渦流風機和羅茨風機：三葉羅茨風機轉(zhuǎn)子間隙調(diào)整方法及降低噪音（圖）

　　如何調(diào)整三葉羅茨風機間隙來降低噪音是有一定科學根據(jù)的。因為三葉羅茨風機取決于轉(zhuǎn)子體積的變化，以將原始想法的機械能轉(zhuǎn)化為氣體的壓力和動能。與離心式羅茨風機相比，它具有壓頭高、流動阻力小、送風量大等優(yōu)點，但在使用過程中效率低，噪音高。

　　由于風機噪聲大，惡化了勞動條件，污染了職業(yè)環(huán)境，因此在化工廠，特別是中小型化工領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。因此，人們越來越關(guān)注風機的噪聲，探討風機噪聲的產(chǎn)生機理和防治措施。

　　離心風機和軸流風機在這方面的研究越來越完善。本文分析了羅茨風機氣動噪聲的來源及其機理。在綜合運用各種實例的基礎(chǔ)上，提出了降低噪聲的各種途徑，并探討了降低羅茨風機噪聲的基本途徑。

　　三葉羅茨風機發(fā)生噪聲的機理：

　　噪聲源

　　1.羅茨風機

　　2.羅茨風機包含多種噪聲源。

　　3.進排氣口氣動噪聲;

　　4.機械噪聲，如套管、電擊和軸承。

　　5.振動輻射的固體聲音。

　　在局部噪聲中，入口和出口的氣動噪聲(空氣動力噪聲)最強，在機械正常運行的條件下，機械噪聲和電磁噪聲等非必要的〔1〕。根據(jù)羅茨鼓風機產(chǎn)生的噪聲頻譜分析，其特征是低頻寬帶。風扇的氣動噪聲主要由扭轉(zhuǎn)噪聲和渦流噪聲兩部分組成。

　　1、扭轉(zhuǎn)噪聲

　　扭轉(zhuǎn)噪聲是由于在工作輪上的車輪周圍的氣體介質(zhì)引起的，通過調(diào)整間隙，從而導致周圍的氣體壓力波動。當空氣流過葉片時，形成葉片的表層，吸力側(cè)的附面層容易加厚，并且有許多渦流。在葉片后緣，壓力邊界的吸力邊界和邊界層構(gòu)成所謂的尾流區(qū)域。在尾流區(qū)域中，氣流的壓力和速度遠低于主流氣流區(qū)域。

　　因此，當任務(wù)輪反轉(zhuǎn)彎頭時，葉片出口區(qū)域中的氣流非常不均勻。這種不相等的空氣流周期性地影響周圍介質(zhì)，導致壓力波動形成噪聲?？諝饬鲃釉讲痪鶆?，噪音就越大。

　　2、渦流噪聲也稱為渦流噪聲或湍流噪聲。這主要是因為當空氣流過葉片時，湍流邊界層和渦流和旋渦被分離。它會導致葉片上的壓力脈動。其產(chǎn)生的原因有4：一是表面的氣流由紊流邊界層構(gòu)成，葉片中的壓力脈動在蝸殼表面、蝸殼的內(nèi)表面和外表面以及一些外觀和噪聲中使用。第二種情況是氣流通過物體，因為渦流將發(fā)生在必要的水平。渦流的離開將形成較大的脈動，第三是流動的湍流導致葉片效應(yīng)的脈動形成噪聲，第四是由兩個渦流構(gòu)成的噪聲。

　　三葉羅茨風機產(chǎn)生的渦噪聲的原因遠小于邊界層湍流壓力脈動和兩個渦旋輻射的噪聲功率。此外，由于脈沖角產(chǎn)生的噪聲不太清楚，進入流的湍流強度并不特別?？梢哉J為，風扇的渦流噪聲主要是由第二種噪聲引起的，即渦動和渦流離開葉片升力的脈動。

渦流風機和羅茨風機：渦流風機、羅茨風機與離心風機的區(qū)別

　　離心風機也屬于恒壓風機，只是離心風機的風壓本身不大，空氣的壓縮過程往往是經(jīng)過少許的工作葉輪借助離心力的作用來進行工作的，而羅茨風機在這方面就要遠遠的高于離心風機了，比如說污水的處理或養(yǎng)殖的曝氣，你就需要選擇高壓風機或者羅茨風機了，因為這種環(huán)境很明顯需要的壓力較高，壓力低了的話將無法使用，1米水深需要的壓力大約100mbar左右，可按需選擇。

