罗茨鼓风机的噪声特性及其控制
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４ ． ５ ． ２ ，用扭叶转子代替直叶转子用 于罗茨鼓风机的低噪声结构设计。测试 用三叶罗茨鼓风机主参数：理论流量 ４ ５ ｍ ３／ ｍ ｉ ｎ ，额定升压 ５ ８ ． ８ ｋ Ｐ ａ ，额定 转速 １５８０ｒ／ｍｉｎ，叶轮直径 ３０５，长 ４５０， 扭叶转角 ６ ０ °。吸排气口均安装了消声 器，测试现场的背景噪声为 ４５ｄＢ（Ａ）。扭 叶罗茨鼓风机噪声测量结果见下表。 升压（ｋＰａ） ９．８ １９．６ ２９．４ ３９．２ ４９．０ ５８．８ 噪声值ｄＢ（Ａ） ７９．８ ８５．１ ８５．８ ８７．７ ８９．２ ８９．７
中国科技信息 ２００５ 年第 ３ 期 ＣＨＩＮＡ ＳＣＩＥＮＣＥ ＡＮＤ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ Ｆｅｂ．２００５
主要零部件均采用数控设备和加工中心 加工，在整个频谱特性上取得良好的降 噪效果。
４ ． ４ ，设计合理的承载、密封、润滑 等结构形式，达到结构紧凑、密集组合成 套、免维护等要求。
工 程 论 坛
中国科技信息 ２００５ 年第 ３ 期 ＣＨＩＮＡ ＳＣＩＥＮＣＥ ＡＮＤ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ Ｆｅｂ．２００５
罗茨鼓风机的噪声特性及其控制
程章松 福建东亚鼓风机股份有限公司 ３５０１０１
摘 要：本文介绍了罗茨鼓风机的噪声特性，并采用先进的噪声控制技术和降噪设计方法，有效地降低了罗茨鼓风机及周围环境的噪声。 关键词：噪声特性 控制 降噪
（上接第 ９３ 页）
软土地基施工完毕后，埋设沉降板、位移桩进 行沉降稳定观测。路堤填筑至设计标高 １ 个月后观测 沉降量为 １．６ｃｍ，堆载预压 ３ 个月后沉降量为 ２．８ｃｍ， ６ 个月后沉降量为 ４ ． ３ ｃ ｍ，推算 １ 年平均沉降量为 ８ ． ０ ｃ ｍ ，满足工后沉降 １ ０ ｃ ｍ 的设计要求（见表 ２ ）。 证明采用水泥搅拌桩处理后的软土能较好的减少工后 沉降，达到预期的处治效果。
３，噪声控制技术
根据使用现场的实际情况，应用频谱分析 明确风机噪声源的部位，这不仅使风机噪声测 量和调查能够做到有的放矢，而且为噪声控制 设备和治理工程的设计提供了科学的依据。经 过长期的从设计到实践的反复论证，证明以下 技术对控制罗茨鼓风机噪声污染是十分有效的。
３ ． １ ，降低风机空气动力噪声方法 ３．１．１，合理选择风机形式：同一系列的风 机风量、风压大者，噪声也大。因此，选择机号 时，余量过大不仅浪费电能，而且还增大噪声， 风机的性能必须与管网及运行制度相匹配方能 得到最低的噪声。对同一型号风机，在性能允许 条件下，应尽量选用低转速运行的风机，当达到 一定流量尽量减少转速，以降低噪声。 ３．１．２，合理地设计管路：管路阻力要小，风 机入口不宜处于急变流场，若系统中有多个管 件，如弯头、支管等，则它们之间的距离应拉开 ５～１０ 倍管径。 采用合理的调节方式，并使风机入口均匀 进气，都会使噪声下降。另外，应防止机壳与管 道的振动过大而辐射过大的噪声。用加强肋板 和阻尼涂层使薄板的固有频率提高。圆形管道 的振动以及振动产生的噪声辐射量较矩形管道 为小，要尽量采用圆形管道。 ３．１．３，吸声材料的分类与应用 一般多采用 １２５、２５０、５００、１０００、２０００、 ４ ０ ０ ０ Ｈ ｚ 六个频率的吸声系数，其算术平均值 α＞ ０ ． ２ 时的材料才能作吸声材料。多孔材料主 要吸收中、高频；板状和膜状材料主要吸收低 频。在吸声频率上有明显的峰，穿孔板吸声结构 则兼有上述两类的吸声特性，即在转变的频率 范围内有相当的吸收。 ３ ． ２ ，消声器种类与选取原则 消声器仅对进排气噪声有明显的效果。风 机进、排气管路常用的配套系列消声器有：阻性 消声器（中高频效果好）、抗性消声器（中低频 效果好）、微穿孔板消声器（较好的低中频宽带 消声）、阻抗复变消声器（消声值高，频带宽）及 组合型专用消声器。 根据风机的噪声级大小、频谱特性及使用 流量，由具体的工艺条件决定消声器的设置。选 取的原则是在上、下限截止频率（４ ０ ０ ０ Ｈ ｚ ～ ２ ５ ０ Ｈ ｚ ）之间，合理选用消声值高，节省费用的 消声器。 ３ ． ３ ，控制噪声波的方法 ３．３．１，隔声与吸声处理 为了隔绝鼓风机的基础振动，减弱固体声 的传递，可在鼓风机下安装减振器，或在设计专
采用以上两种方法圆满完成平山桥桩基施工，并 顺利通过评定验收。
４，结语
采用挖孔方式成孔因施工设备投入较少，可以多 孔全面开展，对于提高进度具有显著优势，对于建设 工期较紧张的山丘区高速公路桩基及防护工程具有很 好的应用价值。本文从实践操作的角度对挖孔桩的主 要施工环节的技术要领及特殊地质的处理方法作详细 介绍，对人工挖孔桩及其他类型的地下工程施工具有 一定的借鉴作用。 参考文献： １、《公路施工手册 － 桥涵》 交通部第一公路工程总 公司．北京：人民交通出版社，２０００． ２、《公路工程地质（第二版）》 李斌．北京：人民交通 出版社，２０００． ３、《公路桥涵施工技术规范》 路桥集团第一公路工 程局．北京：人民交通出版社，２０００． ４、《桥梁工程（上下）》 范立础．北京：人民交通出版 社，１９８６． ５、《全国建筑工程安全生产管理条理》 陈肇连等．编 制实施与标准化操作实务全书， 北京： 中国建材工业 出版社版社 ２００３．
１，引言
由于罗茨鼓风机周期性地吸、排气以及瞬 时等容压缩而形成的气流速度与压力脉动，从 而产生了很大的气体动力噪声和振动幅射噪 声，给生产和安全都带来不利影响。
针对罗茨鼓风机的噪声特性，采用先进的 噪声控制技术和降噪设计，有效地降低罗茨鼓 风机及其管道系统的噪声污染，满足人们日益 增强的健康要求。
２，罗茨鼓风机的噪声特性
门的隔振基础。采用全封闭的风机隔声间，在隔 声间内墙面和平顶表面衬上 ６ ０ ｍ ｍ 厚的微孔泡 沫塑料；风道与墙壁间隙充填毛毡，以吸收罗茨 鼓风机辐射的噪声。采用自扇通风冷却、负压吸 风冷却、空气循环通风冷却、外加机械通风冷却 等措施，有效地解决隔声间内的通风散热问题。 一般可降低噪声 ８ ～１ ２ ｄ Ｂ （ Ａ ） 。设置双层 ６ ｍ ｍ 厚的密封玻璃窗直接观察风机运转情况。选用 能实时显示风压、温度、电动机电流等工作状况 和具启动、停止、故障报警等功能的远距离机电 一体化智能自动控制系统，实现人机分离。
参考文献： １ 、《罗茨鼓风机及其应用》［ Ｍ ］ ． 苏春 模．中南工业大学出版社， １９９９ ２ 、《风机手册》［ Ｍ ］ ． 续魁昌． 机械工业 出版社，１ ９ ９ ９ ３ 、《洗煤厂罗茨鼓风机房内外噪声治 理》［Ｊ］．武京泉，靳学林．矿业安全与环 保，２００１（４）
