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山東冠熙環(huán)保設(shè)備有限公司主營：軸流風(fēng)機(jī),耐高溫高濕風(fēng)機(jī),烘干設(shè)備用風(fēng)機(jī),離心風(fēng)機(jī),除塵風(fēng)機(jī)

由項目實際考察情況得到，排風(fēng)機(jī)所在位置距敏感建筑僅15m，風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口正對敏感建筑。針對該項目上風(fēng)機(jī)的噪聲進(jìn)行現(xiàn)狀模擬， 利用CadnaA 噪聲模擬軟件對風(fēng)機(jī)噪聲對周圍敏感點的影響進(jìn)行分析，風(fēng)機(jī)所在建筑與敏感建筑之間的噪聲值較大，敏感建筑靠近風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口一側(cè)的噪聲超過70dB(A)，噪聲較大區(qū)域正對風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口，噪聲值為76.3dB(A)。由于建筑物的遮擋作用，噪聲能量被削減，使得噪聲無法直接達(dá)到的區(qū)域的噪聲值降低。

常用的排風(fēng)機(jī)噪聲治理方法有加裝隔聲罩，對風(fēng)機(jī)室墻壁進(jìn)行吸隔聲處理，風(fēng)機(jī)室隔聲門，進(jìn)排氣筒加消聲器等從整體上對風(fēng)機(jī)進(jìn)行吸聲、隔聲、消聲等綜合治理措施。根據(jù)項目實地考察情況，受大風(fēng)量軸流風(fēng)機(jī)安裝位置限制，無法對風(fēng)機(jī)房墻體進(jìn)行常規(guī)的吸隔聲處理，考慮風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的空氣動力性噪聲主要從進(jìn)風(fēng)口傳出，且排風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口正對敏感建筑，故本項目采用在進(jìn)風(fēng)口安裝進(jìn)風(fēng)消聲器的方式對風(fēng)機(jī)進(jìn)行降噪。

排風(fēng)機(jī)消聲器設(shè)計

針對空氣動力性噪聲，主要應(yīng)用的消聲器包括阻性消聲器、抗性消聲器、阻抗復(fù)合型消聲器[7]。在該項目應(yīng)用中綜合考慮現(xiàn)場情況，決定采用阻性消聲器和消聲彎頭組合形成的一種結(jié)構(gòu)形式，這種消聲器結(jié)構(gòu)簡單，通過控制消聲器內(nèi)吸聲材料的結(jié)構(gòu)參數(shù)，可以有效的控制消聲器的消聲性能。吸聲材料按照吸聲原理可以分為多孔性吸聲材料和共振吸聲材料。該消聲器中設(shè)計采用多孔性吸聲材料。

葉片是軸流風(fēng)機(jī)的核心部件，在振動作用下容易發(fā)生破損或斷裂，對葉片進(jìn)行振動分析具有重要的工程意義。模態(tài)分析主要是分析結(jié)構(gòu)的振動屬性，葉片的固有特性包括頻率和模態(tài)振型，與葉片的質(zhì)量和剛度分布有關(guān)。

排風(fēng)機(jī)葉片在預(yù)應(yīng)力下的前六階振動頻率。第二級動葉區(qū)的全壓數(shù)值上基本是級的兩倍且流體流動更加復(fù)雜，兩者離心力慣性力相同，在同等條件下第二張動葉區(qū)更容易發(fā)生損壞，而級與第二級各階的固有頻率基本一致，所以離心力對固有頻率起決定性作用，氣動力對固有頻率影響較小。葉輪各階模態(tài)的臨界轉(zhuǎn)速為n = 60 f，可得到各階模態(tài)的臨界轉(zhuǎn)速。

通常情況下，一階臨界轉(zhuǎn)速下的振動較為激烈，葉片的一階臨界轉(zhuǎn)速為16 860 r /min，而工作轉(zhuǎn)速為1 490 r /min，遠(yuǎn)比一階臨界轉(zhuǎn)速低，因此不會產(chǎn)生共振，滿足風(fēng)機(jī)的設(shè)計使用要求，同時方案三風(fēng)機(jī)振動頻率基本沒有發(fā)生變化，也滿足使用要求。導(dǎo)葉數(shù)目改變前后葉片振型基本沒有發(fā)生變化，在葉片的前緣或者后緣點處現(xiàn)振動較大位移，葉根部位振動位移較小。 階振型為葉片前緣點繞軸向的彎曲振動，第2 階振型為葉片前、后緣點繞軸向的扭轉(zhuǎn)振動，第3 階振型為葉片后緣點繞軸向的扭轉(zhuǎn)振動與一階彎曲振動的復(fù)合運(yùn)動，第4 階振型為葉片后緣點繞軸向扭轉(zhuǎn)與一階彎曲振動的復(fù)合振動，第5 階振型為扭轉(zhuǎn)與一階彎曲振動的復(fù)合振動，第6 階振型為葉片后緣點繞軸向的二階彎曲振動?？梢钥闯?，隨模態(tài)階數(shù)的依次增加，排風(fēng)機(jī)葉片各階振型變得更加復(fù)雜，排風(fēng)機(jī)葉片的高階次振型變?yōu)槿~片復(fù)雜彎曲與繞軸扭轉(zhuǎn)的復(fù)合振動。

本文以方案中排風(fēng)機(jī)的定子葉片為例進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計，優(yōu)化了S1流面葉型，排風(fēng)機(jī)采用三維葉片技術(shù)改善了定子葉柵內(nèi)的流動。通過三維數(shù)值模擬，對S2流面設(shè)計中的損失和滯后角模型進(jìn)行了標(biāo)定，為葉片三維建模提供了依據(jù)。通過與初步三維設(shè)計結(jié)果的比較，兩種設(shè)計方案的氣動參數(shù)徑向分布一致，證實了排風(fēng)機(jī)設(shè)計過程中S2流面設(shè)計的準(zhǔn)確性和可靠性。由于葉尖泄漏流的存在，葉尖壓力比與氣流角（圖中灰色虛擬線圈所示的面積）之間存在一定的偏差，但通過三維CFD的修正，s2的設(shè)計趨勢預(yù)測了葉尖泄漏流對氣動參數(shù)徑向分布的影響；bec在高負(fù)荷下，定子根部出現(xiàn)了氣流分離現(xiàn)象，導(dǎo)致了出口氣流角和S2設(shè)置的初步三維設(shè)計。預(yù)測結(jié)果略有不同（圖中橙色虛線圈所示的區(qū)域）。排風(fēng)機(jī)利用一條非均勻有理B-sline曲線來描述由四個控制點（紅點）控制的曲線，包括前緣點和后緣點。葉片體由四條非均勻曲面、兩個吸力面和兩個壓力面組成，同時與較大切圓（灰圓）和前緣后緣橢圓弧相切。利用MIT MISES程序?qū)1型拖纜葉片進(jìn)行了流場分析。采用B-L（Baldwin-Lomax）湍流模型和AGS（Abu-Ghamman-Shaw）旁路過渡模型描述了過渡過程。