1山東鑫鴻偉羅茨風(fēng)機隔音罩的改進設(shè)計

　　羅茨風(fēng)機是一種強噪聲的機電產(chǎn)品，其噪聲主要包括進氣口和排氣口輻射的空氣動力性噪聲、機殼及軸承輻射的機械性噪聲、基礎(chǔ)振動輻射的噪聲、電動機噪聲［1］。
在原工程設(shè)計中已采取了一定的噪聲控制措施，主要有：給每一臺羅茨風(fēng)機加隔聲罩，罩外壁材料為玻璃鋼，內(nèi)壁材料為穿孔鋼板，中間填玻璃棉。羅茨風(fēng)機進氣口加消聲器、空氣濾清器，它們橫臥于罩內(nèi)。風(fēng)機所需空氣通過一根直徑420mm玻璃鋼管由室外引入隔聲罩內(nèi)，室外進氣口加有玻璃鋼材料制作的阻性消聲器，見圖1。 

　　山東鑫鴻偉消聲器有下列技術(shù)特點：
① 為方便制造和維護，消聲器分成阻性、抗性兩段，中間以標(biāo)準(zhǔn)法蘭相連接。
② 吸聲材料選用離心玻璃棉氈，為了提高低頻消聲效果，消聲器阻性段離心玻璃棉氈厚度設(shè)計為150mm。
③ 消聲器有效長度增加，可提高消聲量。設(shè)計時將原羅茨風(fēng)機排氣口逆止閥到風(fēng)量調(diào)節(jié)閥之間“S”形管道改為“L”形，降低了風(fēng)量調(diào)節(jié)閥高度，從而使消聲器長度增加，消聲器有效長度已達1800mm。
④ 消聲器出口直徑大于進口直徑，有效通道截面積增加近1倍，使進入?yún)R流管的氣流速度由原來的23.2m/s降低為12.3m/s，減少了對匯流管的撞擊，達到了降低再生噪聲的目的。
⑤采取特別結(jié)構(gòu)措施，保證使用安全。本工程通過氣體壓力高達73kPa，而國內(nèi)定型生產(chǎn)的各類羅茨風(fēng)機消聲器限定通過氣體壓力低于50kPa［2］。
羅茨風(fēng)機排氣口加裝消聲器后，對匯流管還采取了下列再生噪聲控制措施：
① 減少管道截面變化。原匯流管由三個不同直徑段組成，現(xiàn)統(tǒng)一為一種直徑，降低了由于管道截面變化引起的渦流噪聲。
② 增大管道直徑。原匯流管最大直徑800mm，現(xiàn)增至1100mm，降低了風(fēng)速，可降低渦流噪聲，也減少了“T”形口處氣流對管壁的撞擊，從而降低機械振動噪聲。
③ 改善管道支撐。匯流管通過鋼箍固定于支架，將原固定于電纜溝蓋板上的支架改為直接固定在地面上。在匯流管與鋼箍間墊橡膠條以增加管道振動阻尼。
采取上述措施后，測點②噪聲已從116.2dB(A)降至87.8dB(A)，在室外主送風(fēng)道入口處再加裝一臺阻抗復(fù)合式消聲器后，曝氣池靠近送風(fēng)道處噪聲已由111.6dB(A)降至63.8dB(A)。

羅茨鼓風(fēng)機噪音加隔聲罩可有效降低其機殼及軸承輻射的機械性噪聲、電動機噪聲；進氣口加消聲器可有效降低進氣口輻射的空氣動力性噪聲。為了解決機器散熱，利用羅茨風(fēng)機工作時罩內(nèi)形成的負壓吸入外界空氣冷卻，這種降溫方法從技術(shù)上也是合理的。
水廠投入運行后發(fā)現(xiàn)隔聲罩門不能關(guān)閉，否則跳閘，羅茨風(fēng)機不能正常工作。在隔聲罩門打開的情況下，隔聲罩已基本無降噪作用。分析失敗的原因有三方面：
① 氣流組織不合理。原設(shè)計中隔聲罩進氣口和羅茨風(fēng)機進氣口均位于隔聲罩內(nèi)上部，氣流形成短路，位于隔聲罩下部的電動機等部件得不到有效冷卻。
② 隔聲罩進氣口截面積較小，進氣阻力較大，增加了羅茨風(fēng)機負荷。
③ 隔聲罩為了保證有效隔聲，除密閉性好外，還使用了較厚的玻璃棉材料。它既是吸聲材料，也是保溫材料，因此隔聲罩散熱能力很差。本工程中的鼓風(fēng)機是間歇工作，在非工作時間，罩內(nèi)不形成負壓，罩外空氣不能進入罩內(nèi)起散熱作用，鼓風(fēng)機再工作時環(huán)境溫度將較高。為了節(jié)省治理費用，在工程設(shè)計時沒有重新設(shè)計隔聲罩，而是根據(jù)對失敗原因的分析，對原隔聲罩進行了改進，采取的措施從比較圖1(b)與圖1(a)中可看出，主要有：
① 將隔聲罩進氣口從罩上方改到下方，使氣流能夠流經(jīng)電動機與羅茨風(fēng)機機體，對它們進行冷卻。
② 進氣口截面積從0.126m2增加到0.384m2。
③ 進氣口由室外進風(fēng)改為室內(nèi)進風(fēng)，不僅減少通風(fēng)阻力，而且改善了風(fēng)機房內(nèi)通風(fēng)狀況。
④ 進氣口配用了折板式阻性消聲器。
⑤ 在罩內(nèi)增設(shè)新的強制通風(fēng)設(shè)施。在隔聲罩上方加一排氣扇，它僅在羅茨風(fēng)機不工作時運行；排氣扇外加裝消聲器，以降低從排氣口泄出的噪聲；在排氣扇與消聲器間設(shè)簡易逆止閥，以防止羅茨風(fēng)機工作時室外氣流由此進入。⑥ 將羅茨風(fēng)機泄壓口由室外移至隔聲罩內(nèi)，并配用消聲器，其對外環(huán)境影響可忽略。采取上述措施后，即使在夏季最熱天氣，隔聲罩門也不需要打開，隔聲罩的降噪作用得到保障。工程竣工后測量，罩內(nèi)噪聲為106.8dB(A)，罩外進氣口處噪聲已降至82.5dB(A)。