（上接第 ８６ 页）
径范围的盖顶混凝土凿除，吊出装泥草包，拆除钢 板圈，继续开挖，遇溶洞按此方法逐层处理，直 至挖到桩底设计标高。
４ ． ３ ，叶轮组采用了整体结构；去掉了轴承 座，进口轴承直接装在带有阶梯孔的墙板上；机 壳与墙板用圆柱销定位，保证了同轴度。５ 级精 度的硬齿面直齿轮（斜齿轮）与传动轴采用胀紧 套联接，润滑油选用 Ｎ ６ ８ ～Ｎ ２ ２ ０ 号中极压工业 齿轮油；主、副油箱材质为铸铝等多项新结构。
－９４－
工 程 论 坛
４ ． ５ ，建立鼓风机专用试验台，测试 风机的风量脉动率、全压、容积效率、噪 声等主要性能指标。
４．５．１，为了评估理论分析的正确性， 对采用逆流冷却技术和不采用逆流冷却 技术的两种情况进行了对比试验。在 Ｆ Ｓ Ｌ ４ ５ Ｗ Ｃ 三叶罗茨鼓风机进口处未装有 消声器的条件下，离机侧 １ 米处分别对接 通气体逆流冷却通道和关闭气体逆流冷 却通道两种情况进行了噪声测量，其数 据列于表 １ ，可以看出在相同升压下，接 通气体逆流冷却通道比关闭气体逆流冷 却通道的噪声低。
Ｆ Ｓ Ｌ ４ ５ Ｗ Ｃ 三叶罗茨鼓风机的降噪设计要点 如下：
４ ． １ ，叶轮采取特殊降噪圆弧、摆线、圆 弧组合型线，容积利用率为 ０ ． ５ ３ ，降低由流 量和压力脉动所引起的噪声 ３ ～４ ｄ Ｂ （ Ａ ） 。主要 降低了涡流噪声的中、高频部分。
４．２，机壳采取了逆流冷却技术的降噪结构， 使冲击波强度减弱 ５０％，噪声大约降低 ５ｄＢ（Ａ）。 主要降低了旋转噪声的低频部分。进出风口设 计成 ２ ０ 度的螺旋渐变斜口，避免进排气口面积 突变，削减周期wenku.baidu.com排气冲击的气流脉动噪声。
上述噪声值为离风机周围 １ 米处测 得。底座（基础）或管道状况不同，所测 出的噪声值不同。如加隔声罩后噪声可 在此基础上降低 ２０ｄＢ（Ａ）左右。罗茨鼓风 机及其管道系统可降至 ８５ｄＢ（Ａ）以下，风 机在降噪设计及性能上均取得良好的效 果。
５，结束语
降低噪声最有效最经济的方法是采 用主动降噪的新设计、新工艺来降低声 源辐射噪声；通过频谱分析风机噪声特 性，采用先进的噪声控制技术的工艺流 程，达到降低噪声或隔离噪声的目的。经 过采用以上措施，罗茨鼓风机及其管道 系统的噪声得到有效的控制。在降低噪 声污染的同时，满足环境治理的要求。
３．３．２，输气管道的阻尼和隔声处理 罗茨鼓风机进气或排气管道的阻尼与隔声 处理，也是降低风机噪声的一个重要环节。输 气管道采取阻尼措施，先用沥青、毛毡等阻 尼材料紧敷于管壁外，以阻尼管壁振动，降 低噪声辐射。然后用玻璃棉等材料做一层吸声 层，再用钢丝网水泥做 ２ ｃ ｍ 左右的刷层，可 降低管壁噪声 １ ５ ～２ ０ ｄ Ｂ （ Ａ ） 。必要时设置消声 弯头为双层壁结构，内壁按设计距离钻直径 １ ｍ ｍ 孔多个，内外壁间距为 １ ０ ０ ｍ ｍ ，其间充 填细玻璃棉以吸收由风速而产生的噪声，从而 降低排风系统噪声。
４ ，降噪设计
降噪的方法主要有两种。一种是使用消声 器或隔离罩，即被动降噪，缺点是加大体积、 结构复杂、增加成本。另一种是主动降噪， 从鼓风机的内部结构着手，利用空气动力学原 理，通过研究转子型线、进排气管道和进排 气口的形状、叶轮间的间隙等与噪声间的关 系，从而设计出低成本、低噪声、高效节能、 结构紧凑的罗茨鼓风机。
