經(jīng)過多年的工作實(shí)踐和總結(jié)，作者認(rèn)為此類4-68離心風(fēng)機(jī)產(chǎn)生異常振動的主要原因有：基礎(chǔ)因素、安裝精度不達(dá)標(biāo)、風(fēng)機(jī)葉輪不平衡、管道共振等。有時(shí)，振動是多個(gè)原因共同作用的，在實(shí)際工作中，應(yīng)認(rèn)真綜合分析，才能找到解決問題的辦法。下面，作者就上文所列的振動因素及其處理措施進(jìn)行分析和探討。4-68離心風(fēng)機(jī)集流器的壓力用Tecplot軟件對模擬結(jié)果進(jìn)行后處理，可以對離心風(fēng)機(jī)集流器的受壓進(jìn)行對比分析。

基礎(chǔ)因素及其檢查處理措施

4-68離心風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)因素如基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、施工不規(guī)范等造成風(fēng)機(jī)振動往往被忽視。其實(shí)，基礎(chǔ)因素造成風(fēng)機(jī)振動故障的事例并不少見，且其危害性很大。作為工程技術(shù)人員，首先要了解風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的作用。風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的作用有三個(gè)方面：

一是，根據(jù)生產(chǎn)工藝條件和設(shè)備安裝要求將風(fēng)機(jī)牢固地固定在一定位置上；

二是，承受風(fēng)機(jī)的全部重力以及工作時(shí)由于作用力產(chǎn)生的載荷，并將載荷均勻地傳布到地基；

三是，吸收和隔離因旋轉(zhuǎn)動力作用產(chǎn)生的振動，防止發(fā)生共振。

針對4-68離心風(fēng)機(jī)有無進(jìn)氣箱兩種結(jié)構(gòu)形式，建立了兩種計(jì)算模型，利用CFX 軟件對兩種模型進(jìn)行數(shù)值模擬，研究其內(nèi)部三維流場特性，基于數(shù)值模擬結(jié)果分析了進(jìn)氣箱對離心風(fēng)機(jī)的性能影響。數(shù)值模擬結(jié)果表明：加進(jìn)氣箱后，離心風(fēng)機(jī)的全開流量與壓力有所降低，縮短了有效工作區(qū)域；在4-68離心風(fēng)機(jī)內(nèi)部葉輪進(jìn)口處產(chǎn)生渦旋現(xiàn)象，堵塞了葉輪流道，使風(fēng)機(jī)的效率和壓力降低。數(shù)值模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)測試值對比是比較吻合。進(jìn)氣箱是離心風(fēng)機(jī)重要的組成部分，主要應(yīng)用于大型離心風(fēng)機(jī)與雙吸離心風(fēng)機(jī)。進(jìn)氣箱在其出口處氣體發(fā)生近90°轉(zhuǎn)彎，內(nèi)部流場十分復(fù)雜，并造成很大的流動損失。其出口速度的不均勻性對4-68離心風(fēng)機(jī)性能影響明顯，有必要對其特性進(jìn)行研究。A.G.Sheard通過研究加進(jìn)氣箱的通風(fēng)機(jī)，在4-68離心風(fēng)機(jī)葉輪進(jìn)口加導(dǎo)流板控制葉輪進(jìn)口的非均勻氣流，結(jié)果表明在葉輪進(jìn)口加導(dǎo)流板能夠提高風(fēng)機(jī)的全壓，并得出了葉片根部斷裂的原因。使用三維粒子動態(tài)分析儀（3D-PDA）對大型風(fēng)機(jī)進(jìn)氣箱內(nèi)部三維氣體流場進(jìn)行測量，揭示了其內(nèi)部流動的基本特征，為了解進(jìn)氣箱流場結(jié)構(gòu)和流動機(jī)理提供了依據(jù)。8D離心風(fēng)機(jī)為研究對象，對比了適配進(jìn)氣箱的兩種不同導(dǎo)流器，并測試了噪聲。

4-68離心風(fēng)機(jī)在大流量區(qū)計(jì)算值比實(shí)測值偏高，小流量區(qū)計(jì)算值比實(shí)測值偏低，但是整體上計(jì)算結(jié)果與實(shí)測結(jié)果基本吻合。由效率曲線圖可知，大流量區(qū)計(jì)算結(jié)果比實(shí)測結(jié)果偏高，小流量區(qū)計(jì)算結(jié)果比實(shí)測結(jié)果偏低，說明計(jì)算結(jié)果與實(shí)測結(jié)果吻合。通過實(shí)驗(yàn)值與計(jì)算值的對比，CFX 軟件的數(shù)值模擬結(jié)果與實(shí)測結(jié)果一致，由此驗(yàn)證了采用CFX 軟件對帶進(jìn)氣箱的離心風(fēng)機(jī)的數(shù)值模擬是可靠的。在標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)氣風(fēng)管測試裝置上，對4-68離心風(fēng)機(jī)及在風(fēng)機(jī)蝸殼周向板、前蓋板、后蓋板等部位分別加裝吸聲材料后，測試了不同結(jié)構(gòu)形式下風(fēng)機(jī)性能和噪聲特性。

