáng)的速度要比基頻噪聲大。在近場, 隨諧波階數(shù)的增加,聲壓與圓周速度的二次方至五次方成正比。在遠(yuǎn)場, 聲壓與圓周速度的五次方至九次方成正比。這就使得通風(fēng)機(jī)噪聲顯得高調(diào)刺耳。為了降低風(fēng)機(jī)噪聲, 一般離心風(fēng)機(jī)葉輪圓周速度V 不應(yīng)高于18m/s , 軸流風(fēng)機(jī)圓周速度V不應(yīng)高于20m/s , 否則, 空氣動(dòng)力噪聲將明顯提高。所以在空調(diào)系統(tǒng)中應(yīng)選用轉(zhuǎn)速較低的后向式離心風(fēng)機(jī)。
貫流式風(fēng)機(jī)工作時(shí), 由于流體從葉輪流道出口處流出時(shí)與蝸舌碰撞產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)噪聲, 直葉風(fēng)機(jī)的葉片與蝸舌平行, 氣流撞擊蝸舌的能量比較集中。使用國產(chǎn)的直葉和斜葉葉輪產(chǎn)品(D=0 .09m , L =0 .614m , Z =35 ,θ=5°), 在同一國產(chǎn)室內(nèi)機(jī)上測定。結(jié)果表明, 在風(fēng)量相同的情況下, 直葉風(fēng)機(jī)的A 聲級噪聲為41 .7dB , 而斜葉風(fēng)機(jī)的A聲級噪聲僅為39 .3dB , 降噪效果達(dá)2dB 之多。因此, 采用葉片傾斜安裝的貫流式葉輪, 由于沿軸向壓力脈動(dòng)具有相互抵消的效果, 可以有效地降低貫流式風(fēng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)噪聲。
2 .2 渦旋噪聲的控制
風(fēng)機(jī)葉片相對于氣流運(yùn)動(dòng)時(shí), 氣流繞過葉片在葉片后緣也會(huì)有渦旋的產(chǎn)生, 發(fā)展與脫體過程, 從而輻射渦旋噪聲。降低風(fēng)機(jī)渦旋噪聲的一個(gè)重要因素是降低葉片進(jìn)口處氣流的相對加速度系數(shù), 而離心式通風(fēng)機(jī)葉片的幾何形狀對片進(jìn)口處氣流的相對加速度系數(shù)的影響非常大, 因此要降低風(fēng)機(jī)的渦流噪聲就必須正確設(shè)計(jì)葉片的幾何形狀。
2 .3 應(yīng)用變頻調(diào)速技術(shù)控制噪聲
離心風(fēng)機(jī)葉輪出口氣流與蝸舌作用的交變力使氣流密度發(fā)生變化, 是風(fēng)機(jī)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)噪聲的因素之一。變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)可以通過改變閥門開度或風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速等方法來改變風(fēng)量。但閥門調(diào)節(jié)會(huì)引起系統(tǒng)內(nèi)靜壓過高產(chǎn)生噪聲、漏風(fēng)等缺點(diǎn)。而如果采用變頻調(diào)速方法來調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的送風(fēng)量, 變速調(diào)節(jié)流量后, 使實(shí)際工況下風(fēng)機(jī)葉輪的出口氣流速度降低。這樣葉輪出口氣流與蝸舌作用的交變力引起的氣流密度的變化減少, 降低了旋轉(zhuǎn)噪聲。同時(shí)物面上渦脫落產(chǎn)生的變應(yīng)力引起的氣流密度的變化也少, 使渦旋噪聲也降低。又因?yàn)轱L(fēng)機(jī)噪聲的聲功率與流速的六次方成正比, 這樣實(shí)際工況下風(fēng)機(jī)的噪聲就有了較大的降低。
2 .4 機(jī)械噪聲的控制
機(jī)械噪聲是由固體振動(dòng)產(chǎn)生的, 包括空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備本身或系統(tǒng)中構(gòu)件的機(jī)械振動(dòng)。如通風(fēng)機(jī)的機(jī)械振動(dòng), 以及軸承、聯(lián)軸器等傳動(dòng)裝置的偏擺、碰撞、摩擦和其它機(jī)件運(yùn)轉(zhuǎn)不平衡產(chǎn)生的噪聲。對于同一系列風(fēng)機(jī), 如果機(jī)械加工質(zhì)量低劣,會(huì)使比聲功率級大幅度提高。為了減少機(jī)械噪聲, 對風(fēng)機(jī)應(yīng)講究其結(jié)構(gòu)的合理性, 裝配的精密性和良好的平衡性能。