罗茨鼓风机实际上是一种容积式气体增压 与输送机械，运转时产生噪声的原因主要有：
２ ． １ ，气体在管道输送过程中由于管道横 截面积变化所引起的气流脉动噪声。
２ ． ２ ，风机叶轮在转动过程中由于容积空 间变化将产生压力脉动，从而引起流量脉动噪 声。
２ ． ３ ，进气口面积突变所导致的高低压气 体撞击所引起的气流脉动噪声。
２ ． ４ ，高速气体与叶轮和壳体的接触噪 声。
２ ． ５ ，齿轮啮合过程中由于齿型误差所引 起的振动噪声。
２ ． ６ ，因轴承制造精度差所引起的噪声。 ２ ． ７ ，叶轮由于受力不均引起的轴承振动 噪声。 ２ ． ８ ，叶轮啮合过程由于转子制造误差所 引起的撞击噪声。 其中，以气流噪声强度最高，危害最大。 气流噪声按产生机理分析，主要有两种形式： 一种是风机叶片负荷和厚度引起的旋转噪声； 另一种是风机叶片附面层分离、旋涡发放、紊 流脉动等引起的涡流噪声。旋转噪声是由于风 机叶片工作于非粘性的势流中产生的，其频谱 常呈低中频性，伴有一组离散的频率尖峰；而 涡流噪声则取决于风机叶轮的形状以及气流相 对于机体的流速及流体粘性，产生连续频谱的 高频噪声。频率越高，噪声指向性越强。 不同的风机参数，有着不同的频谱。风机 噪声频谱特性：＜ ５ ０ ０ Ｈ ｚ 为低频噪声，５ ０ ０ ～ １ ０ ０ ０ Ｈ ｚ 为中频噪声，＞ １ ０ ０ ０ Ｈ ｚ 为高频噪声。罗 茨鼓风机有复杂而连续的频谱成份。首先在很 宽的频率范围内均有较高的噪声，其中以低中 频为主要成份，且尽管风机型号不同，其噪 声频谱特性都基本相似。其次当静压较低即负 载较小时，峰值频率常在 １ ２ ５ Ｈ ｚ 左右，当升 压至额定静压条件下运转时，在中频 ５ ０ ０ Ｈ ｚ 以 上，还会出现新的噪声峰值。说明随着罗茨 鼓风机工作压力的提高，中高频噪声将会出现 明显的增大。 罗茨鼓风机的噪声强度及频谱特性既与风 机的工作静压大小有关，又与风机的流量、转 速有关。如随着流量的增大，噪声也相应升 高，其中中高频噪声的增大尤为显著。
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主要零部件均采用数控设备和加工中心 加工，在整个频谱特性上取得良好的降 噪效果。
４ ． ４ ，设计合理的承载、密封、润滑 等结构形式，达到结构紧凑、密集组合成 套、免维护等要求。
工 程 论 坛
中国科技信息 ２００５ 年第 ３ 期 ＣＨＩＮＡ ＳＣＩＥＮＣＥ ＡＮＤ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ Ｆｅｂ．２００５
罗茨鼓风机的噪声特性及其控制
程章松 福建东亚鼓风机股份有限公司 ３５０１０１
摘 要：本文介绍了罗茨鼓风机的噪声特性，并采用先进的噪声控制技术和降噪设计方法，有效地降低了罗茨鼓风机及周围环境的噪声。 关键词：噪声特性 控制 降噪
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软土地基施工完毕后，埋设沉降板、位移桩进 行沉降稳定观测。路堤填筑至设计标高 １ 个月后观测 沉降量为 １．６ｃｍ，堆载预压 ３ 个月后沉降量为 ２．８ｃｍ， ６ 个月后沉降量为 ４ ． ３ ｃ ｍ，推算 １ 年平均沉降量为 ８ ． ０ ｃ ｍ ，满足工后沉降 １ ０ ｃ ｍ 的设计要求（见表 ２ ）。 证明采用水泥搅拌桩处理后的软土能较好的减少工后 沉降，达到预期的处治效果。
