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    大米加工業(yè)常用離心風機是通風與除塵裝置關(guān)鍵設(shè)備，如平面清理篩、去石機等利用離心風機清除稻谷中雜質(zhì)；碾米機、拋光機利用離心風機冷卻米粒，降低米溫，輸送和收集糠粉；白米分級機利用離心風機冷卻米粒，降低米溫，去除冷凝水份，收集糠粉。總之，大米加工業(yè)利用離心風機通過旋風除塵器及布袋除塵器（又稱布筒除塵器）等對生產(chǎn)車間進行除塵處理，確保生產(chǎn)車間清潔明亮及文明生產(chǎn)。但噪聲是大米加工業(yè)常用離心風機致命缺陷，所以積極研究和探討大米加工業(yè)常用離心風機噪聲產(chǎn)生原因、危害性及其控制途徑，對保護操作工人身心健康及提高企業(yè)經(jīng)濟效益等具有重要意義。
1、噪聲產(chǎn)生原因
    大米加工業(yè)常用離心風機所產(chǎn)生噪聲通常可區(qū)分為機械噪聲、電機噪聲及空氣動力噪聲。
2.1機械噪聲
    大米加工業(yè)常用離心風機的葉輪通常是直接安裝在電機軸上或通過聯(lián)軸器、風機軸或通過皮帶輪、風機軸及傳動帶與電機軸聯(lián)接起來，并隨電機軸一起高速旋轉(zhuǎn)。雖離心風機設(shè)計制造滿足強度和剛度要求，且風機出廠時，風機軸、風機葉輪、聯(lián)軸器及皮帶輪等旋轉(zhuǎn)零部件都已經(jīng)嚴格靜平衡和動平衡較正合格后才組裝成機。但由于大米加工生產(chǎn)企業(yè)常用離心風機因轉(zhuǎn)速高，生產(chǎn)環(huán)境惡劣，糠粉等粉塵飛揚等原因，（糠粉等粉塵顆粒主要成分是二氧化硅，其硬度特別高。）使離心風機工作時，風機葉輪等旋轉(zhuǎn)零部件極易磨損而產(chǎn)生機械噪聲。表現(xiàn)在如下幾個方面：
    (1)風機葉輪不均勻磨損，并在風機風壓作用下，導致風機葉輪產(chǎn)生變形，結(jié)果風機工作時，因風機葉輪不平衡產(chǎn)生機械噪聲。
    (2)風機軸承磨損，造成軸承滾動體與其接觸工作表面形成較大間隙而產(chǎn)生機械噪聲；嚴重時，軸承的內(nèi)、外圈與風機軸、軸承座也會形成較大間隙而產(chǎn)生機械噪聲。
    (3)有些風機通常采用多根傳動帶同時工作，若傳動帶長度尺寸相差較大，風機工作時，由于傳動帶張緊不一，結(jié)果就產(chǎn)生機械噪聲。
    (4)因風機安裝不規(guī)范或工作零部件聯(lián)接螺栓等松動造成機械噪聲。
    (5)因風機高速旋轉(zhuǎn)，導致風機某一零部件產(chǎn)生共振而造成機械噪聲。
2.2電機噪聲
    電機是大米加工業(yè)常用離心風機重要組成部分。事實上，電機噪聲種類繁多，通常主要表現(xiàn)在以下幾個方面：
    (1)因電機軸承精度較差而產(chǎn)生機械噪聲。
    (2)因電機內(nèi)部徑向交變電磁力激發(fā)而產(chǎn)生電磁噪聲。
    (3)因換向器整流子碳刷摩擦導電環(huán)和整流子本身產(chǎn)生機械噪聲。
    (4)因某些零部件振動使其固有頻率與激振力頻率相近而產(chǎn)生共振，從而形成噪聲。
    (5)因電機轉(zhuǎn)子不平衡或（和）電磁力軸向分量產(chǎn)生軸向竄動而造成噪聲。
    (6)因電機冷卻風扇形狀尺寸等參數(shù)不太合理而產(chǎn)生空氣動力噪聲。
2.3空氣動力噪聲
    大米加工業(yè)常用離心風機所產(chǎn)生空氣動力噪聲通常可分為旋轉(zhuǎn)噪聲、渦流噪聲和撞擊噪聲。
2.3.1旋轉(zhuǎn)噪聲
