离心风机噪声模拟
风机噪音计算公式和噪音的几种解决方法

风机噪音计算公式和噪音的几种解决方法风机噪音计算公式和噪音的解决方法是工程领域中常用的方法之一,特别是在建筑和工业领域。
风机噪音是指风机运行时产生的噪音,可能给人们的生活和工作环境带来一定的影响。
本文将介绍风机噪音的计算公式和几种常用的噪音解决方法。
一、风机噪音计算公式:风机噪音可以通过以下几个方面进行计算:1.A声压级的计算:风机噪音的声压级可以通过以下公式进行计算:Lp=10*log10(Q)+20*log10(D)+10*log10(N)+10*log10(1/d)其中,Lp为声压级,Q为风量,D为风机叶轮的直径,N为风机的转速,d为测点距离风机的距离。
2.A声功率级的计算:风机噪音的声功率级可以通过以下公式进行计算:Lw=10*log10(P)-10*log10(Q)其中,Lw为声功率级,P为风机的总功率。
3.防护屏幕的噪音减低:当采用防护屏幕来减低噪音时,噪音的减低量可以通过以下公式进行计算:L'=10*log10((P'/P)-Q/Q')其中,L'为防护屏幕的噪音减低量,P'为风机在防护屏幕后的总功率,Q'为风机在防护屏幕后的风量。
二、噪音的几种解决方法:1.隔声罩:隔声罩是一种常见的减低风机噪音的方法,它可以将风机包裹在一个密闭的空间内,减少噪音的传播。
隔声罩的材料通常选用吸声板或吸声棉,具有良好的吸声性能。
2.消声器:消声器是一种用于减低风机噪音的装置,通过其内部的吸声材料和复杂的流道结构,能够有效地减低噪音。
消声器通常分为直通型和侧向型两种,可以根据实际需要选择使用。
3.隔振措施:通过对风机和支撑结构进行隔振设计,可以减少振动传播和噪音辐射。
这可以通过使用弹性隔振器、减振垫或减振支座等装置来实现。
4.降低风机转速:降低风机的转速是一种有效的减低噪音的方法,因为风机的噪音通常与其转速成正比。
通过改变电机的供电频率或更换更低速的传动装置,可以有效地减少噪音。
蜗壳与叶轮相对位置对离心风机蜗壳内流场影响的数值模拟

蜗壳与叶轮相对位置对离心风机蜗壳内流场影响的数值模拟摘要:以G4-73№8D型离心风机为研究对象,利用NUMECA软件,采用Spalart-Allmaras湍流模型和多重网格技术,对改变蜗壳与叶轮轴向相对位置的风机进行了数值模拟,分析了各方案在给定截面上二次流漩涡、气流速度以及静压的变化情况。
关键词:离心风机;轴向相对位置;NUMECA;蜗壳内流场中图分类号:TK284.80 引言离心风机属于通用机械的范畴,在国防和国民经济的诸多领域中有着广泛的应用,同时也是主要的能源消耗设备。
由于离心风机的结构特点,叶轮之外的蜗壳形成了一个特殊形状的腔体[1],当气体在蜗壳内流动时,其流场分布十分复杂[2-5]。
高负荷、大流量、高效率、低噪声、小型化以及更好的运行性能成为现代风机发展的总趋势。
本文以G4-73№8D离心风机为具体研究对象,利用NUMECA软件对改变蜗壳与叶轮轴向相对位置不同方案进行数值模拟,研究不同方案对风机蜗壳内流场的影响,在工程中设计风机时提供参考。
1模型建立和数值方法1.1 结构模型利用Solidworks软件建立风机物理模型,风机结构参数取自风机产品样本。
本次计算中,轴向相对位置的变化参数见表1。
表1 轴向相对位置变化参数方案参数1/mm 2/mm1 10 02 20 03 0 104 0 201.2 网格生成针对计算中的具体实例,采用AutoGrid 提供的H 型网格自动生成功能,通过调整相应的控制参数来生成最终的叶轮网格,AutoGrid 中划分的进风口和叶轮单通道网格大约为60万。
