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鍋爐噪聲聲源分析
燃油、燃氣鍋爐噪聲主要由助燃風(fēng)機噪聲、燃燒器噴射噪聲、燃燒噪聲、排氣噪聲、機械噪聲和泵噪聲等組成,其噪聲呈寬頻帶噪聲特性。另外爐內噪聲、排氣管內氣流噪聲會(huì )通過(guò)煙囪向機房外傳播。
(一)助燃風(fēng)機噪聲
旋轉噪聲
旋轉噪聲是由于風(fēng)機葉片在旋轉時(shí)與氣體相對運動(dòng),產(chǎn)生壓力脈動(dòng)而形成的。對于給定的空間某點(diǎn)來(lái)說(shuō),每當一個(gè)葉片通過(guò)時(shí),氣體的壓力便迅速起伏一次。產(chǎn)生一個(gè)壓強脈沖,旋轉的葉片不斷地逐個(gè)通過(guò),相應地就不斷產(chǎn)生一個(gè)壓強脈沖,從而向周?chē)椛湓肼暋?/span>
渦流噪聲
渦流噪聲又稱(chēng)為紊流噪聲,氣體在旋轉的葉片界面上分裂時(shí),由于氣體具有粘性,便滑脫成一系列的渦流,從而輻射一種非穩定的流動(dòng)噪聲。
由于渦流噪聲頻率取決于葉片與氣體的相對速度,而旋轉葉片的圓周速度是隨著(zhù)至圓心的距離而變化的,從圓心到最大圓周,速度連續變化,因此風(fēng)機產(chǎn)生的渦流噪聲具有隨機的特性,呈現為連續的寬頻譜。
(二)燃燒器噴射噪聲
1、當燃燒器以一定的壓力將燃料高速?lài)娙霠t內燃燒,使之與周?chē)諝馔牧骰旌?,?huì )擾動(dòng)而激發(fā)出強大的高頻噴射噪聲。其聲功率與燃燒器直徑的平方及噴氣速率的8次方成正比,與聲速的5次方成正比。
2、噴射產(chǎn)生的噪聲級是隨著(zhù)單位體積釋熱量的增加而增加的。
(三)燃燒噪聲
燃燒噪聲一般為低頻轟鳴聲,其噪聲產(chǎn)生過(guò)程復雜,關(guān)聯(lián)到燃燒空氣動(dòng)力學(xué)、聲學(xué)、化學(xué)反應學(xué)、能量轉換等因素。
1、燃燒激發(fā)的振蕩噪聲,其發(fā)生的聲音是連續的,并有一定的強度。燃燒過(guò)程的振蕩屬于低頻范圍,當爐膛長(cháng)度恰是1/2振蕩頻率的倍數時(shí)振蕩噪聲最大。
2、燃燒振蕩傳播的噪聲,其熱力-聲學(xué)效率,即由燃燒能轉變?yōu)樵肼暤男始s為10-4可見(jiàn)聲功率與燒嘴的燃燒功率成正比,且燃燒器功率越大,聲功率也越大。
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