压缩机噪声的特点

发布时间:2021-04-21浏览次数:

  空压机噪声是一种对声环境污染非常大的噪声源,造成空压机噪声大的原因有两个方面:
  一方面,空压机转子等运动部件在做回转运动中受力产生振动,振动又会通过轴承和机壳等结构支撑部件向外传递,通过壳体向外辐射噪声,产生机械性振动噪声。
  另一方面空压机工作过程中,气体压力升高,压力就偏离了原来的位置,诱发压力波动(压差),通过机壳和管道等部件向外传递振动,辐射噪声,产生流致性振动噪声。
  因此,根据振动噪声的产生机理,空压机可以划分为机械性振动噪声和流致性振动噪声,主要来源于转子等运动部件和气流脉动的诱发激励。

压缩机噪声
 
  按照压缩机的工作原理来分,主要有螺杆压缩机和离心压缩机,螺杆压缩机又分为喷油螺杆压缩机和无油压螺杆缩机。在振动噪声特点上,喷油压缩机以低频为主,传播距离远,降噪难度大,无油压缩机以中高频噪声凸显,频带宽,噪声大;离心压缩机运行转速高,以高频为主。
喷油螺杆压缩机噪声
  喷油螺杆压缩机振动噪声主要来源于阴阳转子啮合过程中产生的机械振动,通过齿轮、轴承和壳体向外传递振动,辐射噪声。压缩机属于容积式压缩机,存在内压缩过程,不可避免的产生气流脉动,通过吸气孔口和排气孔口向外辐射。随着机械加工装配精度的提升,机械性振动噪声得到控制,流致性振动噪声成为制约着压缩机振动噪声的主要因素。喷油空压机噪声以低频为主,主要集中在阴阳转子啮合频率的前6倍频,尤其是前4倍频更为显著。
无油螺杆压缩机噪音
  相对于喷油压缩机,无油压缩机采用同步齿轮驱动,转子间不接触,避免了转子啮合过程中机械振动噪声的产生,以气动噪声为主。但无油空压机缺少了润滑油对波长较短的中高频声波的衰减,导致中高频噪声突出,噪声频带宽,整机噪声偏大,压缩机近表噪声甚至超过120dBA。此外,无油机排气压力相对较小,需要从型线齿形,排气流场内压力变化曲线、温度变形等方面进行优化设计,调整齿顶间隙、啮合间隙和吸排气端面间隙,力求受力更小,气流脉动更低,从正向设计上抑制噪声。
离心压缩机噪音
  离心压缩机叶轮与汽缸无接触,运动部件少,机械噪声低,气动噪声成为主要噪声源。离心机属于速度式压缩机,无内压缩过程,气流脉动小,因此,相对于螺杆压缩机,噪声值更低。离心机的运行转速高,噪声频率高,尖锐刺耳,主要以转子转频噪声为主。
  通过转子动力学优化设计和关键部件间隙优化设计,抑制升压过程诱发的流致性振动噪声,是空压机减振降噪的有效途径。研发气流脉动衰减装置,设计宽频消声器等减振降噪技术方案,有助于进一步降低空压机振动噪声。