风机其它部分的网格生成需要首先划分区域,然后手动划分网格,IGG 中手动划分的网格约为40万。
最小网格正交性角度≥5;网格长宽比≤5000;最大网格延展比≤10。
图1为风机叶轮与蜗壳网格示意图。
图1风机叶轮与蜗壳网格示意图1.3 控制方程计算过程中采用Spalart-Allmaras湍流模型,选用中心差分格式进行空间离散,使用多重网格技术以加快了迭代收敛的速度,且多重网格的层数在i/j/k 方向都大于8。
蜗舌叶顶间距对离心风机气动噪声影响的数值研究

创新与实践TECHNOLOGYANDMARKETVol.25,No.11,2018蜗舌叶顶间距对离心风机气动噪声影响的数值研究陈朝晖,杨 奇,成 毅(湖南联诚轨道装备有限公司,湖南株洲412001)摘 要:对两种变蜗舌间距方案的离心风机进行气动性能和噪声进行数值计算,结果表明调整蜗舌叶顶间隙对风机降噪有较好的效果。
关键词:蜗舌;噪声;气动性能doi:10.3969/j.issn.1006-8554.2018.11.017! 引言离心风机流量系数较小,压力系数,效率高等优点在工业领域有着广泛的应用,其缺点是设备的主要声源来源。
随着离心风机流体技术的发展,降噪研究技也在进步。
本文通过数值计算手段,对离心风机进行数值优化计算,提供一种离心风机噪声优化思路。
" 离心通风机的噪声基理通风机的空气动力性噪声又可分为旋转噪声和涡流噪声。
旋转噪声又称为离散噪声,它是由通风机中旋转的叶片周期性地击打气体质点引起气流的压强脉动所产生的噪声。
旋转噪声的频率就是叶片每秒钟击打气体质点的次数。
简单的理解就是叶片拍打空气声音。
涡流噪声也称为湍流噪声,其产生的原因主要是气体在叶片表面上发生分离时产生的涡流噪声。
通常离心通风机叶轮出口易形成分离区,以及蜗壳的轴不对称原因,离心风机的蜗舌处也是涡流噪声的主要来源之一[1]。
+ 离心风机主动降噪方法离心风机的噪声主要分布在进口和出口,蜗壳辐射噪声所占的权重较小。
离心风机优化主要是优化进出口噪声。
进口噪声主要是由风速和进口叶片旋转所产生,通常的降噪手段是降低进口风速、减少叶片数、降低风机转速。
出口的噪声主要表现为气流风速和出口涡流,通过减少叶轮直径可降低气流出口风速;通过增加尾缘锯齿叶片(仿生叶片)和优化离心风机蜗舌可减少叶轮流场中的涡流。
) 离心风机噪声数值计算优化流程离心风机噪声数值优化首先需要建立离心风机的物理模型,再转换成CFD模型进行分析-流场模型校核-流场特性计算-流场特性分析-声学建模-声学特性分析-气动噪声优化。
风机噪音计算公式和噪音的几种解决方法

风机噪音计算公式和噪音的几种解决方法( 一) 噪音的计算公式送风设备之噪音以db(decibel) 为测量之单位,其值为送风设备之噪音以db(decibel) 为测量之单位,其值为db = 10 ㏒10 (I)式中,I 为估算之噪音强度,而I 0 则为db 等于零时之噪音强度。
依据美国标準,db 之值为1x10 -16 w/cm 2 。
依据美国标准,db 之值为1x10 -16 w/cm 2 。
噪音是可以测度的,也可以防止的,尤其在风机方面之噪音,更是一项重要的设计课题,良好的设计可以使噪音度减低。
噪音是可以测度的,也可以防止的,尤其在风机方面之噪音,更是一项重要的设计课题,良好的设计可以使噪音度减低。
在风机之世界裡,噪音仍然依循一项规律,其量值可随其型号( 或直径比) 、转速比、及空气密度比而变更。
