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羅茨風機回流槽的設計與應用

羅茨風機回流槽的設計與應用

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羅茨風機產生的噪聲主要包括氣動噪聲和機械噪聲,其中氣動噪聲在噪聲構成中占極大比重,氣動噪聲中又以排氣端回流氣體的脈動噪聲為主。所以如何減少排氣的脈動是降低噪聲的主要手段。

一、羅茨風機內回流槽結構分析

1、 設定基元區(qū)在到內回流槽前為進口壓力PS

2、 設到達內回流槽時壓力為P0,同時有氣體從間隙中泄漏。

3、 出風口處壓力為Pd

進氣基元氣體從PS逐漸變化到Pd,為了使氣流沖擊最小,將壓力變化接余弦規(guī)律設計。

二、羅茨風機回流槽的應用

結構尺寸完全相同帶回流槽與不帶回流槽的風機性能對比試驗。

羅茨風機排氣時,高壓氣體會在葉輪閉區(qū)打開時回流,沒有內回流槽結構的風機,由于高壓氣體瞬間回流進入葉輪閉區(qū),引起極大極強的渦流擾動,而且流速極高,能量極大,故產生噪聲較強,頻潽寬。而有內回流槽結構的風機內的氣流流速,受回流槽結構節(jié)流影響,速度低的多,通過設計內回流槽幾何形狀,控制回流速度,使基元氣體升壓按照余弦規(guī)律增加,這樣產生渦流的能量小的多,所以噪聲較低。

風機升壓越高,降噪效果越明顯。

內回流槽結構在羅茨風機排氣時,能夠減少氣流的瞬間沖擊,從而減少噪聲強度。通過適當設計使排氣壓力變化按照余弦規(guī)律增加,這樣噪聲頻率比較集中在低頻區(qū),對提高消聲器的消聲效果,比較有利,而且使出口壓力波動幅度大幅減弱,降低出口管路的振動。

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