1引言 炼铁厂烘干炉窑用的鼓风机由于功率大、转速高，在运行过程中产生强烈的空气动力噪声和机械噪声，造成了严重的环境噪声污染，也影响人们正常的工作和生活。某炼铁厂烘干炉窑用的鼓风机型号为JNC261№10D型，流量17200m3/h，全压5300Pa，如图1所示，A、B、C、D均在轴线高度上，A点距进口1m，B、C、D距机壳、联轴器、电机为1m，根据GB/T2888-1991《风机和罗茨鼓风机噪声测量方法》，现场测量风机A点的噪声频谱如表1所示，A点总噪声达94dB(A)，B、C、D点总噪声各为86dB(A)、85.5dB(A)和86.5dB(A),超过了国家标准《工业企业噪声卫生标准》中规定的不高于85dB(A)的要求，影响了职工的正常工作。必须得对该风机噪声进行控制，使其达到国家噪声标准要求，以减少环境噪声。          表1 JNC261№10D型鼓风机噪声 噪 声 源 A 声级 倍频程中心频率/Hz 63 125 250 500 1k 2k 4k 8k 鼓 风 机 94 93 87 86 90 85 83 74 72   2 鼓风机噪声分析与控制 2.1 空气动力性噪声 风机的空气动力性噪声包括进气口空气动力性噪声和出气口空气动力性噪声，它是在气体流动过程中所产生的。主要是由于气体的非稳定流动，气体与蜗舌的周期性撞击、气体与气体及气体与固体相互作用所产生的噪声。风机空气动力性噪声分旋转噪声和涡流噪声。 旋转噪声是由于工作叶轮上均匀分布的叶片，周期性打击气体介质引起的。另外，当气流流过叶片时，在叶片表面上形成附面层，特别是吸力边的附面层容易加厚，并产生许多涡流。在叶片的尾缘处吸力与压力边的附面层汇合，形成所谓尾迹区，在尾迹区内，气流的压力与速度都大大低于主气流区。因而，当工作轮旋转时，叶片出口区内气流具有很大的不均匀性。这种不均匀性气流周期性作用于周围介质，产生压力脉动，而形成噪声，旋转噪声的频率为 fi=nzi/60    (1)                       式中  n——风机叶轮转速，/min       z——叶片数     i——谐频序号，＝1，2，3，… 涡流噪声又称漩涡噪声。它主要是由于气流流经叶片时，产生紊流附面层及漩涡与漩涡分裂脱体，而引起叶片上压力脉动造成的。它是离心鼓风机的另一主要噪声，涡流噪声的频率为       fwi=sWi/L    (2) 式中S为斯特劳哈尔数，S＝0.14～0.20，通常取0.185；W为气体与叶片的相对速度；L为叶片宽度在垂直于W方向上的投影；i为谐波序号，i=1,2,3，…。 由式(2)可知，鼓风机的涡流噪声频率，主要与气流和叶片的相对速度W、叶片宽度在垂直于W方向上的投影有关，而W和U都是连续的量，因而离心鼓风机运转时所产生的涡流噪声是一种宽频带的连续谱。 通过上述分析可知，风机空气动力性噪声是上述两种性质不同的噪声相互叠加的结果。所以风机空气动力噪声的频谱，往往是宽频带连续谱。     对空气动力性噪声的治理需要设计阻性、抗性或阻抗复合式消声器，阻性消声器对旋转噪声和涡流噪声都有降低作用，而抗性消声器只对旋转噪声有降低作用[1]。 2.2 机械性噪声 机械性噪声主要是由于转子不平衡，轴承磨损及风机进、出口压力脉动引起机壳振动而形成的机械噪声，降低机械噪声需消除转子的不平衡，提高机械装配精度和消除机械振动。 2.3 电动机噪声 电动机噪声是风机噪声的主要组成部分，电动机噪声是由各种成分组成的，主要包括电磁噪声、机械噪声和风扇噪声3部分。由于电机由专业厂家生产，不便于进行结构改进，所以通常用隔声的措施来避免电机噪声传播。      从上述风机噪声测试结果看，A点主要是空气动力性噪声，达94dB(A)，是主要噪声源，B、C、D点主要是机械噪声，总噪声各为88dB(A)、87.5dB(A)、88.5dB(A),是次要的噪声源，应优先控制风机空气动力性噪声。 3鼓风机空气动力性噪声的控制 根据鼓风机噪声频谱特性分析，噪声峰值为63～1000Hz，可见此类风机不仅声级高，而且还呈现出低、中频特性，传播距离较远。针对风机出口进入窑炉的实际情况，采取如下措施治理噪声：（1）风机进口设计安装蜂窝状阻抗复合消声器，以减少风机进气口空气动力性噪声向外传播；（2）在鼓风机面向居民区的一侧，利用现有建筑物的设计砖墙隔声屏障，来阻断鼓风机风机机壳噪声和电机直达噪声向居民区传播，治理后的风机现场如图2所示。 