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羅茨風(fēng)機(jī)的工作原理及噪聲的產(chǎn)生

羅茨風(fēng)機(jī)分臥式和立式兩種。臥式羅茨風(fēng)機(jī)，它由兩個(gè)漸開(kāi)腰形轉(zhuǎn)子（空心或?qū)嵭模?、長(zhǎng)圓形機(jī)殼、兩根平行軸組成。機(jī)殼可分為帶有水冷、氣冷和不設(shè)冷卻裝置三類(lèi)。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是在兩軸的同端裝有式樣和大小完全相同的、且互相嚙合的兩個(gè)齒輪，使主動(dòng)軸直接與電動(dòng)機(jī)相連，并通過(guò)齒輪帶動(dòng)使從動(dòng)軸作相反方向的轉(zhuǎn)動(dòng)。每個(gè)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一周，能排擠出兩倍陰影體積的空氣，因而主動(dòng)軸每旋轉(zhuǎn)一周就排擠出4倍陰影體積的空氣。羅茨風(fēng)機(jī)進(jìn)、出口合理的布置應(yīng)為：上端進(jìn)風(fēng)下端排風(fēng)（對(duì)臥式而言），這樣可以利用高壓氣體抵銷(xiāo)一部分轉(zhuǎn)子與軸的重力，降低軸承壓力，減少磨損。

羅茨風(fēng)機(jī)屬于容積式風(fēng)機(jī)，輸送的風(fēng)量與轉(zhuǎn)數(shù)成比例。三葉羅茨風(fēng)機(jī)每轉(zhuǎn)動(dòng)一次由2個(gè)葉輪進(jìn)行3次吸、排氣，與二葉型相比，氣體脈動(dòng)變少，負(fù)荷變化小，機(jī)械強(qiáng)度高，噪聲低，振動(dòng)也小?？梢愿咚倩?，不需要內(nèi)部潤(rùn)滑，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，性能穩(wěn)定，適應(yīng)多種用途，已運(yùn)用于廣泛的領(lǐng)域。

羅茨風(fēng)機(jī)含有機(jī)械、電磁、氣流等多種噪聲源，其輻射噪聲的部位主要有：（l）進(jìn)氣口和出氣口輻射的空氣動(dòng)力性噪聲；（2）機(jī)殼及電動(dòng)機(jī)、軸承等輻射的機(jī)械性噪聲；（3）基礎(chǔ)振動(dòng)輻射的固體聲。在這幾部分噪聲中，進(jìn)、出口部位輻射的空氣動(dòng)力性噪聲（簡(jiǎn)稱(chēng)氣動(dòng)噪聲）最強(qiáng)，其它如機(jī)械噪聲、電磁噪聲等，在風(fēng)機(jī)正常運(yùn)行條件下都是次要的。根據(jù)羅茨風(fēng)機(jī)產(chǎn)生噪聲的頻譜分析，其特點(diǎn)為低頻帶寬。風(fēng)機(jī)的氣動(dòng)噪聲主要由兩部分組成：即旋轉(zhuǎn)噪聲和渦流噪聲。當(dāng)工作輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，葉片出口區(qū)內(nèi)氣流具有很大的不均勻性。這種不均勻性氣流周期地作用于周?chē)橘|(zhì)，產(chǎn)生壓力脈動(dòng)而形成噪聲。

羅茨風(fēng)機(jī)降低噪聲的根本途徑

1.控制風(fēng)機(jī)選型、安裝和運(yùn)行噪聲

l）風(fēng)機(jī)的選擇、運(yùn)行方式和安裝布置在實(shí)際管網(wǎng)系統(tǒng)中，為了保證低的噪聲，應(yīng)選擇較佳的風(fēng)機(jī)型式和尺寸，進(jìn)行正確的安裝，保持合理的運(yùn)行。

2）正確地安裝風(fēng)機(jī)，隨著流量和壓力的增大而增大，安裝時(shí)應(yīng)盡量減少不必要的阻力損失。在流道中及葉輪前盡力避免障礙物產(chǎn)生的尾跡吸人到葉輪中而產(chǎn)生噪聲。消聲器的安裝應(yīng)與葉輪留有一定的安裝長(zhǎng)度，以避免對(duì)葉輪產(chǎn)生影響。

2.改進(jìn)風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

（1）將葉輪做成扭葉葉輪

有前述風(fēng)機(jī)噪聲產(chǎn)生的機(jī)理分析可知、當(dāng)士作輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，葉片出口區(qū)內(nèi)氣流有很大的不均勻性，這種不均勻性氣流周期地作用于周?chē)橘|(zhì)，產(chǎn)生壓力脈動(dòng)而形成噪聲。且氣流的不均勻性愈強(qiáng)一噪聲愈大。將羅茨風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子直葉葉輪改為扭葉葉輪，能改善排氣的不均勻性，因而能降低噪聲。

（2）把機(jī)殼內(nèi)圓周面出風(fēng)口做成與葉輪頂端素線(xiàn)成一定大小的夾角

氣流沿工作輪出口圓周方向的不均勻性，產(chǎn)生了隨時(shí)間變化的壓力脈動(dòng)，反過(guò)來(lái)，它又影響葉輪中氣流的脈動(dòng)，產(chǎn)生噪聲。把機(jī)殼內(nèi)圓周面出風(fēng)口做成與葉輪頂端素線(xiàn)成一定大小的夾角，能改善氣流的不均勻性。經(jīng)過(guò)改造的羅茨風(fēng)機(jī)具有氣流脈動(dòng)小、噪音低等優(yōu)良性能，目前已為各羅茨鼓風(fēng)機(jī)廠(chǎng)家所關(guān)注。

總之，l）采用消聲、隔聲、吸聲、隔振等方法，雖能取得一定的噪聲綜合治理成效，但只是從傳播途徑上采取了措施，相應(yīng)的增加了投資。2）為了使噪聲得到更有效的控制，需從聲源上根本解決問(wèn)題，即選擇較佳設(shè)計(jì)，提高制造精度和裝配質(zhì)量，選用合理的調(diào)節(jié)方式，并采取有效的減振措施，才能取得令人滿(mǎn)意的降噪效果。