３，噪声控制技术
根据使用现场的实际情况，应用频谱分析 明确风机噪声源的部位，这不仅使风机噪声测 量和调查能够做到有的放矢，而且为噪声控制 设备和治理工程的设计提供了科学的依据。经 过长期的从设计到实践的反复论证，证明以下 技术对控制罗茨鼓风机噪声污染是十分有效的。
３ ． １ ，降低风机空气动力噪声方法 ３．１．１，合理选择风机形式：同一系列的风 机风量、风压大者，噪声也大。因此，选择机号 时，余量过大不仅浪费电能，而且还增大噪声， 风机的性能必须与管网及运行制度相匹配方能 得到最低的噪声。对同一型号风机，在性能允许 条件下，应尽量选用低转速运行的风机，当达到 一定流量尽量减少转速，以降低噪声。 ３．１．２，合理地设计管路：管路阻力要小，风 机入口不宜处于急变流场，若系统中有多个管 件，如弯头、支管等，则它们之间的距离应拉开 ５～１０ 倍管径。 采用合理的调节方式，并使风机入口均匀 进气，都会使噪声下降。另外，应防止机壳与管 道的振动过大而辐射过大的噪声。用加强肋板 和阻尼涂层使薄板的固有频率提高。圆形管道 的振动以及振动产生的噪声辐射量较矩形管道 为小，要尽量采用圆形管道。 ３．１．３，吸声材料的分类与应用 一般多采用 １２５、２５０、５００、１０００、２０００、 ４ ０ ０ ０ Ｈ ｚ 六个频率的吸声系数，其算术平均值 α＞ ０ ． ２ 时的材料才能作吸声材料。多孔材料主 要吸收中、高频；板状和膜状材料主要吸收低 频。在吸声频率上有明显的峰，穿孔板吸声结构 则兼有上述两类的吸声特性，即在转变的频率 范围内有相当的吸收。 ３ ． ２ ，消声器种类与选取原则 消声器仅对进排气噪声有明显的效果。风 机进、排气管路常用的配套系列消声器有：阻性 消声器（中高频效果好）、抗性消声器（中低频 效果好）、微穿孔板消声器（较好的低中频宽带 消声）、阻抗复变消声器（消声值高，频带宽）及 组合型专用消声器。 根据风机的噪声级大小、频谱特性及使用 流量，由具体的工艺条件决定消声器的设置。选 取的原则是在上、下限截止频率（４ ０ ０ ０ Ｈ ｚ ～ ２ ５ ０ Ｈ ｚ ）之间，合理选用消声值高，节省费用的 消声器。 ３ ． ３ ，控制噪声波的方法 ３．３．１，隔声与吸声处理 为了隔绝鼓风机的基础振动，减弱固体声 的传递，可在鼓风机下安装减振器，或在设计专
采用以上两种方法圆满完成平山桥桩基施工，并 顺利通过评定验收。
４，结语
采用挖孔方式成孔因施工设备投入较少，可以多 孔全面开展，对于提高进度具有显著优势，对于建设 工期较紧张的山丘区高速公路桩基及防护工程具有很 好的应用价值。本文从实践操作的角度对挖孔桩的主 要施工环节的技术要领及特殊地质的处理方法作详细 介绍，对人工挖孔桩及其他类型的地下工程施工具有 一定的借鉴作用。 参考文献： １、《公路施工手册 － 桥涵》 交通部第一公路工程总 公司．北京：人民交通出版社，２０００． ２、《公路工程地质（第二版）》 李斌．北京：人民交通 出版社，２０００． ３、《公路桥涵施工技术规范》 路桥集团第一公路工 程局．北京：人民交通出版社，２０００． ４、《桥梁工程（上下）》 范立础．北京：人民交通出版 社，１９８６． ５、《全国建筑工程安全生产管理条理》 陈肇连等．编 制实施与标准化操作实务全书， 北京： 中国建材工业 出版社版社 ２００３．