試驗(yàn)噪聲分析

離心風(fēng)機(jī)的噪聲按照流體動力聲源的發(fā)聲機(jī)制，分為三類：1）單極子，2）偶極子，3)四極子，風(fēng)機(jī)正常工作狀態(tài)下產(chǎn)生的噪聲主要來源于偶極子源。根據(jù)GB/T2888-2008《風(fēng)機(jī)和羅茨鼓風(fēng)機(jī)噪聲測量方法標(biāo)準(zhǔn)》對有無進(jìn)氣箱離心風(fēng)機(jī)的噪聲進(jìn)行測試。試驗(yàn)地點(diǎn)：浙江上風(fēng)高科專風(fēng)實(shí)業(yè)有限公司CNAS 檢測中心；4-68離心風(fēng)機(jī)管道共振和檢查處理措施風(fēng)機(jī)的進(jìn)出口管段風(fēng)速很高，高速穿行的風(fēng)會擾動管道，使管道發(fā)生共振。采用聲級計(jì)對風(fēng)機(jī)出口處的噪聲進(jìn)行測試，測試方式及儀器。測量時(shí)，除地面外無其他的反射條件，測點(diǎn)位置D 距地面的高度與風(fēng)機(jī)出口中心持平，水平方向上與出氣口軸線成45° ，距離出氣口中心L=1m。

4-68離心風(fēng)機(jī)的噪聲在小流量區(qū)，帶進(jìn)氣箱的離心風(fēng)機(jī)噪聲低于不帶進(jìn)氣箱，隨著流量的增加，帶進(jìn)氣箱的風(fēng)機(jī)噪聲顯著提高，在大流量區(qū)，明顯的高于不帶進(jìn)氣箱的噪聲。

原4-68離心風(fēng)機(jī)和A 型改進(jìn)風(fēng)機(jī)在點(diǎn)的噪聲頻譜圖。根據(jù)風(fēng)機(jī)參數(shù)，風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)噪聲基頻為760 Hz，由頻譜圖可看出在500 ～ 800

Hz 之間的低頻噪聲并沒有降低，而1 250－2 000 Hz 之間吸聲材料的降噪效果非常好，噪聲下降明顯。主要原因就是選用的吸聲材料超細(xì)玻璃棉在高頻率下，吸聲系數(shù)較大，因此多孔吸聲材料其吸聲效果是高頻優(yōu)于低頻的。消聲蝸殼為B 組合形式時(shí)與原風(fēng)機(jī)的出口A聲級隨流量變化的對比圖。與原風(fēng)機(jī)相比，在額定工況點(diǎn)A 聲級降低約7 dB( A) ，在大流量工況，A 聲級降低約5．0dB( A) ，在小流量工況下，A 聲級降低約2．4 dB( A) 。4）相比于無進(jìn)氣箱的情況下，加進(jìn)氣箱后，風(fēng)機(jī)隨流量的增加，噪聲提升的更快，且在大流量區(qū)明顯高于不帶進(jìn)氣箱的噪聲。

在125～ 500Hz 頻段之間，風(fēng)機(jī)A 聲級有所增大，原因是后蓋板加上消聲材料后，葉輪軸向安裝長度加長引起低頻電機(jī)振動，噪聲增加。在中高頻段后蓋板加消聲材料的降噪效果很好，這種方式對于氣動噪聲及高頻振動等起到很好的吸收作用，尤其是4-68離心風(fēng)機(jī)包括電機(jī)的高頻振動噪聲過濾程度明顯。消聲蝸殼為C 組合形式時(shí)與原風(fēng)機(jī)的出口A聲級隨流量變化的對比圖。與原風(fēng)機(jī)相比，在額定工況點(diǎn)總A 聲級降低約7．2 dB( A) ，在大流量工況，A 聲級降低約5．5 dB( A) ，在小流量工況，A 聲級降低約3．5 dB( A) 。是消聲蝸殼為D 組合形式時(shí)與原風(fēng)機(jī)的出口A聲級隨流量變化的對比圖。與原風(fēng)機(jī)相比，在額定工況點(diǎn)，A 聲級降低約5．14 dB( A) ，4-68離心風(fēng)機(jī)在大流量工況，總A 聲級降低約5．0 dB( A) ，在小流量工況，A 聲級降低約2．0 dB( A) 。降噪效果稍微好于A 型改進(jìn)風(fēng)機(jī)，但不明顯。其次，使兩聯(lián)軸器軸線同高，即先調(diào)整左右徑向偏差，最后調(diào)整上下高差，直至符合本文的允許值?？梢娗吧w板加裝消聲材料降噪效果并不好，主要原因由于進(jìn)口處有集流器，導(dǎo)致安裝消聲材料的面積相對于后蓋板小很多，吸聲效果不明顯。