表2 JNC261№10D型鼓风机噪声治理前、后A声级结果 位置 A(F) B C D E   治理前 94 86 85.5 86.5 —   治理后 82 83 84.5  84  83   表3 离心式鼓风机和引风机噪声治理方案 噪声源 风机进口 风机出口 空气动力性噪声   机体、联轴 器、电机 鼓风机 来自大气 进入生 产设备 通常加进口消声器置于大气中     通常做隔声间 引风机 来自生 产设备 进入大气 通常加出口消声器置于大气中     通常做隔声间       4 鼓风机噪声控制结果分析     进行上述噪声治理后测试结果如表2所示,治理噪声后的测点F、E如图2所示,F点仍在叶轮轴线上距消声器1m，E点在消声器进口离消声器端面1m处。治理后噪声明显降低，达到了《工业企业噪声卫生标准》中规定的不高于85dB(A)的要求，再加上砖墙隔声屏障作用，居民区噪声明显降低。    由表2看出，治理后F、E点噪声各为82 dB(A)和83dB(A),而B、C、D噪声各为83dB(A)、84.5dB(A)和84dB(A),说明加阻抗复合消声器后，空气动力性噪声已经比机械噪声低，风机机壳、联轴器、电机的机械噪声成为主要噪声源，若再治理噪声，应优先治理这些机械噪声。 5 机械噪声和空气动力性噪声控制方案及其特点 无论是鼓风机还是引风机，两者空气动力性噪声的机理完全相同，均采用阻性、抗性或阻抗复合消声器治理；对于鼓风机，因出口与生产设备相联，为避免生产设备和生产物质对消声器产生不利影响，通常在进口加消声器；对于引风机，因进口与生产设备相联，为避免生产设备和生产物质对消声器产生不利影响，通常在出口加消声器；而机械噪声采用的隔声间成本低，降噪效果也比较好，常用的治理方案如表3所示。    

概述 主要由盖盘、中盘、叶片构成双吸叶轮,该风机在国内为首创,亦是发展方向,既省材料又S9000-12大型离心式烧结鼓风机叶轮降低成本,缩短工期,本文重点对其盖盘曲意图见图1。其材质15MnV,直径3500型、拼装工艺进行探讨. 考虑实际操作方便及板材的尺寸,工艺定为下4块料,这样在实际曲型时便于移动调整。根据图1的锥度和母线的实长用放射线展开法展出侧盖114板料,实际下料周边留出余量。 有了扇形展开料,开始曲型,如果没有合适的工装设备就很难压制出α=10°的侧盖既要保证质量又要符合图样要求,就得根据叶轮的几何尺寸,考虑下料有余量,实际操作采用冷曲,窜压方式及压制过程中的回弹,成型后的拼装、焊接等重要因素,设计制造局部分段成型模,见图4把双面叶片焊在中盘上后,经过大立车加工好的叶片锥度做为检测压型量具最为合适。实际上压型模具是侧盖很小的一部分,必须窜压,开始时压力不宜过大,在模具上窜压一遍后放在叶片上检测外边缘缝隙大,这说明角度不够,这时我们调整定位板,向小头方向移动,再少增加一点压力,通过几次反复窜 压和调整定位板,直至使其与叶轮叶片锥度相吻合。 再将分段成型的4块在叶片锥度上拼接、焊接成一个整体的侧盖,经加工后与口圈焊为一体,制成盖盘。经过进炉消除应力后,锥度又发生新的变化,出现间隙大小不一致,其重量已达1吨重,此时只能借助吊车、压力机及模具反复整型,局部用风铲打击,虽然解决了变形锥度问题,但是工人的劳动强度太大,消耗的工时太多,使生产周期加长。 为了解决焊接口圈和进炉消除应力的变化,经过实践探讨,找到两种方法:其一制作个卡型样板,见图5,在焊接口圈和侧盖时,要经常调整工件并及时检测,使焊完后一定符合样板,由进炉消除应力改为振动消除应力:其二口圈和側盖只拼装点焊牢固,不进行焊接,等到与叶片拼为一体,在焊接叶片和盖盘时一起再焊口圈和侧盖,最后叶轮进行整体消除应力。以上两种方法,去掉了中间整型工序的麻烦,既省时间又减少了劳动强度。 三、叶轮成型 拼装叶轮盖是该项工艺的要点,一旦叶轮中盘与上下侧盖不同心,不仅造成叶轮偏重,影响平衡,而且使其口圈加工不均衡,出现椭圆,厚薄不均,更为严重的是叶片出口端盖盘短缺,直接影响转子性能。 为确保叶轮中盘与盖盘同心,尺寸精确,研制一个拼装監盘定位模&dquo;由3件焊接而成焊定位板、套筒和底盘,经加工制成650与1620同心,定位板上面与底盘直口平行,高度h=430见图6这时我们把已经成型部分放在平台上,将“監盘拼装模&dquo;放入中盘孔中,再将盖盘吊放在叶片上,使口圈套在拼裝模定位板上,调整盖盘,使其拼接焊缝与叶片交叉摆放,点焊牢固。另一面盖盘用相同方法进行。 施焊时,同时由2人或4人对面焊接,及时翻转,防止变形。最后上大立车加工成图样尺寸的叶轮。