    旋轉(zhuǎn)噪聲又叫葉片噪聲，它是由高速旋轉(zhuǎn)風機葉輪葉片對氣體產(chǎn)生周期性壓力而造成氣體壓力和速度脈動變化所產(chǎn)生噪聲。當風機葉輪葉片繞風機軸旋轉(zhuǎn)時，葉片相對于氣流運動，在高速旋轉(zhuǎn)葉片氣體通道出口處，沿圓周方向氣體壓力與氣流速度將產(chǎn)生很大變化。特別是旋轉(zhuǎn)葉片掠過氣體通道面積較小蝸舌（葉輪葉片與蝸殼之間徑向距離為最小處）處時，就會形成周期性氣體壓力脈動和速度脈動而造成噪聲。此外，風機葉輪葉片在自由空間旋轉(zhuǎn)時，與其鄰近某固定位置氣體將受到葉片及其壓力場激振力作用，造成氣體壓力起伏變化；由于風機高速旋轉(zhuǎn)時，葉輪葉片頻繁逐個通過該位置，相應(yīng)產(chǎn)生氣體壓力脈動，并向周圍輻射而形成噪聲。
2.3.2渦流噪聲
    渦流噪聲又稱渦旋噪聲，一方面，氣流由進風口、軸盤及前盤進入離心風機內(nèi)部時，由于氣體流道急劇變化，氣體將產(chǎn)生劇烈壓縮或膨脹而形成渦流噪聲；另一方面，氣流在通過風機葉輪葉片通道時，由于氣體邊界層脫流也會形成渦流噪聲。具體說，風機葉輪葉片相對于氣流運動時，氣流將受到葉片阻擋而形成繞流運動，那么沿葉片表面的氣流流線將在葉片背面處脫離，并在葉片背面處產(chǎn)生一個無氣體流動相對靜止狀態(tài)氣體聚積區(qū)。由于此氣體聚積區(qū)與氣流邊界層并不穩(wěn)定，氣流將通過粘滯力等產(chǎn)生卷吸作用，帶動此氣體聚積區(qū)內(nèi)的相對靜止狀態(tài)氣體運動，并在葉片背面處形成渦旋源，渦旋源逐漸發(fā)展壯大并最終成為渦流，當渦流范圍擴大到一定程度時，渦旋源將從葉片背面處脫離并隨氣流向下游流動。當渦旋源剛一脫離時，葉片背面處又會形成新的渦旋源，并重復上述相似過程。
    由此可見，渦旋源在風機葉輪葉片背面處不斷形成、發(fā)展壯大及脫離并產(chǎn)生許多順流而下渦流。由于渦流中心部位與邊緣處壓力并不相同，因此在渦旋源從葉片背面脫離過程中，渦流將解體分裂，導致氣體產(chǎn)生擾動，風機葉輪葉片將頻繁受到此交變氣體擾動作用力。根據(jù)作用力與反作用力原理可知，葉片將頻繁向氣體施加周期性反作用力，造成氣體產(chǎn)生周期性壓縮與膨脹，并向周圍輻射聲波，即產(chǎn)生渦流澡聲。
2.3.3撞擊噪聲
    大米加工業(yè)常用離心風機所產(chǎn)生撞擊噪聲是由氣流進入和離開離心風機葉輪葉片時，產(chǎn)生沖擊噪聲及氣流流經(jīng)蝸殼蝸舌時所產(chǎn)生哨聲噪聲等組成。
3、噪聲危害性
    通常大米加工業(yè)常用離心風機所產(chǎn)生噪聲會通過不同途徑和不同方式污染人們生活和工作環(huán)境，并嚴重危害人們身心健康。主要表現(xiàn)在以下幾個方面：
    (1)噪聲影響人們心理情緒并誘發(fā)多種疾病。若長年累月生活在噪聲環(huán)境中，極易厭煩、脾氣暴躁等，天長日久，還會損傷聽覺功能，導致聽力下降，嚴重時甚至造成噪聲性耳聾。同時臨床表明，心臟病、高血壓、腸胃病及癌癥等疾病發(fā)展與惡化，都與噪聲強度有著密切關(guān)系。此外，噪聲還會造成頭暈、頭痛、精神疲倦、失眠多夢、記憶力減退及生育能力降低等多種疾病。
    (2)噪聲影響安全生產(chǎn)及降低工作效率。由于噪聲干擾，人們極易疲勞，注意力分散，精力下降等，導致工作質(zhì)量及工作效率下降。同時由于噪聲掩蔽效應(yīng)，人們不易覺察發(fā)生事故預(yù)兆與各種告警信號存在，極易造成設(shè)備損害及人身傷亡事故發(fā)生，嚴重危害安全生產(chǎn)。
4、噪聲控制途徑
    大米加工業(yè)常用離心風機所產(chǎn)生噪聲，通常是通過進風管道、進風口、機殼、排風管道、排風口及風機基礎(chǔ)等向空間進行傳播，根據(jù)人們對噪聲承受能力，距離大米加工生產(chǎn)廠區(qū)最近住宅區(qū)，白天要求噪聲不能超過50～60分貝(A)，晚上要求噪聲不能超過40～45分貝(A)。事實上，在距離大米加工業(yè)離心風機周圍1N1.5米范圍內(nèi)測得噪聲通常達90～l00分貝(A)，有時甚至高達105分貝(A)。因此，必須對離心風機噪聲進行有效控制和治理，其控制途徑大致如下：
4.1控制機械噪聲途徑
    (1)風機葉輪、風機軸、皮帶輪及聯(lián)軸器等旋轉(zhuǎn)零部件須進行嚴格靜平衡和動平衡校正合格后，才能組裝成機準予出廠。
