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    裝設(shè)消聲器是控制風(fēng)機(jī)噪聲的主要途徑。消聲器是一種阻止聲音傳播而允許氣流通過(guò)的裝置。由風(fēng)機(jī) 進(jìn)、出風(fēng)口輻射出來(lái)的噪聲是機(jī)組的主要噪聲源。送風(fēng)機(jī)的進(jìn)口一般都通向鍋爐房,大型軸流送風(fēng)機(jī)所發(fā)出 的噪聲幾乎常常超出允許標(biāo)準(zhǔn),因此在風(fēng)機(jī)進(jìn)口加裝消聲器是降低風(fēng)機(jī)噪聲最常用的方法。引風(fēng)機(jī)的出口噪 聲能從煙囪傳播出來(lái)。對(duì)于靠近居民區(qū)的引風(fēng)機(jī),特別是大型軸流引風(fēng)機(jī),有時(shí)需要在其出口裝設(shè)消聲器。當(dāng) 風(fēng)機(jī)的進(jìn)、出風(fēng)口接有若干個(gè)其它設(shè)備時(shí),則由于這些設(shè)備的隔聲作用,以及風(fēng)道、彎頭和設(shè)備本身對(duì)聲能的 自然衰減作用,可以不裝消聲器。  

   風(fēng)機(jī)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),其周圃氣流中將引起渦流,這些渦流由于粘滯力的作用,又會(huì)分裂成一系列小渦流。渦流 的移動(dòng)和分裂使氣流發(fā)生擾動(dòng),在氣流中形成壓縮和稀疏過(guò)程。由此產(chǎn)生的噪聲,稱為渦流噪聲。   渦流噪聲的率取決于葉片與氣流間的相對(duì)速度。葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)葉片各處的圓周速度是隨著與轉(zhuǎn)軸的距離而變 化的,從葉根到葉頂氣流的相對(duì)速度也是連續(xù)變化的。因此,風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的渦流噪聲呈明顯的連續(xù)頻譜性 質(zhì)?？柿髟肼暤姆逯殿l率為：使風(fēng)機(jī)的噪聲問(wèn)題日益顯得突出。風(fēng)機(jī)一般處于經(jīng)常運(yùn)行狀態(tài),所以危害更大。因此如何控制風(fēng)機(jī)噪聲,已成 為急待解決的課題。    

