機(ji)(ji)械(xie)噪(zao)(zao)(zao)聲(sheng)是壓縮(suo)機(ji)(ji)噪(zao)(zao)(zao)聲(sheng)中的(de)重要組(zu)成部分,來源(yuan)主要包(bao)括(kuo)氣(qi)缸噪(zao)(zao)(zao)聲(sheng)、曲(qu)柄連桿機(ji)(ji)構(gou)噪(zao)(zao)(zao)聲(sheng)、十字頭(tou)的(de)噪(zao)(zao)(zao)聲(sheng)、氣(qi)閥噪(zao)(zao)(zao)聲(sheng)、管道進氣(qi)噪(zao)(zao)(zao)聲(sheng)及(ji)往(wang)(wang)復式(shi)(shi)壓縮(suo)機(ji)(ji)表面噪(zao)(zao)(zao)聲(sheng)、電機(ji)(ji)噪(zao)(zao)(zao)聲(sheng)等。往(wang)(wang)復式(shi)(shi)壓縮(suo)機(ji)(ji)自(zi)身是一種高噪(zao)(zao)(zao)設(she)備,尋找往(wang)(wang)復式(shi)(shi)壓縮(suo)機(ji)(ji)噪(zao)(zao)(zao)聲(sheng)根源(yuan)是解決往(wang)(wang)復式(shi)(shi)壓縮(suo)機(ji)(ji)噪(zao)(zao)(zao)聲(sheng)的(de)最根本且最有效(xiao)的(de)措施(shi)。因此必(bi)須(xu)對往(wang)(wang)復式(shi)(shi)壓縮(suo)機(ji)(ji)的(de)噪(zao)(zao)(zao)聲(sheng)源(yuan)及(ji)其特性進行(xing)分析,對壓(ya)縮機噪(zao)聲(sheng)進行控制,主要是控制壓(ya)縮機的機械噪(zao)聲(sheng)及(ji)空氣動力噪(zao)聲(sheng)。
1.氣缸(gang)噪(zao)聲(sheng)
往復式壓縮(suo)機(ji)工作時(shi),氣(qi)(qi)(qi)(qi)缸(gang)(gang)內氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)壓力(li)(li)發生周期性變化引起(qi)(qi)缸(gang)(gang)內的(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)聲,同時(shi)激起(qi)(qi)活塞、氣(qi)(qi)(qi)(qi)缸(gang)(gang)、缸(gang)(gang)蓋、連(lian)桿、機(ji)體(ti)等零部件的(de)(de)振(zhen)(zhen)動、沖擊(ji)而發出(chu)固體(ti)聲。這(zhe)是產生往復式壓縮(suo)機(ji)噪聲的(de)(de)重(zhong)要來源。氣(qi)(qi)(qi)(qi)缸(gang)(gang)內氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)力(li)(li)主要沿著活塞、連(lian)桿、曲軸、軸承、機(ji)體(ti)傳遞到往復式壓縮(suo)機(ji)表(biao)(biao)面,從而誘發往復式壓縮(suo)機(ji)表(biao)(biao)面產生高頻(pin)振(zhen)(zhen)動和結構(gou)噪聲。這(zhe)一條途徑(jing)產生的(de)(de)噪聲最為嚴重(zhong),由(you)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)力(li)(li)引起(qi)(qi)氣(qi)(qi)(qi)(qi)缸(gang)(gang)壁表(biao)(biao)面的(de)(de)振(zhen)(zhen)動,以及氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)力(li)(li)引起(qi)(qi)缸(gang)(gang)蓋表(biao)(biao)面的(de)(de)振(zhen)(zhen)動所引起(qi)(qi)的(de)(de)結構(gou)噪聲次(ci)之。
2.曲(qu)柄搖桿機構噪聲