　　選擇風機，首先確定其流量、壓力、用途等，有了這些，就可以針對這些參數(shù)來選購風機了。

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渦流風機和羅茨風機：羅茨風機、渦流風機、離心風機三者間的區(qū)別－北京美其樂機電設(shè)備

　　我們說所的渦流風機，也就是漩渦風機、高壓風機的別稱、羅茨風機,渦流風機,離心風機這三種產(chǎn)品分屬于不同的類型，所以就導致它們的類型、使用用途及性能參數(shù)都是有差別的。

　　也可以這樣理解，三者各有各的優(yōu)勢，各有各有特點，各有各的用途，比如這個工況使用使用羅次風機，而另一個客戶就不適合使用羅次風機了。那么我們?nèi)绾芜x擇一款適合自己用的風機呢，又如何區(qū)別呢？

　　一、渦流風機，是利用離心力的運作原理，當風機轉(zhuǎn)動時，帶到葉輪旋轉(zhuǎn)，這樣會形成一系列漩渦式的氣體運動，電機配置的是二級電機，每分鐘轉(zhuǎn)速可達2900轉(zhuǎn)，經(jīng)過不斷旋轉(zhuǎn)，泵體內(nèi)壓力則會升高，空氣流動加快，直至排出風機。

　　二、羅茨風機，其實羅茨風機是屬于那種恒流量的風機類型，從其作業(yè)的主要參數(shù)來看，其實起到關(guān)鍵性作用的是風量，而且輸出的壓力和管道的負載是存在正比關(guān)系的。

　　上圖為雙段式渦流風機

　　實際上羅茨風機是一種容積式的風機，傳送的風量往往由轉(zhuǎn)數(shù)來確定的，主要的目的是把氣體按照一側(cè)吸入而傳送到另一側(cè)的原理進行工作，其實相對來說，經(jīng)過測壓的數(shù)據(jù)顯示壓力是很高的。

　　不過，要是輸出的風量隨著管道和負載的變化要是需要出現(xiàn)反比關(guān)系的話，那就要使用離心風機了，但缺點是機型大，噪音高，不易移動等。

　　上圖為羅茨風機

　　三、離心風機也屬于恒壓風機，只是離心風機的風壓本身不大，空氣的壓縮過程往往是經(jīng)過少許的工作葉輪借助離心力的作用來進行工作的。

　　而羅茨風機在這方面就要遠遠的高于離心風機了，比如說污水的處理或養(yǎng)殖的曝氣，你就需要選擇高壓風機或者羅茨風機了，因為這種環(huán)境很明顯需要的壓力較高，壓力低了的話將無法使用，1米水深需要的壓力大約100mbar左右，可按需選擇。

　　綜上所述可以理解為，高壓力大流量的可以使羅茨風機，高壓力或中壓力適中流量可以采用渦流風機，低壓力特大流量可以采用離心風機，并且我們的在選型的時候都需要有參數(shù)的，如流量、壓力、用途等，有了這些，就可以針對的來選購風機了。

　　上圖為離心風機

渦流風機和羅茨風機：羅茨風機噪聲源分析

　　原標題：羅茨風機噪聲源分析

　　羅茨風機噪聲含有多種“成分”。錦工風機從噪聲產(chǎn)生機理分析，羅茨風機噪聲主要由氣動噪聲、機械噪聲和電磁噪聲等幾部分組成，其中氣體動力性噪聲具有強度高、危害大的特點，是羅茨風機的主要噪聲污染源。從噪聲傳播途徑分析，羅茨風機噪聲由空氣噪聲和結(jié)構(gòu)噪聲兩部分組成，空氣噪聲通過進氣口、排氣口、機殼、管壁等輻射與傳播，結(jié)構(gòu)噪聲通過機殼、管壁與基礎(chǔ)等傳播，結(jié)構(gòu)噪聲容易造成物體振動并激發(fā)二次空氣噪聲。羅茨風機噪聲傳播途徑如圖1所示。