    (2)定期檢查風機各零部件聯(lián)接螺栓及地腳螺栓等是否松動，軸承是否異常磨損及潤滑不良，傳動帶是否張緊等。若發(fā)現(xiàn)情況異常時，應(yīng)立即停車排除，絕不能帶“病”工作。
    (3)安裝時，風機與鋼筋混凝土基礎(chǔ)之間應(yīng)墊橡膠、軟木板或毛氈板等軟質(zhì)材料，以便離心風機傳遞給鋼筋混凝土基礎(chǔ)振動得到最大限度減弱或消除，達到降低離心風機噪聲目的。
    (4)在風機進風口和排風口處安裝一段橡膠軟管，可將離心風機傳遞給風管振動在橡膠軟管處得到最大限度減弱或消除，達到降低離心風機噪聲目的。
4.2控制電機噪聲途徑
    (1)電機冷卻風扇葉片須進行嚴格靜平衡和動平衡校正合格后，才能組裝成機準予出廠。同時還應(yīng)合理選用電機冷卻風扇葉片與導風圈之間間隙等，達到有效降低電機冷卻風扇葉片旋轉(zhuǎn)噪聲等。
    (2)合理選用電機冷卻風扇葉片形狀尺寸及風扇葉片直徑尺寸等參數(shù)，達到有效降低電機冷卻風扇渦流噪聲等。
    (3)若電機產(chǎn)生低頻電磁噪聲，表明電機定子有偏心，氣隙不均勻，電機定子經(jīng)修復或更換后就能消除電機產(chǎn)生的低頻電磁噪聲；若電機產(chǎn)生高頻電磁噪聲，表明電機轉(zhuǎn)子有缺陷，電機轉(zhuǎn)子經(jīng)修復或更換后也能消除電機產(chǎn)生高頻電磁噪聲。
    (4)應(yīng)定期檢查電機內(nèi)部各零部件聯(lián)接螺栓是否松動，電機軸承是否異常磨損及潤滑不良等。若發(fā)現(xiàn)情況異常時，應(yīng)立即停車排除，絕不能帶“病”工作。
4.3控制空氣動力噪聲途徑
    (1)風機進風口及排風口處安裝消聲器。消聲器是利用多孔吸聲材料吸收聲能，當聲波通過襯貼多孔吸聲材料進風口及排風口處時，聲波將激發(fā)多孔吸聲材料中無數(shù)小孔中空氣分子產(chǎn)生劇烈運動，其中大部分聲能用于克服摩擦阻力和粘滯阻力并轉(zhuǎn)變成熱能而消耗掉，從而達到降低離心風機所產(chǎn)生空氣動力噪聲目的。實踐生產(chǎn)經(jīng)驗表明，在離心風機進風口及排風口處安裝消聲器，通常能降低進風口及排風口處產(chǎn)生空氣動力噪聲約20～30分貝。
    (2)風機進風口處設(shè)置整流裝置。離心風機葉輪葉片排風口尺寸通常大于前盤處進風口尺寸，所以氣流在風機中流動時，將在進風口圓孤段部位處形成許多渦流，渦流將與風機蝸殼及進風口零部件產(chǎn)生多次頻繁碰撞而形成空氣動力噪聲。若在風機進風口位于風機蝸殼內(nèi)部外圍處設(shè)計制作防止產(chǎn)生渦流整流裝置，即增設(shè)整流圈及擋板，就能有效防止氣流在風機進風口處形成渦流，從而降低離心風機所產(chǎn)生空氣動力噪聲。
    (3)改善風機蝸殼結(jié)構(gòu)形式。離心風機蝸殼作用是收集從風機葉輪流出高速氣流，并將此高速氣流引導至排風口，在這一過程中，高速氣流將撞擊風機蝸殼并產(chǎn)生空氣動力噪聲。通過優(yōu)化和改善蝸殼生產(chǎn)工藝，并精密制作流線形對數(shù)螺線蝸卷曲線的風機蝸殼，能有效減少離心風機所產(chǎn)生空氣動力噪聲。
    (4)改善風機葉輪氣體流道。降低離心風機葉輪進風口處風速，可有效減少風機葉輪氣體流道流速，達到降低離心風機所產(chǎn)生空氣動力噪聲目的。若風機葉輪葉片設(shè)計制作成后掠式扭曲葉片，即該風機葉輪葉片在排風口處適度向前傾斜，而在進風口處又適度向后傾斜，這樣就可避免氣體流道急劇變化時，阻止氣體產(chǎn)生渦流，以減少離心風機所產(chǎn)生空氣動力噪聲。
4.4控制噪聲其它途徑
    通常聲音在穿過均勻致密的墻體材料時，聲能將被減弱或消除，聲能減弱得越多，那么隔音效果就越好。若用吸聲材料制作一隔聲罩或隔聲間，將離心風機封閉在此小空間內(nèi)，就能阻止其噪聲向外界傳播，從而減少離心風機所產(chǎn)生噪聲。
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