往復(fu)(fu)式壓(ya)縮機(ji)中,活(huo)塞(sai)、活(huo)塞(sai)桿、十字頭等做往復(fu)(fu)運動,導致往復(fu)(fu)運動體(ti)(ti)的(de)慣性力每時(shi)都在變化(hua),如(ru)果這種(zhong)慣性力不能(neng)被有(you)效平(ping)衡,就會引(yin)起(qi)有(you)關(guan)零(ling)部(bu)件內部(bu)產(chan)生(sheng)(sheng)振(zhen)動和噪(zao)聲。此外,往復(fu)(fu)慣性力作為(wei)活(huo)塞(sai)力的(de)一部(bu)分,會在機(ji)體(ti)(ti)上引(yin)起(qi)相應的(de)傾(qing)覆力矩,由(you)于傾(qing)覆力矩是周期性變化(hua)的(de),故而引(yin)起(qi)整(zheng)個壓(ya)縮機(ji)產(chan)生(sheng)(sheng)重心,產(chan)生(sheng)(sheng)搖擺(bai),引(yin)起(qi)相關(guan)零(ling)部(bu)件產(chan)生(sheng)(sheng)共振(zhen),從而產(chan)生(sheng)(sheng)噪(zao)聲。
3.十(shi)字頭的噪聲
作(zuo)(zuo)用在(zai)十(shi)字(zi)(zi)頭(tou)(tou)的(de)壓力(li)是連(lian)桿力(li)和活塞(sai)力(li)所引起的(de)。連(lian)桿帶動十(shi)字(zi)(zi)頭(tou)(tou)做往(wang)(wang)復(fu)運動,使(shi)十(shi)字(zi)(zi)頭(tou)(tou)受到(dao)周(zhou)期性正負變化的(de)往(wang)(wang)復(fu)力(li),從(cong)而對十(shi)字(zi)(zi)頭(tou)(tou)產生(sheng)(sheng)周(zhou)期性沖擊(ji)(ji)(ji)。活塞(sai)往(wang)(wang)復(fu)運動時,通過十(shi)字(zi)(zi)頭(tou)(tou)銷,將活塞(sai)往(wang)(wang)復(fu)慣性力(li)傳遞(di)給十(shi)字(zi)(zi)頭(tou)(tou),從(cong)而對十(shi)字(zi)(zi)頭(tou)(tou)產生(sheng)(sheng)沖擊(ji)(ji)(ji)。由于十(shi)字(zi)(zi)頭(tou)(tou)銷上作(zuo)(zuo)用著粘(zhan)性阻力(li),故沖擊(ji)(ji)(ji)十(shi)字(zi)(zi)頭(tou)(tou)的(de)力(li)在(zai)止點位置時最為嚴重(zhong)。十(shi)字(zi)(zi)頭(tou)(tou)所受的(de)力(li),最終由十(shi)字(zi)(zi)頭(tou)(tou)滑(hua)屢(lv)平衡,變成十(shi)字(zi)(zi)頭(tou)(tou)對滑(hua)屢(lv)的(de)敲(qiao)擊(ji)(ji)(ji),從(cong)而產生(sheng)(sheng)噪(zao)聲。這種敲(qiao)擊(ji)(ji)(ji)在(zai)一(yi)個工(gong)作(zuo)(zuo)循環中會發生(sheng)(sheng)很多次,同時十(shi)字(zi)(zi)頭(tou)(tou)本身(shen)重(zhong)量(liang)作(zuo)(zuo)用,對滑(hua)道的(de)敲(qiao)擊(ji)(ji)(ji)也比較嚴重(zhong)。
4.氣閥噪聲
隨著氣(qi)(qi)(qi)(qi)閥(fa)(fa)的(de)啟(qi)閉(bi),以及氣(qi)(qi)(qi)(qi)閥(fa)(fa)通道處氣(qi)(qi)(qi)(qi)體流(liu)(liu)動(dong)的(de)變化,引(yin)起(qi)(qi)氣(qi)(qi)(qi)(qi)閥(fa)(fa)處的(de)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體聲(sheng)和固體聲(sheng)。閥(fa)(fa)片(pian)在開啟(qi)時(shi)(shi)沖(chong)擊(ji)(ji)(ji)升(sheng)程墊,關閉(bi)時(shi)(shi)會(hui)沖(chong)擊(ji)(ji)(ji)閥(fa)(fa)座,在一(yi)個工作循中會(hui)產(chan)生(sheng)兩次噪(zao)(zao)(zao)聲(sheng)。開啟(qi)時(shi)(shi)產(chan)生(sheng)的(de)沖(chong)擊(ji)(ji)(ji)噪(zao)(zao)(zao)聲(sheng)主要與升(sheng)程墊的(de)固有(you)(you)頻(pin)率(lv)和結構有(you)(you)關,關閉(bi)時(shi)(shi)產(chan)生(sheng)的(de)沖(chong)擊(ji)(ji)(ji)與閥(fa)(fa)座、閥(fa)(fa)片(pian)、缸蓋等系統(tong)的(de)固有(you)(you)頻(pin)率(lv)有(you)(you)關。