羅茨真空泵的噪音是什么原因造成的
羅茨真空泵的主要作用是提高真空度,但其噪音方面是很多使用單位所不能接受的,以ZJ-300羅茨真空泵為研究對象 ,對噪音源方面進(jìn)行深入的研究,找出產(chǎn)生噪音的根源,并在以后的生產(chǎn)中加以改進(jìn)。主要方法是采用聲強測量技術(shù)進(jìn)行聲源的識別和定位 ,為進(jìn)一步對該產(chǎn)品的噪聲機理研究和低噪聲設計提供依據。
ZJ-300型羅茨真空泵由電機、聯(lián)軸器、泵體以及支腳構成,結構如圖1所示。一對支腳固定在泵的殼體上,并通過(guò)支座安裝在機架上。端蓋、殼體、轉子和軸承座全部為鑄鐵件,殼體上方正中為進(jìn)氣口,與被抽系統相連,下方為排氣口,與前級真空泵相接。羅茨泵工作時(shí),在泵腔內的,二個(gè)相互垂直的“8"字形的轉子由傳動(dòng)比為1的一對斜齒輪帶動(dòng)作反向同步高速旋轉,被抽氣體從進(jìn)氣口吸入到轉子與泵殼之間的封閉空間內,再經(jīng)排氣口排出。泵體的外表面由5個(gè)部件組成一上、下表面近似于平面,兩側為半圓面的全封閉曲面。
羅茨泵的噪聲來(lái)源于電機噪聲、泵體輻射噪聲、聯(lián)軸器噪聲和支架輻射噪聲。分別對羅茨泵連同支架、羅茨泵(泵體+電機)、泵體、電機選取不同的包絡(luò )面進(jìn)行聲強法聲功率測試。
泵體噪聲主要分布在370~1700Hz頻率范圍內,并有三個(gè)突出的頻率峰值,分別為530,1000和1620Hz;電機噪聲無(wú)明顯的優(yōu)勢頻率,各峰幅值較小,但頻率分布范圍較寬。根據聲功率級測量結果和對聲功率譜圖的分析,可得出以下幾點(diǎn)結論。
(1)按各部件輻射噪聲聲功率大小排列依次為:支架、泵體、電機。
(2)在支架和泵體間若未采取任何隔振措施時(shí),支架輻射的聲功率遠大于羅茨泵輻射的聲功率,因此當使用支架支撐羅茨泵時(shí),需要采取隔振措施。
(3)羅茨泵(泵體+電機+聯(lián)軸器)噪聲的能量主要集中在370~2700Hz之間,噪聲優(yōu)勢頻率為530,1000和1620Hz。其中泵體聲輻射是羅茨泵最主要的噪聲源,其噪聲頻率主要分布在370~1700Hz頻率范圍,羅茨泵的三個(gè)優(yōu)勢頻率主要來(lái)自泵體,它們的噪聲能量占總能量的70%以上。
(4)電機噪聲是羅茨泵整體降噪不容忽視的因素。當電機使用風(fēng)扇和風(fēng)罩時(shí),羅茨泵聲功率增加約0.7dB。它們在1700~2700Hz范圍的貢獻尤為明顯。
(5)梅花形結構的聯(lián)軸器在高速旋轉時(shí)引起周?chē)諝鈹_動(dòng)而誘發(fā)空氣聲,并通過(guò)開(kāi)口處向外輻射,因其輻射,羅茨泵的聲功率級約增加0.5dB。
(6)本公司羅茨真空泵30以上的型號都配有旁通閥,防止電機過(guò)載,在一定程度上也降低了噪音。