在风机之世界里,噪音仍然依循一项规律,其量值可随其型号( 或直径比) 、转速比、及空气密度比而变更。
由于声音之强度为音效压力之二次方成正比,故风机噪音之强度亦为通风机压力之二次方成比例。
由于声音之强度为音效压力之二次方成正比,故风机噪音之强度亦为通风机压力之二次方成比例。
假设风机之压力为一定,则噪音强度与风机风量成正比。
假设风机之压力为一定,则噪音强度与风机风量成正比。
其相关定律如下:其相关定律如下:表15. 噪音之计算公式噪音强度位准增加量,(dB2-dB1)公式原型简易式1 10 ㏒10 (qp2 ) 10 ㏒10 (q)+ 20 ㏒10 (p)2 10 ㏒10 (d 7 n 5 ) 70 ㏒10 (d)+ 50 ㏒10 (n)3 10 ㏒10 (d 2 p 2.5 ) 20 ㏒10 (d)+ 25 ㏒10 (p)4 10 ㏒10 (d -8 p5 ) -80 ㏒10 (d)+ 50 ㏒10 (q)5 10 ㏒10 (d -4/3 hp 5/3 ) -13.31 ㏒10 (d)+ 16.6 ㏒10 (hp)6 10 ㏒10 (q 7/3 n 8/3 ) 23.31 ㏒10 (q)+ 26.6 ㏒10 (n)7 10 ㏒10 (n -2 p 7/2 ) 35 ㏒10 (p) - 20 ㏒10 (n) 35 ㏒10 (p) - 20 ㏒10 (n)8 10 ㏒10 (hp 2 q -1 ) 20 ㏒10 (hp) - 10 ㏒10 (q) 20 ㏒10 (hp) - 10 ㏒10 (q)9 10 ㏒10 (hpp) 10 ㏒10 (hp) + 10 ㏒10 (p) 10 ㏒10 (hp) + 10 ㏒10 (p)10 10 ㏒10 (hp 7/5 n 4/5 ) 14 ㏒10 (hp) + 8 ㏒10 (n) 14 ㏒10 (hp) + 8 ㏒10 (n) ( 三) 空间噪音标准通风机可用于家庭、各种大建筑物空调或工业方面。
吸油烟机用离心风机蜗壳降噪优化设计

吸油烟机用离心风机蜗壳降噪优化设计摘要:吸油烟机是家庭常用的电器,随着人们生活水平的提高,相应也对吸油烟机的振动及噪声水平有了更高的要求。
因多翼离心风机具有风量大、压力系数高等特征,成为了吸油烟机风机的首选。
但有研究发现,在吸油烟机离心风机蜗壳设计不合理的情况下,会有较大的噪音产生。
基于此,本文借助仿真分析的方式,提出降低吸油烟机用离心风机蜗壳噪音的优化设计方案,以供参考。
关键词:吸油烟机;离心风机;降噪;优化设计引言面对厨房日常烹饪菜肴时所产生的油烟,最有效的方法之一就是使用吸油烟机,吸油烟机能将燃烧的废弃及烹饪产生的油烟快速抽出室外,以减少室内污染,净化空气,这也使得吸油烟机成为了现代家庭中必不可少的厨房设备。
而随着人们生活水平的提高,随之对吸油烟机的性能与品质要求更高,吸油烟机不仅需要满足基本的吸油烟功能以外,还需降低运行时的噪声,从而给用户带来良好的使用体验。
多翼离心风机因具有压力系数高、流量系数大、噪声低等优势,目前广泛应用在吸油烟机中,并成为了吸油烟机的核心部件之一。
这也意味着多翼离心风机的性能将直接影响吸油烟机的风量、静压及噪声水平。
蜗壳是多翼离心风机的重要组成部分,很大程度上影响多翼离心风机的性能,进而影响吸油烟机的噪声水平。
因此,要想保证吸油烟机的使用达到低噪音的标准要求,就需要对其离心风机蜗壳进行降噪优化设计。
1、离心风机蜗壳噪音及原因分析在理想状态下,离心风机外圆周流体质点的运动规轨迹,为蜗壳的型线。
通常在设计蜗壳型线时,主要有阿基米德螺旋线法和对数螺旋线法这两种。