   旋轉(zhuǎn)噪聲是由旋轉(zhuǎn)著的葉輪所帶來(lái)的。風(fēng)機(jī)的動(dòng)葉與靜止部分之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng),引起空氣的壓力脈動(dòng),從 而產(chǎn)生噪聲。在離心通風(fēng)機(jī)中,阻舌是機(jī)売與葉輪之間距離最小的部位,葉片經(jīng)過(guò)時(shí),產(chǎn)生千擾。葉輪每旋轉(zhuǎn) 一周受到干擾的次數(shù)會(huì)直接影響噪聲的頻率。所以,對(duì)于葉片數(shù)為z的離心通風(fēng)機(jī),其旋轉(zhuǎn)噪聲的峰值頻率為                              f=inZ/60 式中   n——轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)/分);       i——表示諧波次序號(hào),i=1、2、3。。。。   在軸流通風(fēng)機(jī)中,靜止部分就是導(dǎo)葉和置于葉輪前后的支承結(jié)構(gòu)。如果動(dòng)葉數(shù)等于導(dǎo)葉數(shù),則所有動(dòng)葉和導(dǎo)葉 將有可能同時(shí)發(fā)生干擾,聲壓級(jí)相當(dāng)可觀。如能消除這種同期擾動(dòng),可使噪聲降低。兩種相同的噪聲源疊加, 聲壓級(jí)增加3分貝。反之,若能避免同期擾動(dòng),聲壓級(jí)將會(huì)相應(yīng)的下降。 (3)在每片葉片的干擾期間,相鄰葉片也會(huì)互相擦過(guò),由此形成的干擾頻率f3=in/60Z導(dǎo)Z動(dòng)；頻率間的差別就 是擊拍頻率,它等于     軸流通風(fēng)機(jī)與離心通風(fēng)機(jī)相比,在葉片數(shù)和圓周速度相等條件下,兩者的低頻噪聲大致差不多,但軸流通 風(fēng)機(jī)中于擾頻率可以達(dá)到Z導(dǎo)Z動(dòng)的倍數(shù),所以引起的高頻噪聲將大于離心通風(fēng)機(jī)。對(duì)于風(fēng)量和風(fēng)壓都相等的 離心適風(fēng)機(jī)和軸流通風(fēng)機(jī),前者葉輪直徑較大,轉(zhuǎn)速較低,所以噪聲頻率較低,而后者則因轉(zhuǎn)速較高,噪聲頻率也 較高。圖8-2就是兩臺(tái)風(fēng)量、風(fēng)壓相等的離心式與軸流式通風(fēng)機(jī)噪聲頻譜對(duì)比圖。離心通風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為880 轉(zhuǎn)/分,8片葉片;軸流通風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為179轉(zhuǎn)/分,動(dòng)葉片數(shù)為23片。從圖8-2中可以明顯看到,軸流通風(fēng)機(jī)噪聲 中高頻成分大于離心通風(fēng)機(jī)。   動(dòng)葉輪與固定物(例如軸流通風(fēng)機(jī)中的導(dǎo)葉和離心通風(fēng)機(jī)中的阻舌)之間的間距對(duì)旋轉(zhuǎn)噪聲的聲功率有直接 影響。從降低噪聲的角度來(lái)看,間距應(yīng)適當(dāng)放大,例如離心通風(fēng)機(jī)中阻舌和葉輪間的間距應(yīng)大于0.05D。   對(duì)于軸流通風(fēng)機(jī)來(lái)說(shuō),還有一種旋轉(zhuǎn)噪聲源,它起因于葉片頂部與風(fēng)機(jī)外殼之間的互相作用。若葉頂與外殼之 間的間隙不能保持常數(shù),則在此間隙中渦流層厚度的周期性變化也會(huì)引起噪聲。例如葉輪直徑為φ1000的軸 流通風(fēng)機(jī),與外殼間的間隙大約為2~3毫米,若外殼直徑有±1毫米的誤差,對(duì)間隙尺寸的影響就十分可觀。所 以,噪聲的大小還取決于制造加工質(zhì)量。        

   噪聲對(duì)人體的危害多半是后效的。例如在強(qiáng)噪聲車(chē)間內(nèi)工作的同志,每天上班也許只覺(jué)得噪聲討厭,并不 覺(jué)得很難受,聽(tīng)力受些損傷,休息一夜也就恢復(fù)了。但連續(xù)工作十年、二十年后,聽(tīng)力不知不覺(jué)逐漸衰退,到后 來(lái),連與別人對(duì)面講話都有困難。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織于1961年建議90分貝(4)作為聽(tīng)覺(jué)損失標(biāo)準(zhǔn)。1971年該組 織又建議試行85分貝(A)作為聽(tīng)覺(jué)損失標(biāo)準(zhǔn),美國(guó)和蘇聯(lián)已相繼采納這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。   國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織制定標(biāo)準(zhǔn)時(shí),按每天工作8小時(shí),每周工作5天每年工作48周,在噪聲環(huán)境工作10年計(jì)算的。如 果每天接觸噪音時(shí)間少于8小時(shí),最大噪聲級(jí)可以相應(yīng)提高。該組織根據(jù)能量觀點(diǎn)認(rèn)為,暴露于噪聲的時(shí)間減 半,噪聲的允許標(biāo)準(zhǔn)提高3分貝。以上是講聽(tīng)覺(jué)損失危險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)。此外還有環(huán)境噪聲允許標(biāo)準(zhǔn),對(duì)不同的場(chǎng)所規(guī) 定不同的允許標(biāo)準(zhǔn)。   在一定的噪聲環(huán)境下談話、彼此想講清楚,講話的聲音大小和談話距離都要適當(dāng)。各種環(huán)境A聲級(jí)下的談話 距離如表8-3所示。  

