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螺杆空压机的噪声控制

发布日期:2015-08-06

探付中国石油和化工标准与质量浅谈螺杆空压机的噪声控制徐东来中石化南京工程有限公司江苏南京211100辛商要螺杆式空气压缩机是近年来我国推广应用的一种空压机,目前很多企业都采用这种压缩机作为生产的辅助设备,:螺杆式空气压缩机相对于活塞式空气压缩机而言具有更好的性能和更高的经济效益,但是其运行时产生的噪音却是不可忽视的,:衣文将针对螺杆式空压机的噪声进行测量分析并提出控制方法,:螺杆式空气压缩机,是指通过两个在压缩机机壳内的螺旋形转子,按一定的传动比相互啮合回转而压送气体的一种容积式回转空气压缩机。这种空压机凭借其体积小、寿命长、性能高等优势被越来越多的企业所认可,为了满足用户的需要,响应国家环保的号召,螺杆空压机在制造时必须采取措施控制空压机在运行时所产生的噪声。

  1螺杆空压机的噪声测量与分析1.1螺杆式空压机的嗓声测量法由于螺杆式空气压缩机的特殊机体构造,大多数关于噪声的测试方法根本行不通。当前,我们对噪声信号的测量分析的方法主要有三种:近场测量法、频谱分析法和相关性分析法。w在螺杆式空气压缩机的噪音测量中比较常用的方法就是近场测量法。这种方法操作简单:只需要操作者用声级计靠近螺杆式空气压缩机的表面进行扫描,即可依据声级计的指示值找出噪声源的大致位置。

  需要注意的是,近场测量法有一定的局限性。由于传声器在测声级是是就近原则,即传声器只能测量*靠近它的噪声源。此外,在测量时传声器还有可能受到周围声源的干扰。因此这种方法不能够提供精确的测量值,通常用作噪声源和主要发生部位的一般识别或精确测量前的粗略定位。

  为了识别噪声的确切位置,需要具体把握噪声随着频率的分布状况,这时就可以采取频谱分析法。螺杆式空气压缩机所产生的噪声中有很多频率不一致的分量,且这些噪声分量是按照频率连续分布着的。目前国内经常采用的是倍频分析以及基于傅立叶变换的频谱分析。其中倍频分析仪常与声级器结合使用,而基于傅立叶变换(FFT)的频谱分析是*有效的频谱分析法。频谱法的测试参数可选择A计权评定声级,采用1/3倍的频程分析仪,为了更精确地测量噪音,笔者建议采取以下五种测试:**,不启动螺杆式空气压缩机,测试各个观测点的本底噪声的A计权声的压级水平和频谱;第二,运行螺杆式空气压缩机,测试各个观测点在正常的工作状态下噪声的A计权声的压级水平和噪声频谱;第三,在空气压缩机正常运行时把箱罩打开,测试各个观测点A计权声压级水平和噪声频谱;第四,只启动螺杆空压机的电机并打开箱罩,测试各观测点A计权声压级水平和噪声频谱;第五,在空气压缩机正常运行时,在空压机不吸气的状态下打开箱罩,测试各个观测点A计权声压级水平和噪声频谱。根据各个测定点的观测和分析,可以找出出噪声超标的原因并采取措施控制。

  此外,还可以采取相关性分析法对噪音进行测量。这种分析法主要是通过采集压缩机的振动和压力等信号,然后将这些信号的相关性与噪声信号相对比,从而推断出噪声源的特征。由于螺杆式空气压缩机的压力变动与压缩机的振动和噪声是彼此联系的,所以综合分析并对比联系是可以更好地掌握螺杆空压机的噪声源规律的。

  1.2螺杆式空压机的噪声源分析螺杆式空气压缩机的噪声源主要有以下几个方面:其一,螺杆空压机工作时气缸产生的噪声。压缩机在正常工作状态下,气体压力的周期性的变化会使得缸内有气体噪声,与此同时,气压的变化会引起气缸、活塞等部件发生振动现象。其二,螺杆式空压机工作时切向力的波动产生噪音。开启螺杆式空气压缩机时,在切向力的起伏下,机器会有大幅度的摇动,这就产生了噪声。此外,还会引起压缩机的轴承振动噪声以及机体外部(如支撑构造、底座)振动噪声。其三,螺杆空压机气阀开启、关闭时产生的噪音以及气阀室与吸气腔、排气腔管道产生的气流噪音。在排气压力升高的情况下,容积内的压力和排气口的压力差也会相应增加,噪声分刃也会升高。总之,螺杆式空气压缩机的噪声源是随着空压机的负荷而变化的,在负荷比较重的情况下,主要的噪声源为排气动脉;在负荷较轻的情况下,转子的振动率会随之升高,成为重要的噪声源。W 2螺杆式空压机的噪声控制针对螺杆式空气压缩机的噪声问题,生产制造者要采取相应的噪声控制措施,使得出场机械达到国家规定的标准,保证螺杆式空压机的制造质量。

  2.1在螺杆式空压机向外界传播噪声的途中控制噪声一方面,制造商可以引进国外的先进技术,采用双壳式的机体结构,这种机体可以有效减少噪声对周围的辐射和扩散;另一方面,制造商可以直接在螺杆式空压机的机壳外部加上隔声罩来降低噪音分贝。

  2.2在螺杆式空气压缩机的气系统中安装相应的消声设备,控制气压力脉动产生的噪音在选择消声器时应该选用疏松材料制成的抗性消声器,应当注意的是,这种消声器的制成材料应选没有纤维和泡塑料类的。

  因为螺式空压机运行时,脉动气流会损坏纤维材料的护面层,泡塑料会老化成粉末状,这些纤维或粉末如果进入气缸内,极易使气缸壁受损,从而引发机械故障。

  2.3控制转子在振动时产生的噪音,从而达到减小噪音的目的具体做法有:其一,改变转子的几何参数,减少振动带来的噪音;其二,提高转子的装配精良度,减少转子在运动过程中的振动。如制造者可以在研究的基础上对转子的齿型进行改变,以减小转子在运行过程中受到的齿面接触力,使得螺杆式空压机在各负荷下转子都能平稳振动,从而实现控制噪声。制造者还可以提高转子的加工精度,如对转子由原先的铣削改为磨削,这就降低了转子表面粗糙度,一定程度上减少了螺杆式空压机在运行中产生的中、高频噪声。

  此外,还可以通过包扎阻尼法以降低排气管道噪声,采用隔振法控制空压机机体的振动等方法控制噪声。

  在采取相关措施控制螺杆式空气压缩机噪声后,其既不会降低机体的发动机和压缩机的工作性能,也不会妨碍机组的正常运行、观测和维修,还降低了空压机的振动和噪音。这将有利于螺杆式空气压缩机开拓更为宽广的市场,更好地为企业所用,为生活服务。

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