但在工程实际中,常用与阿基米德螺旋线法相似的基元圆弧蜗壳型线法来绘制蜗壳,因此本文也是采用这一个方法来绘制蜗壳型线。
一般蜗壳的厚度B为160mm,在绘制过程中,以风轮为中心做边长a=A/4正方形基元,以正方形的四个定点为圆心R1、R2、R3、R4为半圆,四段圆弧平滑连接的螺旋线为蜗壳型线。
其中,R1=190mm,R2=170mm,R3=150mm,R4=130mm。
风机噪音计算公式和噪音的几种解决方法

风机噪音计算公式和噪音的几种解决方法( 一) 噪音的计算公式送风设备之噪音以db(decibel) 为测量之单位,其值为送风设备之噪音以db(decibel) 为测量之单位,其值为db = 10 ㏒10 (I)式中,I 为估算之噪音强度,而I 0 则为db 等于零时之噪音强度。
依据美国标準,db 之值为1x10 -16 w/cm 2 。
依据美国标准,db 之值为1x10 -16 w/cm 2 。
噪音是可以测度的,也可以避免的,尤其在风机方面之噪音,更是一项重要的设计课题,良好的设计可以使噪音度减低。
噪音是可以测度的,也可以避免的,尤其在风机方面之噪音,更是一项重要的设计课题,良好的设计可以使噪音度减低。
在风机之世界裡,噪音仍然依循一项规律,其量值可随其型号( 或直径比) 、转速比、及空气密度比而变更。
在风机之世界里,噪音仍然依循一项规律,其量值可随其型号( 或直径比) 、转速比、及空气密度比而变更。
由于声音之强度为音效压力之二次方成正比,故风机噪音之强度亦为通风机压力之二次方成比例。
由于声音之强度为音效压力之二次方成正比,故风机噪音之强度亦为通风机压力之二次方成比例。
若风机之压力为一定,则噪音强度与风机风量成正比。
若风机之压力为一定,则噪音强度与风机风量成正比。
其相关定律如下:其相关定律如下:表15. 噪音之计算公式噪音强度位准增加量,(dB2-dB1)公式原型简易式1 10 ㏒10 (qp2 ) 10 ㏒10 (q)+ 20 ㏒10 (p)2 10 ㏒10 (d 7 n 5 ) 70 ㏒10 (d)+ 50 ㏒10 (n)3 10 ㏒10 (d 2 p 2.5 ) 20 ㏒10 (d)+ 25 ㏒10 (p)4 10 ㏒10 (d -8 p5 ) -80 ㏒10 (d)+ 50 ㏒10 (q)5 10 ㏒10 (d -4/3 hp 5/3 ) -13.31 ㏒10 (d)+ 16.6 ㏒10 (hp)6 10 ㏒10 (q 7/3 n 8/3 ) 23.31 ㏒10 (q)+ 26.6 ㏒10 (n)7 10 ㏒10 (n -2 p 7/2 ) 35 ㏒10 (p) - 20 ㏒10 (n) 35 ㏒10 (p) - 20 ㏒10 (n)8 10 ㏒10 (hp 2 q -1 ) 20 ㏒10 (hp) - 10 ㏒10 (q) 20 ㏒10 (hp) - 10 ㏒10 (q)9 10 ㏒10 (hpp) 10 ㏒10 (hp) + 10 ㏒10 (p) 10 ㏒10 (hp) + 10 ㏒10 (p)10 10 ㏒10 (hp 7/5 n 4/5 ) 14 ㏒10 (hp) + 8 ㏒10 (n) 14 ㏒10 (hp) + 8 ㏒10 (n) ( 三) 空间噪音标准通风机可用于家庭、各种大建筑物空调或工业方面。
离心风机噪声预测方法的进展与分析

定
。然 而 , 年 来 风 机 噪声 扰 民 的报 道 愈 来 近