   聲壓是噪聲的基本物理參數(shù),但人耳對(duì)聲音的感受不僅和聲壓有關(guān),而且也和頻率有關(guān)。聲壓級(jí)相同而頻 率不同的聲音聽(tīng)起來(lái)是不一樣響的。如大型離心壓縮機(jī)機(jī)體的噪聲和小汽車(chē)車(chē)內(nèi)的噪聲,聲壓級(jí)都是90分貝, 可是前者是高頻,后者是低頻,聽(tīng)起來(lái)前者就比后者響得多。   根據(jù)人耳這個(gè)特性,人們仿照聲壓級(jí)這個(gè)概念,引出一個(gè)與頻率有關(guān)的響度級(jí),其單位是“方&dquo;。就是選取100 赫的純音作為基準(zhǔn)聲音,某噪聲聽(tīng)起來(lái)與該純音一樣響,該噪聲的響度級(jí)(方值)就等于這個(gè)純音的聲壓級(jí)(分貝 值)。例如某噪聲聽(tīng)起來(lái)與聲壓級(jí)為85分貝,頻率1000赫的基準(zhǔn)聲音一樣響,則該噪聲的響度級(jí)就是85方   響度級(jí)是表示聲音響度的主觀量,它把聲壓級(jí)和頻率用一個(gè)單位統(tǒng)一起來(lái)了。在聲學(xué)測(cè)量?jī)x器中,參考等響曲 線,設(shè)置A、B、C三個(gè)計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò),使所接收的聲音按不同程度濾波。C網(wǎng)絡(luò)是模擬人耳對(duì)85方純音的響應(yīng),在整 個(gè)可聽(tīng)頻率范圍內(nèi),有近乎平直的特點(diǎn),它讓所有率的聲音近乎一樣程度地通過(guò)。因此,它代表總聲壓級(jí)。B網(wǎng) 絡(luò)是模擬人耳對(duì)70方純音的響應(yīng),使接收的聲音通過(guò)時(shí),低頻段有一定的衰減。而A網(wǎng)絡(luò)是模擬人耳對(duì)40方的 響應(yīng),使接收的聲音通過(guò)時(shí),低頻段(500赫以下)有較大的衰減。   網(wǎng)絡(luò)使聲學(xué)測(cè)量?jī)x器對(duì)高頻敏感,對(duì)低頻不敏感,這正與人耳對(duì)噪聲的感覺(jué)樣。因此用A網(wǎng)絡(luò)測(cè)得的噪聲值較 為接近人耳對(duì)聲音的感覺(jué)。近年來(lái),在噪聲測(cè)量中,往往就用網(wǎng)絡(luò)得的聲級(jí)來(lái)表示噪聲的大小,稱為A聲級(jí),記作 分貝(A)、或dB(A)。  

有的噪聲低沉,有的尖銳,這是因?yàn)槁曇艟哂胁煌念l率f。頻率低,音調(diào)低,聲音低沉;頻率高,音調(diào)高,聲音尖銳。 人耳可以聽(tīng)到的聲音,其頻率范圍從20~2000赫。高于200赫的稱為超聲,低于20赫的為次聲。超聲和次聲, 人耳都聽(tīng)不見(jiàn)?？陕?tīng)聲音的頻率上下限有100倍的變化范圍。為了方便起見(jiàn),人們把這個(gè)寬廣的聲頻范固劃 分為若干個(gè)頻段,這就是通常所說(shuō)的頻帶或頻程。在噪聲測(cè)量中,最常用的是倍頻程和1/3倍頻程。  