１，引言
由于罗茨鼓风机周期性地吸、排气以及瞬 时等容压缩而形成的气流速度与压力脉动，从 而产生了很大的气体动力噪声和振动幅射噪 声，给生产和安全都带来不利影响。
针对罗茨鼓风机的噪声特性，采用先进的 噪声控制技术和降噪设计，有效地降低罗茨鼓 风机及其管道系统的噪声污染，满足人们日益 增强的健康要求。
２，罗茨鼓风机的噪声特性
门的隔振基础。采用全封闭的风机隔声间，在隔 声间内墙面和平顶表面衬上 ６ ０ ｍ ｍ 厚的微孔泡 沫塑料；风道与墙壁间隙充填毛毡，以吸收罗茨 鼓风机辐射的噪声。采用自扇通风冷却、负压吸 风冷却、空气循环通风冷却、外加机械通风冷却 等措施，有效地解决隔声间内的通风散热问题。 一般可降低噪声 ８ ～１ ２ ｄ Ｂ （ Ａ ） 。设置双层 ６ ｍ ｍ 厚的密封玻璃窗直接观察风机运转情况。选用 能实时显示风压、温度、电动机电流等工作状况 和具启动、停止、故障报警等功能的远距离机电 一体化智能自动控制系统，实现人机分离。
参考文献： １ 、《罗茨鼓风机及其应用》［ Ｍ ］ ． 苏春 模．中南工业大学出版社， １９９９ ２ 、《风机手册》［ Ｍ ］ ． 续魁昌． 机械工业 出版社，１ ９ ９ ９ ３ 、《洗煤厂罗茨鼓风机房内外噪声治 理》［Ｊ］．武京泉，靳学林．矿业安全与环 保，２００１（４）
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径范围的盖顶混凝土凿除，吊出装泥草包，拆除钢 板圈，继续开挖，遇溶洞按此方法逐层处理，直 至挖到桩底设计标高。
４ ． ３ ，叶轮组采用了整体结构；去掉了轴承 座，进口轴承直接装在带有阶梯孔的墙板上；机 壳与墙板用圆柱销定位，保证了同轴度。５ 级精 度的硬齿面直齿轮（斜齿轮）与传动轴采用胀紧 套联接，润滑油选用 Ｎ ６ ８ ～Ｎ ２ ２ ０ 号中极压工业 齿轮油；主、副油箱材质为铸铝等多项新结构。
－９４－
工 程 论 坛
４ ． ５ ，建立鼓风机专用试验台，测试 风机的风量脉动率、全压、容积效率、噪 声等主要性能指标。
４．５．１，为了评估理论分析的正确性， 对采用逆流冷却技术和不采用逆流冷却 技术的两种情况进行了对比试验。在 Ｆ Ｓ Ｌ ４ ５ Ｗ Ｃ 三叶罗茨鼓风机进口处未装有 消声器的条件下，离机侧 １ 米处分别对接 通气体逆流冷却通道和关闭气体逆流冷 却通道两种情况进行了噪声测量，其数 据列于表 １ ，可以看出在相同升压下，接 通气体逆流冷却通道比关闭气体逆流冷 却通道的噪声低。
Ｆ Ｓ Ｌ ４ ５ Ｗ Ｃ 三叶罗茨鼓风机的降噪设计要点 如下：
４ ． １ ，叶轮采取特殊降噪圆弧、摆线、圆 弧组合型线，容积利用率为 ０ ． ５ ３ ，降低由流 量和压力脉动所引起的噪声 ３ ～４ ｄ Ｂ （ Ａ ） 。主要 降低了涡流噪声的中、高频部分。
４．２，机壳采取了逆流冷却技术的降噪结构， 使冲击波强度减弱 ５０％，噪声大约降低 ５ｄＢ（Ａ）。 主要降低了旋转噪声的低频部分。进出风口设 计成 ２ ０ 度的螺旋渐变斜口，避免进排气口面积 突变，削减周期wenku.baidu.com排气冲击的气流脉动噪声。
上述噪声值为离风机周围 １ 米处测 得。底座（基础）或管道状况不同，所测 出的噪声值不同。如加隔声罩后噪声可 在此基础上降低 ２０ｄＢ（Ａ）左右。罗茨鼓风 机及其管道系统可降至 ８５ｄＢ（Ａ）以下，风 机在降噪设计及性能上均取得良好的效 果。