愈多 , 如工 业 生 产 中 大 型 除 尘 设 备 j居 民生 活 , 中空 调和 供 暖锅炉 等 场合应 用 的离 心风 机 噪声 问 题 尤其 突 出 _ 7, 重 影 响 了人 们 正 常 的生 产 和 5 ]严 - 生 活 。据 《 中国风机 行 业 发展 分 析 报 告 》 议 , 建 我 国今后 开 展 风 机 研 究 的 主 要 课 题 第 一 条 是 “ 高
要 : 分别对离心风 机气 动噪声和振动噪声预测方法 的研究 现状进行 了总结分析 , 指出 了需要进一步开展 的相关研
究工作 。
关键词 : 离心风机 ; 噪声 ; 数值 预测 中图分类号 : T 4 2 H 3 文献标识码 : A di1 .9 9ji n 10 o : 3 6 /.s .0 5—02 .0 10 .0 0 s 39 2 1 .7 0 8
述¨ 。本 文 主要 从 风 机 的气 动 噪 声 和 振 动 噪声
的预测 方法 两个 方面 概括 近年来 的部分 工作 和进 展 。需要 说 明 的是 , 动 声 学 的研 究 方 法 主要 分 气
为直 接模 拟方 法 和混 合计 算方 法两 种 。本文 主要 对 Lgti 声 比拟理 论 的计算 方法 进行 概述 。 i hl h l
N ve — t e 方程 和 C r 方 程预测 了贯流 风机 ai So s r k ul e
程中求解风机辐射的噪声 , 必须假设风机 的几何 尺 寸满足 声学 紧 凑 结构 特 征 的要 求 , 即必 须 忽 略 蜗壳反射 、 散射和衍射对高频段声波传播的影响。
离心风机振动噪声及压力脉动实验研究

离心风机振动噪声及压力脉动实验研究蔡建程;鄂世举;蒋永华;焦卫东;王冬云【摘要】利用传声器、加速度计、微型精密压力传感器对离心风机噪声、管道振动及压力脉动进行测量分析.结果表明,在风机噪声、管道振动、压力脉动频谱中与叶轮转动相关的离散分量明显,旋转频率分量最大;离散频率处噪声、振动与压力脉动相干函数值在0.5以上,而宽频分量处的相干函数值较小;管道内强烈压力脉动主要在距离风机出口5D(D为管道水力直径)的范围内,强度与参考动压ρv 2b/2(ρ 为流体密度,v b为体积速度)相当;在10D以后,管内流场趋于均匀,压力脉动值约为参考动压的20%;压力脉动频谱中旋转频率分量最为明显,其幅度在风机出口2D~4D 附近达到最大,为参考动压的25%左右.【期刊名称】《中国机械工程》【年(卷),期】2019(030)010【总页数】8页(P1188-1194,1206)【关键词】离心风机;压力脉动;噪声;振动【作者】蔡建程;鄂世举;蒋永华;焦卫东;王冬云【作者单位】浙江师范大学工学院,金华,321004;浙江师范大学工学院,金华,321004;浙江师范大学工学院,金华,321004;浙江师范大学工学院,金华,321004;浙江师范大学工学院,金华,321004【正文语种】中文【中图分类】TH430 引言管道流动广泛存在于能源动力、机械工程、石油化工、暖通空调、航空航天、船舶海洋、农业工程等众多领域。
管道流动经常由泵、风机及压缩机等流体机械驱动。
流体机械出口的非定常流动(如往复式流体机械周期性排气、叶轮式流体机械叶轮出口的射流——尾迹)将在下游管道中产生压力波动,进而造成管路系统的振动与噪声[1-2]。
流体机械出口非定常流场一方面在管道内向下游流动,所到之处产生流体动力性压力脉动即伪声(pseudo sound)[3];另一方面非定常流动的速度、压力脉动分别是气动或水动噪声的四极子源和偶极子源,它们产生声波,声波在管内向上游及下游传播[4]。