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怎样隔振、阻尼减弱固体噪声?

来源:环保网

(1)振动是一种周期性的往复运动,任何一种机械都会产生振动,而引起机械振动产生的原因主要是旋转式往复运动部件的不平衡、磁力不平衡和部件的互相碰撞等。
振动和噪声有着十分密切的联系,声波就是由发声物体的振动而产生的,当振动的频率在20~2000Hz的声频范围内时,振动源同时也就是噪声源。振动能量常以两种方式向外传播而产生噪声,一部分由振动的机器直接向空中辐射,称之为空气声;另一部分振动能量则通过承载机器的基础,向地层或建筑结构传递。在固体表面,振动以弯曲波的形式传播,因而能激发建筑物的地板、墙面、门窗等结构振动,再次向空中辐射噪声,这种通过固体传导的声叫做固体声。
振动不仅能激发噪声,而且还能通过固体直接作用于人体,危害身体健康,降低工作效率,干扰人们正常生活。振动还会影响精密仪器的正常工作,强裂、持续的振动甚至能损害设备结构和建筑结构。因此振动也是环境物理污染之一。对振动的控制治理不仅是防治噪声的重要方法,也是减少振动的不利影响和危害的必不可少的措施。
控制治理振动大致有以下几种方法:
①减小扰动;②防止共振采取隔振措施;③阻尼减振。
 
(2)减少扰动。减少扰动可以通过改造振动源来解决,以减小和消除振动源的激励。
例如:改造机械的结构或工艺过程来降低振动级;提高设备制造精度,减少振动结构的装配公差;使用新材料,改善机械的平衡性能等。改造振源,降低乃至消除振动的发生,这是控制治理振动的根本途径,但实施上有较大难度,因此,一般先采取隔振和阻尼减振措施不见效的情况下再采取减少扰动的措施。
 
(3)隔振。隔振就是利用波动在物体间的传播规律,在振源和需要防振的设备之间设置隔振装置,使振源产生的大部分振动为隔振装置所吸收,减少了振源对设备的干扰,从而达到减振的目的。
①隔振装置。隔振装置可分为两大类,即隔振器和隔振垫。隔振器包括金属弹簧隔振器、橡胶隔振器等。隔振垫主要有软木、毛毡、石棉、橡胶、泡沫塑料、玻璃纤维等。
还有在设备的进出口管道上安装柔性接管,是防止振动从管道传递出去的隔振措施,柔性接管主要在风机、空压机、水泵、内燃机上都有应用。按材料不同可把管道柔性接管分成两种,橡胶柔性接管和不锈钢波纹管。
②橡胶柔性接管一般可用于温度在100℃以下,压力在2.0MPa以下液体或气体传输管道中,可大幅度降低振动在管道中的传递和有效地隔离、降低管道噪声。水泵的进出口管道、罗茨风机的进出口管道、空压机、真空泵等的进气管道中均可装置橡胶柔性接管,有效地隔离振动。
③不锈钢波纹管一般可用在温度-70~300℃的环境温度,承受压力可达更高,一般说来管径越小耐压越大、耐腐蚀、寿命长。通过介质水、油、气、酸、碱等都可。
④还有一些隔振元件如:
弹性管道支撑——用于管道下部的支撑
高弹性橡胶联轴器——用于水泵与电机连接等
油阻力器——与隔振器并联以增加系统的支撑阻力
动力吸振器——吸收单一频率的振动能量,以降低隔振系统中的机器或设备的振动吊式振动器——用于管道及隔声结构悬吊的场合
 
(4)阻尼减振。阻尼减振主要通过减弱金属板弯曲振动的强度来实现的。当金属板发生弯曲振动时,振动能量就迅速传给涂贴在薄板上的阻尼材料,并引起薄板和阻尼材料之间以及阻尼材料内部的磨擦。由于阻尼材料内损耗、内磨擦大,使得相当一部分的金属振动能量被损耗而变成热能消弱了薄板的弯曲振动,并能缩短薄板被激振后的能量,达到了减振降噪的目的。常用的阻尼材料除沥青、软橡胶,还有应用较广和效果较好的阻泥浆。阻泥浆是用多种高分子材料配合而成的,它主要有基料、填料和溶剂三部分组成。其中,起阻尼作用的主要材料称为主料,如橡胶、沥青等。填料有膨胀珍珠岩、软木粉、石棉纤维等,溶剂有矿物质油和植物油等。
 

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