空壓機噪聲及其控制
一、機器設(shè)備簡介
空壓機是氣動工具(如風(fēng)鎬、鑿巖機、風(fēng)鏟等)的動力源,種類很多,主要有往復(fù)式、螺桿式、滑片式和軸流式等,使用最廣的是往復(fù)式空壓機。
往復(fù)式空壓機的曲軸由電機驅(qū)動,通過連桿使活塞作往復(fù)運動;钊蜻\動時,氣缸內(nèi)壓力逐漸降低,進氣閥打開,氣體進入缸內(nèi),完成吸氣過程;當活塞反向運動時,氣缸內(nèi)壓力逐漸加大,排氣閥打開,氣體從出氣管排出,完成排氣過程。往復(fù)式空壓機周而復(fù)始地重復(fù)以上循環(huán),實現(xiàn)空氣壓縮。
二、空壓機的噪聲分析
空壓機產(chǎn)生的噪聲主要有:
1、進排氣噪聲:
空壓機運轉(zhuǎn)時,氣缸進氣閥間歇開閉,空氣周期性地被吸入氣缸,在進氣管內(nèi)產(chǎn)生壓力波動?諌簷C進氣后,后續(xù)空氣的補償氣流與空壓機部件的碰撞以及間歇運動產(chǎn)生的渦流,以聲波形式從進氣口輻射。進氣噪聲的聲級在90-110dB(A),它是空壓機的主要噪聲。
2、機械噪聲:
主要有回風(fēng)閥的撞擊聲、閥片對閥座的沖擊聲、曲軸連桿系統(tǒng)的沖擊聲、活塞往復(fù)運動摩擦引起氣缸壁及其頻率振動產(chǎn)生的噪聲級等。由于空壓機的機械發(fā)聲部位很多,其機械噪聲的頻率范圍很寬。
3、電機噪聲
是電機冷卻風(fēng)扇的氣流噪聲、定子與轉(zhuǎn)子間磁場脈動引起的電磁噪聲及滾珠軸承高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的機械噪聲,其中以冷卻風(fēng)扇的氣流噪聲最大。
三、空壓機噪聲的控制方法
1、安裝消聲器
空壓機進氣噪聲的頻譜呈低頻特性,進氣消聲器應(yīng)選用抗性結(jié)構(gòu)或以抗性為主的阻抗復(fù)合式結(jié)構(gòu)?諌簷C的排氣壓力大,氣流速度高,應(yīng)在空壓機排氣口使用小孔消聲器
2、設(shè)置消聲坑道
消聲坑道是地下或半地下式的坑道,坑道壁用吸聲性能好的磚砌成。把空壓機的進氣管與消聲坑道連接,使空氣通過消聲坑道進入空壓機。采用消聲坑道可使空壓機的進氣噪聲大大降低,使用壽命比一般消聲器長。
3、建立隔聲罩
在空壓機的進、排氣口安裝消聲器或設(shè)置消聲坑道后,氣流噪聲可降到80dB(A)以下,但空壓機的機械噪聲和電機噪聲很高,因此還應(yīng)在空壓機的機組上裝隔聲罩。
4、懸掛空間吸聲體
在空壓機站,高大空曠的廠房混響聲很重;若在廠房頂棚分散懸掛吸聲體,廠房內(nèi)噪聲可降低3-10dB(A),混響時間降低5-10s
空壓機是氣動工具(如風(fēng)鎬、鑿巖機、風(fēng)鏟等)的動力源,種類很多,主要有往復(fù)式、螺桿式、滑片式和軸流式等,使用最廣的是往復(fù)式空壓機。
往復(fù)式空壓機的曲軸由電機驅(qū)動,通過連桿使活塞作往復(fù)運動;钊蜻\動時,氣缸內(nèi)壓力逐漸降低,進氣閥打開,氣體進入缸內(nèi),完成吸氣過程;當活塞反向運動時,氣缸內(nèi)壓力逐漸加大,排氣閥打開,氣體從出氣管排出,完成排氣過程。往復(fù)式空壓機周而復(fù)始地重復(fù)以上循環(huán),實現(xiàn)空氣壓縮。
二、空壓機的噪聲分析
空壓機產(chǎn)生的噪聲主要有:
1、進排氣噪聲:
空壓機運轉(zhuǎn)時,氣缸進氣閥間歇開閉,空氣周期性地被吸入氣缸,在進氣管內(nèi)產(chǎn)生壓力波動?諌簷C進氣后,后續(xù)空氣的補償氣流與空壓機部件的碰撞以及間歇運動產(chǎn)生的渦流,以聲波形式從進氣口輻射。進氣噪聲的聲級在90-110dB(A),它是空壓機的主要噪聲。
2、機械噪聲:
主要有回風(fēng)閥的撞擊聲、閥片對閥座的沖擊聲、曲軸連桿系統(tǒng)的沖擊聲、活塞往復(fù)運動摩擦引起氣缸壁及其頻率振動產(chǎn)生的噪聲級等。由于空壓機的機械發(fā)聲部位很多,其機械噪聲的頻率范圍很寬。
3、電機噪聲
是電機冷卻風(fēng)扇的氣流噪聲、定子與轉(zhuǎn)子間磁場脈動引起的電磁噪聲及滾珠軸承高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的機械噪聲,其中以冷卻風(fēng)扇的氣流噪聲最大。
三、空壓機噪聲的控制方法
1、安裝消聲器
空壓機進氣噪聲的頻譜呈低頻特性,進氣消聲器應(yīng)選用抗性結(jié)構(gòu)或以抗性為主的阻抗復(fù)合式結(jié)構(gòu)?諌簷C的排氣壓力大,氣流速度高,應(yīng)在空壓機排氣口使用小孔消聲器
2、設(shè)置消聲坑道
消聲坑道是地下或半地下式的坑道,坑道壁用吸聲性能好的磚砌成。把空壓機的進氣管與消聲坑道連接,使空氣通過消聲坑道進入空壓機。采用消聲坑道可使空壓機的進氣噪聲大大降低,使用壽命比一般消聲器長。
3、建立隔聲罩
在空壓機的進、排氣口安裝消聲器或設(shè)置消聲坑道后,氣流噪聲可降到80dB(A)以下,但空壓機的機械噪聲和電機噪聲很高,因此還應(yīng)在空壓機的機組上裝隔聲罩。
4、懸掛空間吸聲體
在空壓機站,高大空曠的廠房混響聲很重;若在廠房頂棚分散懸掛吸聲體,廠房內(nèi)噪聲可降低3-10dB(A),混響時間降低5-10s