在風(fēng)機(jī)傳動(dòng)中, 直聯(lián)傳動(dòng)比聯(lián)軸器傳動(dòng)的噪聲小, 三角膠帶傳動(dòng)噪聲最大。為了避免碰撞和振動(dòng)還應(yīng)控制運(yùn)動(dòng)零部件結(jié)合處的間隙, 并盡可能采用噪聲低的滑動(dòng)軸承。為了避免碰撞和振動(dòng)還應(yīng)控制運(yùn)動(dòng)零部件結(jié)合處的間隙, 并盡可能采用噪聲低的滑動(dòng)軸承。為了減少機(jī)械振動(dòng)應(yīng)在風(fēng)機(jī)安裝時(shí)設(shè)置有效的隔振墊或隔振器, 以減少傳遞到基礎(chǔ)上的機(jī)械振動(dòng)。此外, 還可以在風(fēng)機(jī)機(jī)殼上敷設(shè)阻尼涂料, 以降低機(jī)殼的機(jī)械振動(dòng)產(chǎn)生的噪聲。
2 .5 利用主動(dòng)噪聲控制方法控制噪聲
主動(dòng)噪聲控制(簡稱ANC)是利用聲干涉原理來降低噪聲。它通過對噪聲源的跟蹤、識別,產(chǎn)生一頻率相同、相位相反, 并有相當(dāng)幅值的抵消信號, 經(jīng)過放聲設(shè)備輸出, 與原噪聲干涉, 從而達(dá)到控制區(qū)域內(nèi)的噪聲降低。為了能夠在希望區(qū)域內(nèi)有效地降低噪聲, 要求產(chǎn)生的抵消聲場與原聲場在時(shí)間和空間上匹配, 以跟蹤噪聲源的變化并在控制區(qū)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)噪聲的降低。軸流通風(fēng)機(jī)的噪聲主要由風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)時(shí)的葉片通過頻率及其低次諧頻成分構(gòu)成。利用多通道自適應(yīng)主動(dòng)控制系統(tǒng)能夠在時(shí)間和空間范圍使抵消聲均與原聲場較好地得到匹配, 從而有效地抑制那些幅值高的離散頻率的噪聲, 而使噪聲得到較大的降低。當(dāng)然作為空調(diào)系統(tǒng)還可以采用降低風(fēng)管內(nèi)的空氣動(dòng)力阻力, 改進(jìn)風(fēng)管結(jié)構(gòu), 在風(fēng)機(jī)室、制冷機(jī)房、空調(diào)器的進(jìn)風(fēng)口、空氣分配器以及部分風(fēng)管內(nèi)敷設(shè)吸聲材料, 設(shè)置消聲器等方法來控制噪聲。
Part three
結(jié)束語
隨著建筑業(yè)的崛起, 空調(diào)設(shè)備已成為現(xiàn)代建筑中必不可少的部分?？照{(diào)設(shè)備的運(yùn)行總是會(huì)產(chǎn)生一些噪聲的。為了控制噪聲, 設(shè)備制造商應(yīng)對空調(diào)設(shè)備的結(jié)構(gòu)、形式予以改進(jìn), 降低運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的噪聲;工程界應(yīng)優(yōu)先考慮選用噪聲低、振動(dòng)小的空調(diào)設(shè)備, 并采取有效的降噪減振措施, 將噪聲對室內(nèi)外環(huán)境的影響控制在國家允許的噪聲標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。為人們的生活和作創(chuàng)造良好的聲學(xué)環(huán)境。
綜上所述，多羅星電機(jī)的評述能讓我們知道風(fēng)機(jī)的噪音是從哪里產(chǎn)生的、是怎么產(chǎn)生的，以及應(yīng)該以什么樣的正確方法來進(jìn)行控制。風(fēng)機(jī)噪音的減小現(xiàn)在還是很熱門的話題，所以多羅星電機(jī)這樣的評述對于行業(yè)來說具有比較重要的意義。
由于不同客戶對使用環(huán)境的不同，耐溫，防水，防塵，風(fēng)量等，風(fēng)扇的選型及價(jià)格可咨詢深圳市多羅星科技有限公司專業(yè)的技術(shù)人員及業(yè)務(wù)員。
公司簡介：深圳市多羅星科技成立于2003年，位于廣東深圳，主要經(jīng)營臺灣AC風(fēng)機(jī)，EC風(fēng)機(jī)，DC風(fēng)機(jī)，風(fēng)扇罩，鍍鋁板鍍鋅板不銹鋼葉輪和耐高溫定制電機(jī)，超高溫?zé)o刷電機(jī)等等。同時(shí)擁有EBM-PAPST、臺灣慣展、福佑、達(dá)盈、信灣、百瑞、三協(xié)、嶄昱等臺灣，德國，日本知名品牌的代理權(quán)。
電 話：13148729141 潘小姐
地 址：深圳市龍崗區(qū)寶丹路16號星際中心1號410
