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第第六六篇篇
噪声控制工程设计
第一章 低噪声机电产品的设计原理
第一章 低噪声机电产品的设计原理
从改进机电产品结构入手，而不是采用吸声、消声、隔声和隔振来降低产品噪声，这
是 !" 年代的发展方向。
国外已把噪声控制的重点转到研制低噪声产品上。我国在这方面的研究工作也取
得了可喜成果。由于一些特殊工程的需要，要求把风机、电机和水泵等所需设备的噪声
作为评价产品的重要指标之一，这样也就把研制低噪声机电提到重要的日程上来，现已
取得显著效果。国内已研制了一批低噪声产品，达到了国际同类产品的水平。
研制低噪声机电产品，必须仔细分析产品各部件对噪声的贡献，然后采取综合措
施，降低噪声。
第一节 低噪声离心通风机
一、低噪声前后叶轮叶片风机的改制
对于螺旋型外壳，把平行轴的叶片改为倾斜 #"$，以使叶片与轴的内流相对。通过
)
实验得到，在 %""" & !"""’( 范围内，基频与 基频的声压级可降低 * & )#+,。改进前、
#
后双进口叶轮的结构示意图如图 - . ) . ) 所示。
（)）单进口转子、倾斜的风舌边缘和倾斜的风舌，可以有效地降低基频噪声。对于
外径是 )")/-00，轴间长度是 -1/ 200 的单进口转子，在接近叶轮（跨于 # 个间隔叶片）
的倾斜很陡的风舌附近测量，可降低噪声最大为 )"+,，而效率没有损失。在接近最高频
率点时，倾斜的风舌边缘是降低噪声最有效的方法。
（#）转子叶片前后缘的网格。叶片前后缘带有网络的转子示意图如图 - . ) . # 所
示。
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第六篇 噪声控制工程设计
图 ! " # " $ 叶片前后
图 ! " # " # 前向双进口鼓风机示意图
缘带有网格的转子
（ !）标准叶轮（； "）改进后的叶轮
网格降低噪声的机理是：网格改进了平均气流，减少了管道内转子外的湍流，使出
口有一个平滑的速度场，从而降低了宽带噪声。
带有网格的风机，虽然有时辐射的总声功率保持不变，甚至稍微增加，但噪声频谱
往高频方向移动，有利于采取消声措施。另一方面，在使用网格后，增加了转子的阻力，
使压力降低。为了补偿这种损失，就要求相应地增加转子速度。
对两种不同类型的风机进行了实际测量，其结果如图 ! " # " % 所示。由图 ! " # " %
可看出，较细的网格（#&%’’ ( #& %’’ ( )& $*’’），在 #)) + #),-. 的频率范围内，声压级
降低 ，而风机效率从 降到 ；较粗的网格（
/ + 012 !3 )& !$! ! 3 )& */* *& /’’ ( *& /’’ ( #&
/’’），在 #)) + $)))-. 范围内，噪声级明显降低；而在 $)))-. 以下，声压级增加，风机效
率为 。
!3 )&*%!
网格降低噪声的主要参量是：网格尺寸、自由横截面积、铁丝的直径。
在设计网格时，应按下列原则选择尺寸：网格的面积应该是总面积的 *)4 + !)4以
上，铁丝直径 # 应按下式计算
# 3 )&$$ 5 %上限
式中 $——— 网格前的气流速度（’