風機消聲器的設計及機理研究(2)

隨著科技的發(fā)展，生活水平的提升，人們對生活方式和態(tài)度有了更高的要求，對影響大家生活質量的噪音要求也越來越高。好的聲音能使人陶醉快樂，同樣噪聲能使人感到疲憊甚至煩躁，這使得降噪問題得到普遍的重視。除了生活領域，在軍事方面噪聲同樣是各國頭痛的問題，噪聲會暴露己方的位置而使自己陷入危險之中。
風機是一種流體機械，其應用廣泛、成批生產(chǎn)、高分貝噪聲，作為一個復雜的噪聲污染源，在人們生活工作中隨處可見。例如家里的空調風機、火車等的大型風機，車輛的降溫風機，礦井用的通風機等。它不但破壞環(huán)境、降低生產(chǎn)安全和工作效率，還損害身心并易產(chǎn)生工傷事故。其中以礦井用的通風機噪聲最為嚴重和突出，作為礦用風機工作時的致命缺陷，噪聲污染極大的降低了生產(chǎn)工作效率。固對其噪聲進行分析限制是十分必要的，這對保證工人的身心健康及提高企業(yè)的經(jīng)濟效益等具有重要意義。
消聲器在控制噪聲方面取得了很大的發(fā)展，也隨著噪聲的關注而受到人們的重視，目前已經(jīng)成為最有效和主要的噪聲控制方法。各種消聲器在風機中也取得了很好的應用和效果，像通風空調的管路、軸扇等的排風口、高壓鼓風機的排氣口等都采用了消聲器結構。但對于特殊類型的大風量大型消聲器的設計與應用,尤其是對耐腐蝕和水氣等有具體要求的還不成熟，而對消聲器中的消聲材料更是有更高的要求，新型的降噪效果好的能滿足工作環(huán)境條件的消聲材料更是少之又少。在消聲材料的研發(fā)和應用上，還有很多需要研究和進一步加強的。
基于復合材料的消聲結構設計
3.1 風機的噪聲源分析
自二十世紀 70 年代末以來，噪聲污染問題已經(jīng)受到人們的重視，在設計風機時，要考慮其噪聲的降低和降噪方法已成為共識。由于風機種類和型號的差異，其噪聲頻率和噪聲性能也有很大區(qū)別。可從噪聲產(chǎn)生的原理上看，它們卻又是殊途同歸，主要由 4 部分構成：進、排氣口的噪聲；機殼和管路等散發(fā)的機械噪聲；電動機噪聲和風機振動的噪聲。其中以進、排氣口的空氣動力性噪聲最強。
3.1.1 空氣動力性噪聲
氣體流過風機的過程中所產(chǎn)生的噪聲就是空氣動力性噪聲，起因是氣體的流動不穩(wěn)定，氣體存在擾動，彼此撞擊形成噪音。其主要來源有以下兩種。