噪聲有大有小,那么究竟用什么尺度來(lái)衡量噪聲的大小呢？ 聲波是疏密波,空氣變密,壓強(qiáng)就增高;空氣變琉,壓強(qiáng)就降低。由于聲波的存在,使氣壓產(chǎn)生迅速的起伏。這個(gè)起伏部分稱為聲壓。聲壓 越大,聲音就越強(qiáng);聲壓越小,聲音就越弱。因此,可以用聲壓P作為衡量噪聲大小的一種尺度,其單位為牛頓/米2。正常人耳剛剛能聽(tīng)到 的聲音聲壓是2&imes;10-5牛頓/米2,叫做聽(tīng)閾聲壓。普通談話聲的聲壓是2&imes;10-2~7&imes;10-2牛頓/米2,載重汽車(chē)行駛時(shí)的聲壓為0.2~1牛 頓/米2。很強(qiáng)的噪聲(如球磨機(jī))的聲壓為20牛頓/米2,能使人耳產(chǎn)生疼痛的感覺(jué),此種聲壓叫做痛閾聲壓。聲壓高達(dá)幾百牛頓/米2以上 時(shí),可引起鼓膜損傷,耳朵出血。 如上所說(shuō),從聽(tīng)到痛閾,聲壓的絕對(duì)值相差上百萬(wàn)倍,用聲壓的絕對(duì)值來(lái)表示聲音的強(qiáng)弱是很不方便的。因此,人們便引出一個(gè)成倍比關(guān) 系的對(duì)數(shù)量來(lái)表示噪聲的大小,稱為聲壓級(jí)Lp,其數(shù)學(xué)表達(dá)式為:      

    隨著風(fēng)機(jī)容量的不斷增大和大型軸流通風(fēng)機(jī)的采用,關(guān)于風(fēng)機(jī)的噪聲,已經(jīng)越來(lái)越引起人們的注意。   什么叫噪聲?噪聲就是使人煩燥、討厭和人們不需要的聲音。它對(duì)人體最明顯的危害是損傷聽(tīng)覺(jué),還會(huì)對(duì)神 經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生影響,如頭痛、頭脹、驚慌、記憶力衰退、注意力不集中等。噪聲嚴(yán)重時(shí)會(huì)直接妨礙生產(chǎn)。   噪聲是聲波的一種,具有聲波的一切特性。在聲學(xué)中,波長(zhǎng)γ、頻率f和聲速C是個(gè)主要的參量,它們之間的關(guān)系 為γf=C。在不同介質(zhì)中,聲速也是不同的。在空氣中,聲速為344米/秒。   聲波在傳播過(guò)程中,當(dāng)波長(zhǎng)比遇到的障得物尺寸大得多時(shí),聲波容易繞射,即該障礙物對(duì)聲波的傳播影響不 大。但當(dāng)波長(zhǎng)比障礙物尺寸小得多時(shí),聲波將被反射或折射。天空中的云和大氣層猶如反射器,從煙肉中傳出 來(lái)的風(fēng)機(jī)噪聲,會(huì)被它們反射,有時(shí)在幾公里之外都能清楚地聽(tīng)到。   低頻聲波比高頻聲波傳播遠(yuǎn)得多,這是因?yàn)榭諝鈱?duì)高頻聲波的吸收比對(duì)低頻聲波大得多,另方面也因低頻聲波 波長(zhǎng)長(zhǎng),便于繞過(guò)傳播途徑上的障礙物,而高頻聲波波長(zhǎng)短,不易繞過(guò)障礙物。  

   離心通風(fēng)機(jī)前、后盤(pán)和葉片的材料通常采用A3鋼。圓周速度高達(dá)110 米/秒以上的,推薦采用16Mn低合金鋼板來(lái)制作,因16Mn低合金鋼具有良好 的綜合機(jī)械性能、工藝性和可焊性、低溫沖擊韌性。但16Mn具有缺口敏 感性,在出現(xiàn)缺口時(shí),疲勞強(qiáng)度低于A3,用時(shí)應(yīng)認(rèn)真檢查。有關(guān)使用鋼號(hào)及厚 度參閱表5-5。    

當(dāng)軸承過(guò)熱,溫度超過(guò)表5-4的規(guī)定值并很快上升時(shí),應(yīng)查清原因或立即停機(jī)檢修。 如果溫度超過(guò)規(guī)定值,但不多于3~5C并且穩(wěn)定時(shí),則應(yīng)采取有關(guān)措施。