　　1.基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)噪聲 2.機殼與管壁噪聲 3.氣流噪聲

　　圍介質(zhì)造成了壓力脈動，形成了氣動噪聲。當風機葉輪逐個掃過進氣口與排氣口時，氣體受到周期性擾動，引起壓力脈動，同樣產(chǎn)生了噪聲。由于風機葉輪與機殼之間圍成封閉的基元容積，在基元容積與排氣口連通一瞬間，風機排氣口的高壓氣體向基元容積快速回流，使氣流受到劇烈沖擊與壓縮造成壓力脈動，形成了強烈的氣動噪聲。旋轉(zhuǎn)噪聲具有確定的基頻，計算式為f1=Z·n/30（Hz），其中Z為葉輪數(shù)，n為轉(zhuǎn)速（r/min）。

　　渦流噪聲又稱紊流噪聲，是氣體渦流運動產(chǎn)生的一種非穩(wěn)定流動噪聲。在葉輪及機殼流道表面，尤其在氣流突然減速或速度方向發(fā)生突變的部位，氣體附面層發(fā)展到一定程度就會發(fā)生脫離，形成漩渦。內(nèi)泄漏氣體的流動方向與主氣流方向相反，也會在泄漏間隙兩端產(chǎn)生漩渦。由于氣體具有粘滯性，氣流漩渦產(chǎn)生后還會在流動過程中進一步分裂，形成一系列更小的渦流。

　　除了上述旋轉(zhuǎn)噪聲和渦流噪聲外，氣動噪聲還包括共鳴聲。由于葉輪旋轉(zhuǎn)和氣流渦流運動等因素的影響，氣體壓力在很寬的頻率范圍內(nèi)脈動。這種脈動與進（排）氣腔發(fā)生聲學上的共振，產(chǎn)生共鳴聲。當共鳴聲通過進、排氣口輻射時，顯著增強氣動噪聲的某些共振頻率成分。

　　機械噪聲主要來源于機殼的振動，使機殼發(fā)生振動的原因主要有兩個：①葉輪的轉(zhuǎn)動不平衡力，通過傳動構(gòu)件轉(zhuǎn)移到機殼上，對機殼產(chǎn)生周期性的激勵；②機殼內(nèi)的渦流強度所決定的壓力脈動，常與葉片的基頻（即葉片通過頻率）有聯(lián)系，也對機殼產(chǎn)生周期性的激勵。風機的風壓越高，這一激勵源越不能忽視。此外，電動機、基礎(chǔ)振動和管路振動也會產(chǎn)生機械噪聲。

　　幾種典型的羅茨風機噪聲頻譜特性如圖2所示，其特點是中低頻噪聲峰值突出，高頻噪聲成分逐漸減弱。羅茨風機轉(zhuǎn)速一般為490～3000r/min，旋轉(zhuǎn)噪聲基頻為49～300Hz，使風機噪聲呈現(xiàn)低頻特征。渦流噪聲以中高頻成分為主，具有寬頻帶特性。共鳴聲對中頻噪聲影響較大。

　　羅茨風機噪聲與風量、轉(zhuǎn)速、壓力等參數(shù)有關(guān)。一般情況下，風機風量、轉(zhuǎn)速與壓力升高，噪聲增大。實驗證明，當轉(zhuǎn)速與壓力相同時，風量增大一倍，噪聲增強約6dB(A)；壓力每升高一個大氣壓，噪聲增強約3~4dB(A)；如果轉(zhuǎn)速增加一倍，則噪聲增強約6~10dB（A）。

　　測量羅茨風機噪聲的目的就是為了對被測對象進行噪聲等級的分析、評價或聲源識別，以便采取適當?shù)拇胧┻M行噪聲控制。通常羅茨風機的噪聲識別方法有現(xiàn)場測量法、聲功率測量法、表面振動測量法等，其中，現(xiàn)場測量法是工程實際中常用的方法。

　　現(xiàn)場測量法通過對數(shù)據(jù)、頻譜的分析確定主要的噪聲輻射源，方法簡便，測量結(jié)果能真實反映風機的振動與噪聲水平，但易受環(huán)境的影響。聲功率測量法反映噪聲源輻射強度與輻射特性，避免了聲壓級易受測量距離和測量環(huán)境影響的缺點。振動測量法是根據(jù)羅茨風機的表面振動速度來估計表面輻射聲功率，主要困難在于羅茨風機零部件輻射比的確定，需要測量較多的數(shù)據(jù)和進行大量的計算。

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