５，结束语
降低噪声最有效最经济的方法是采 用主动降噪的新设计、新工艺来降低声 源辐射噪声；通过频谱分析风机噪声特 性，采用先进的噪声控制技术的工艺流 程，达到降低噪声或隔离噪声的目的。经 过采用以上措施，罗茨鼓风机及其管道 系统的噪声得到有效的控制。在降低噪 声污染的同时，满足环境治理的要求。
３．３．２，输气管道的阻尼和隔声处理 罗茨鼓风机进气或排气管道的阻尼与隔声 处理，也是降低风机噪声的一个重要环节。输 气管道采取阻尼措施，先用沥青、毛毡等阻 尼材料紧敷于管壁外，以阻尼管壁振动，降 低噪声辐射。然后用玻璃棉等材料做一层吸声 层，再用钢丝网水泥做 ２ ｃ ｍ 左右的刷层，可 降低管壁噪声 １ ５ ～２ ０ ｄ Ｂ （ Ａ ） 。必要时设置消声 弯头为双层壁结构，内壁按设计距离钻直径 １ ｍ ｍ 孔多个，内外壁间距为 １ ０ ０ ｍ ｍ ，其间充 填细玻璃棉以吸收由风速而产生的噪声，从而 降低排风系统噪声。
４ ，降噪设计
降噪的方法主要有两种。一种是使用消声 器或隔离罩，即被动降噪，缺点是加大体积、 结构复杂、增加成本。另一种是主动降噪， 从鼓风机的内部结构着手，利用空气动力学原 理，通过研究转子型线、进排气管道和进排 气口的形状、叶轮间的间隙等与噪声间的关 系，从而设计出低成本、低噪声、高效节能、 结构紧凑的罗茨鼓风机。
罗茨鼓风机实际上是一种容积式气体增压 与输送机械，运转时产生噪声的原因主要有：
２ ． １ ，气体在管道输送过程中由于管道横 截面积变化所引起的气流脉动噪声。
２ ． ２ ，风机叶轮在转动过程中由于容积空 间变化将产生压力脉动，从而引起流量脉动噪 声。
２ ． ３ ，进气口面积突变所导致的高低压气 体撞击所引起的气流脉动噪声。
２ ． ４ ，高速气体与叶轮和壳体的接触噪 声。
２ ． ５ ，齿轮啮合过程中由于齿型误差所引 起的振动噪声。
２ ． ６ ，因轴承制造精度差所引起的噪声。 ２ ． ７ ，叶轮由于受力不均引起的轴承振动 噪声。 ２ ． ８ ，叶轮啮合过程由于转子制造误差所 引起的撞击噪声。 其中，以气流噪声强度最高，危害最大。 气流噪声按产生机理分析，主要有两种形式： 一种是风机叶片负荷和厚度引起的旋转噪声； 另一种是风机叶片附面层分离、旋涡发放、紊 流脉动等引起的涡流噪声。旋转噪声是由于风 机叶片工作于非粘性的势流中产生的，其频谱 常呈低中频性，伴有一组离散的频率尖峰；而 涡流噪声则取决于风机叶轮的形状以及气流相 对于机体的流速及流体粘性，产生连续频谱的 高频噪声。频率越高，噪声指向性越强。 不同的风机参数，有着不同的频谱。风机 噪声频谱特性：＜ ５ ０ ０ Ｈ ｚ 为低频噪声，５ ０ ０ ～ １ ０ ０ ０ Ｈ ｚ 为中频噪声，＞ １ ０ ０ ０ Ｈ ｚ 为高频噪声。罗 茨鼓风机有复杂而连续的频谱成份。首先在很 宽的频率范围内均有较高的噪声，其中以低中 频为主要成份，且尽管风机型号不同，其噪 声频谱特性都基本相似。其次当静压较低即负 载较小时，峰值频率常在 １ ２ ５ Ｈ ｚ 左右，当升 压至额定静压条件下运转时，在中频 ５ ０ ０ Ｈ ｚ 以 上，还会出现新的噪声峰值。说明随着罗茨 鼓风机工作压力的提高，中高频噪声将会出现 明显的增大。 罗茨鼓风机的噪声强度及频谱特性既与风 机的工作静压大小有关，又与风机的流量、转 速有关。如随着流量的增大，噪声也相应升 高，其中中高频噪声的增大尤为显著。