噪(zao)(zao)(zao)聲(sheng)的(de)強度與閥(fa)(fa)片(pian)的(de)質(zhi)量及撞(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)速度有(you)(you)關。高(gao)速氣(qi)(qi)(qi)(qi)流(liu)(liu)流(liu)(liu)經氣(qi)(qi)(qi)(qi)閥(fa)(fa)通道,產(chan)生(sheng)大量渦流(liu)(liu),從(cong)而形(xing)成高(gao)頻(pin)氣(qi)(qi)(qi)(qi)流(liu)(liu)噪(zao)(zao)(zao)聲(sheng)。對(dui)于(yu)彈簧力過大的(de)氣(qi)(qi)(qi)(qi)閥(fa)(fa),閥(fa)(fa)片(pian)會(hui)出(chu)現顫(zhan)振,顫(zhan)振也會(hui)增(zeng)加撞(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)閥(fa)(fa)座或(huo)(huo)升(sheng)程墊的(de)次數(shu),從(cong)而增(zeng)加噪(zao)(zao)(zao)聲(sheng);當彈簧力過小時(shi)(shi),閥(fa)(fa)片(pian)會(hui)延時(shi)(shi)關閉(bi)或(huo)(huo)關閉(bi)不嚴,此(ci)時(shi)(shi)會(hui)引(yin)起(qi)(qi)氣(qi)(qi)(qi)(qi)流(liu)(liu)倒灌,從(cong)而引(yin)起(qi)(qi)彈性閥(fa)(fa)片(pian)的(de)自激振動(dong)產(chan)生(sheng)噪(zao)(zao)(zao)聲(sheng)。
5.管道進氣噪聲
進(jin)(jin)氣(qi)(qi)(qi)管(guan)(guan)道中(zhong)氣(qi)(qi)(qi)體的(de)速(su)度脈動(dong)或壓(ya)(ya)(ya)力脈動(dong)將導(dao)致往(wang)復(fu)式(shi)壓(ya)(ya)(ya)縮(suo)機(ji)進(jin)(jin)氣(qi)(qi)(qi)口(kou)處的(de)氣(qi)(qi)(qi)體聲(sheng)輻射,即為(wei)進(jin)(jin)氣(qi)(qi)(qi)噪聲(sheng)。由于一(yi)般的(de)空氣(qi)(qi)(qi)往(wang)復(fu)式(shi)壓(ya)(ya)(ya)縮(suo)機(ji)進(jin)(jin)氣(qi)(qi)(qi)口(kou)是與大(da)氣(qi)(qi)(qi)端相(xiang)通(tong)的(de),故進(jin)(jin)氣(qi)(qi)(qi)噪聲(sheng)往(wang)往(wang)要比(bi)其他部位的(de)主(zhu)(zhu)要噪聲(sheng)要大(da)很多,所以空氣(qi)(qi)(qi)往(wang)復(fu)式(shi)壓(ya)(ya)(ya)縮(suo)機(ji)的(de)進(jin)(jin)氣(qi)(qi)(qi)噪聲(sheng)是往(wang)復(fu)式(shi)壓(ya)(ya)(ya)縮(suo)機(ji)總噪聲(sheng)中(zhong)的(de)最主(zhu)(zhu)要部分。一(yi)方面是因為(wei)壓(ya)(ya)(ya)縮(suo)機(ji)進(jin)(jin)氣(qi)(qi)(qi)系統的(de)聲(sheng)學入口(kou)處,存在著速(su)度或壓(ya)(ya)(ya)力的(de)激(ji)發(fa),引(yin)起氣(qi)(qi)(qi)柱(zhu)的(de)迫振;另一(yi)方面,進(jin)(jin)氣(qi)(qi)(qi)管(guan)(guan)道系統中(zhong),氣(qi)(qi)(qi)柱(zhu)的(de)的(de)固有頻(pin)率特(te)性(xing),是引(yin)起進(jin)(jin)氣(qi)(qi)(qi)噪聲(sheng)峰值的(de)主(zhu)(zhu)要原因。
6.往復式壓縮機表(biao)面噪聲
