張璐
摘要:離心泵噪聲的大小,影響離心泵工作效率和性能,直接關(guān)系到離心泵的好壞。因此,在科技的推動(dòng)之下,更多的人開始對其噪聲進(jìn)行研究。對離心泵噪聲來源進(jìn)行分析,對離心泵噪聲研究方法進(jìn)行探討,并對離心泵噪聲研究進(jìn)行預(yù)測和趨勢研究,從而對其進(jìn)行有效改進(jìn),更好地運(yùn)用到工業(yè)生產(chǎn)中,服務(wù)于工業(yè)生產(chǎn)。
關(guān)鍵詞:離心泵 噪聲研究 綜述 展望
隨著高速離心泵的廣泛運(yùn)用,噪聲成為一個(gè)棘手的問題。通過對其噪聲進(jìn)行研究,一方面可以監(jiān)控是否正常運(yùn)行,另一方面可以減少噪聲對周邊環(huán)境的影響?,F(xiàn)在,對離心泵產(chǎn)生噪聲的原因正在進(jìn)行深入研究,但是還沒有對研究結(jié)構(gòu)系統(tǒng)化。下面通過研究,可以為以后的研究打下更加牢固的根基。
一、離心泵噪聲的主要來源及研究
(一)來源
離心泵噪聲的來自很多地方,不管是正常運(yùn)轉(zhuǎn)還是不正常運(yùn)轉(zhuǎn),都會(huì)產(chǎn)生不同程度的噪聲。噪聲按照分類的標(biāo)準(zhǔn)不同,可以分為很多類。按照噪聲所產(chǎn)生的原理,分為兩類,第一類是機(jī)械結(jié)構(gòu)噪聲,第二類是流體動(dòng)力學(xué)噪聲。這兩種分類所產(chǎn)生的噪聲原因是不同的。第一類所產(chǎn)生的原因是機(jī)械的各個(gè)零部件不協(xié)調(diào),從而引起振動(dòng),所以就會(huì)產(chǎn)生噪聲。第二類是因?yàn)楦鞣N流體所產(chǎn)生的噪聲。
(二)研究
1.機(jī)械結(jié)構(gòu)所帶來的噪聲研究
因?yàn)檗D(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)不對稱,就會(huì)使振動(dòng)產(chǎn)生噪聲,對這種原因所產(chǎn)生的噪聲已經(jīng)有了比較深入研究,然而,對其直接的影響因素研究的還是很少的,尤其是對機(jī)械結(jié)構(gòu)所導(dǎo)致的噪聲因素沒有進(jìn)行全面研究,也沒有這方面的參考文獻(xiàn)。相對來說,對每個(gè)零部件所引發(fā)的噪聲進(jìn)行了詳細(xì)的研究,這方面的參考文獻(xiàn)比較多?,F(xiàn)在,這方面的文獻(xiàn)主要是關(guān)于轉(zhuǎn)軸毛病、蝸殼形狀對噪聲所產(chǎn)生的影響、葉輪的影響等,這都是從離心泵的零部件上進(jìn)行研究,還沒有從整體上進(jìn)行研究,需要全面進(jìn)行研究,這樣才能挖掘出對噪聲所產(chǎn)生的全面因素。另外,基座尺寸對噪聲的影響也有一些研究。在研究中,最為完整的研究就是轉(zhuǎn)軸對噪聲的影響,這方面的文獻(xiàn)非常完善。
2.流體動(dòng)力對噪聲影響研究
與機(jī)械結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的噪聲比較,這種所引發(fā)的噪聲更為復(fù)雜,其研究會(huì)更加困難。離心泵的結(jié)構(gòu)如果設(shè)計(jì)的很好,流體噪聲指標(biāo)成為評價(jià)離心泵的關(guān)鍵因素。流體動(dòng)力包括很多,如氣濁、流體和固體之間所產(chǎn)生的噪聲等,這些因素都會(huì)對噪聲產(chǎn)生不同程度的影響。由于受到氣濁的影響,噪聲就會(huì)表現(xiàn)出幾個(gè)特征,第一是間歇性;第二是爆裂沖擊。而流體和固體邊界耦合所引發(fā)的噪聲,其特征具有離散性,聲頻帶更加寬闊。
二、離心泵噪聲研究方法
(一)運(yùn)用數(shù)學(xué)模型進(jìn)行推導(dǎo)
數(shù)學(xué)模型有三種,這三種具有很多的特征。第一種是Ligh thill聲類比理論。這種理論標(biāo)志著現(xiàn)代氣動(dòng)聲學(xué)產(chǎn)生了。它對離心泵的研究打牢了基礎(chǔ)。第二種是渦聲理論。這種理論對于離心泵噪聲的分析非常有效。第三種是量綱分析。這種分析方法使其更好的研究離心泵噪聲,為打開離心泵噪聲的大門提供了鑰匙。
(二)數(shù)值計(jì)算
這種方法得到了廣泛運(yùn)用,對進(jìn)一步研究噪聲具有很大的意義。這種方法是對離心泵的內(nèi)部流場先進(jìn)行計(jì)算,然后,再對流場誘發(fā)聲進(jìn)行計(jì)算。這種方法使數(shù)據(jù)更加精準(zhǔn),更加能夠?qū)υ肼暜a(chǎn)生因素進(jìn)行詳細(xì)掌握,從而更好的去認(rèn)識(shí)噪聲所產(chǎn)生的原因。
(三)實(shí)驗(yàn)研究
這種方法的目的就是對所研究的成果進(jìn)行確認(rèn),看看是否正確,是否有效。通過實(shí)驗(yàn),也是為進(jìn)一步找到所產(chǎn)生噪聲的影響因素,打開認(rèn)識(shí)的大門。這種方法具有很強(qiáng)的操作性和實(shí)踐性。
三、研究展望
經(jīng)過很多學(xué)者的不斷努力研究,取得了不少的成果,然而,還沒有研究出一套比較系統(tǒng)的理論,還沒有完全認(rèn)識(shí)噪聲所產(chǎn)生的原因,需要進(jìn)一步努力。數(shù)字式離心泵成為市場中的佼佼者。在面對市場競爭中,各種優(yōu)勢的離心泵在功能和價(jià)格不斷競爭,也給離心泵更大的挑戰(zhàn),需要不斷研發(fā)噪聲所產(chǎn)生的原因,使離心泵在競爭中站穩(wěn)腳跟。
總之,隨著經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步,離心泵也迅速發(fā)展起來,并在市場上相互競爭,以其更大優(yōu)勢占領(lǐng)、占牢市場。離心泵泵種類繁多,各有各的優(yōu)點(diǎn),在發(fā)展過程中,不斷對其不足進(jìn)行改進(jìn),不斷創(chuàng)造出更加優(yōu)質(zhì)的離心泵。在當(dāng)前,市場競爭激烈,離心泵要想在競爭中發(fā)展和壯大自己,就必須提升質(zhì)量,拓展功能,緊緊依托市場需求,把離心泵的噪聲降到最低,創(chuàng)造出更加適合企業(yè)發(fā)展離心泵。
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