往復式壓(ya)縮機(ji)內部(bu)產生的(de)各(ge)種脈動(dong)(dong)壓(ya)力(li)通過各(ge)自的(de)傳(chuan)播途徑,傳(chuan)遞至(zhi)往復式壓(ya)縮機(ji)機(ji)構的(de)外表(biao)面,引(yin)起(qi)壁面振動(dong)(dong),從而向(xiang)機(ji)器(qi)周圍輻射出空氣(qi)噪聲。壓(ya)縮機(ji)的(de)零件(jian)如曲軸(zhou)、連桿(gan)、十字頭、活塞桿(gan)、活塞等,都屬于彈性(xing)零件(jian),并且多屬于螺栓螺母的(de)連接方式形成(cheng)內部(bu)的(de)傳(chuan)力(li)機(ji)構,在慣性(xing)力(li)、摩擦(ca)力(li)、氣(qi)體力(li)等動(dong)(dong)載荷的(de)作用下形成(cheng)局部(bu)彈性(xing)振動(dong)(dong),引(yin)起(qi)外部(bu)表(biao)面振動(dong)(dong),從而產生噪聲。
當壓(ya)縮(suo)機(ji)外(wai)表面某(mou)些附件的固有頻(pin)率與往(wang)(wang)復(fu)式壓(ya)縮(suo)機(ji)本體結構(gou)(gou)振動的激發頻(pin)率吻合時,也會產生強烈振動,由于這些附件往(wang)(wang)往(wang)(wang)是板殼結構(gou)(gou),所以引(yin)起的噪(zao)聲也很大。
7.電動(dong)機噪聲
電(dian)(dian)(dian)動機(ji)的(de)噪(zao)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)是由(you)機(ji)械噪(zao)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)、電(dian)(dian)(dian)磁(ci)噪(zao)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)、通(tong)風噪(zao)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)等組成(cheng)的(de)。通(tong)風噪(zao)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)較(jiao)(jiao)大,機(ji)械噪(zao)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)次之(zhi),電(dian)(dian)(dian)磁(ci)噪(zao)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)最(zui)小。當電(dian)(dian)(dian)機(ji)采(cai)用風冷結構時(shi),風扇的(de)噪(zao)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)是電(dian)(dian)(dian)動機(ji)噪(zao)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)中最(zui)重要(yao)的(de)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)源,主要(yao)由(you)旋轉噪(zao)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)和(he)渦流(liu)噪(zao)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)組成(cheng),當風扇在設計工(gong)況運轉時(shi),效(xiao)率(lv)最(zui)高,噪(zao)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)最(zui)低;偏離(li)工(gong)況時(shi)噪(zao)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)增(zeng)加(jia),尤其是風量向小偏離(li)時(shi),噪(zao)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)增(zeng)加(jia)較(jiao)(jiao)大。
8.其他(ta)噪聲
往復壓(ya)縮機的(de)噪(zao)聲(sheng)(sheng)除上(shang)述噪(zao)聲(sheng)(sheng)外,還包括切向力噪(zao)聲(sheng)(sheng)、傳動帶噪(zao)聲(sheng)(sheng)、齒輪噪(zao)聲(sheng)(sheng)、安裝基礎(chu)不牢固等引起的(de)噪(zao)聲(sheng)(sheng)。