Zgomotul și vibrațiile produse de ventilatoare în funcționare nu doar afectează confortul mediului de lucru, ci pot accelera și oboseala și defecțiunile echipamentelor. Acest document prezintă mecanismele de formare a zgomotului aerodinamic și a vibrațiilor mecanice, analizează diverse tehnologii de reducere a zgomotului și vibrațiilor cum sunt atenuatoarele de zgomot, barierele fonice, suporturile elastice și echilibrul dinamic, și propune recomandări de implementare bazate pe studii de caz tipice, ajutându-vă să construiți un sistem de ventilație eficient și silențios.
I. Pericolele și sursele zgomotului și vibrațiilor
Impactul nociv
Expunerea prelungită la zgomot ridicat poate cauza deteriorarea auzului și creșterea stresului psihologic;
Vibrațiile constante pot cauza slăbirea fundațiilor, oboseala rulmenților și slăbirea cuplajelor.
Sursele zgomotului
Zgomot aerodinamic: separarea turbulenței și impactul sonor între palete și ghidaje;
Zgomot mecanic: zgomotul de funcționare al motoarelor, rulmenților și cuplajelor.
Sursele vibrațiilor
Dezechilibru dinamic, deviația aliniamentului axei;
Rigiditate insuficientă a fundației sau slăbirea șuruburilor de fixare.
II. Tehnologii de control al zgomotului ventilatorului
Atenuatoare și tuburi de atenuare
Atenuator de tip panou: absoarbe zgomotele de înaltă frecvență pe segmentul mediu al tubului, pierdere tipică de inserție 10–20 dB;
Cutie de atenuare: învelire la ieșirea unității, reducere a zgomotului de până la 15–25 dB.
Bariere fonice și camere
Instalarea pereților de izolare fonică la sursă sau la suprafața de recepție, izolează sunetul direct;
Se recomandă grosimea pereților fonoizolanți ≥50 mm, cu panouri perforate pe suprafața materialului fonoabsorbant.
Optimizare aerodinamică
Optimizarea curbării paletelor și a spațiilor dintre deflectoare prin CFD, reduce separarea turbulentă;
Instalarea dispozitivelor de absorbție a energiei și turbulență la intrare și ieșire pentru a netezi fluxul de aer.
III. Tehnici de atenuare a vibrațiilor ventilatorului
Echilibrare dinamică și alinierea axei
Precizia de echilibrare dynamică a rotorului trebuie să fie la nivelul G2.5;
Utilizarea alinierii cu laser sau a metodei cu cric, pentru a asigura eroarea axei de aliniere ≤0.05 mm.
Suporturi elastice și dispozitive de izolare a vibrațiilor
Pernuțele de amortizare din arc sau cauciuc reduc transmiterea vibrațiilor la fundație;
Selecția suportului se bazează pe greutatea unității și frecvența de operare, pentru a asigura că frecvența proprie este departe de frecvența de funcționare.
Consolidarea și creșterea rigidității fundației
Utilizarea stratului de beton și a șuruburilor pre-tensionate pentru a crește frecvența proprie a fundației;
Instalarea elementelor de legătură în punctele critice pentru a preveni rezonanța globală.
IV. Studii de caz tipice
Ventilator de admisie în uzina chimică:
Problemă: zgomot la ieșire 95 dB(A);
Soluție: instalarea unui atenuator de tip panou și pernuțe de cauciuc, reducerea zgomotului la 75 dB(A), reducerea amplitudinii vibrațiilor cu 60%.
Ventilator principal pentru ventilația tunelului:
Problemă: dezechilibru al rotorului cauzând creșterea temperaturii rulmenților;
Soluție: reechilibrare dinamică, instalarea suporturilor cu arc, reducerea temperaturii rulmenților cu 15%, atingerea indicatorilor de vibrație standard.
V. Recomandări de implementare
Evaluare integrală: analiza simulării aerodinamice și a modalelor de vibrații structurale în etapa de proiectare;
Gestionare pe etape: optimizarea sursei (rotor și deflectoare) cu prioritate, urmate de atenuare și izolare a vibrațiilor;
Monitorizare online: implementarea sonometrelor și a senzorilor de vibrații pentru a realiza ajustarea în buclă închisă și avertizarea timpurie;
Întreținere periodică: reverificarea echilibrului dinamic și a stării suporturilor de izolare la fiecare șase luni, curățarea depunerilor de praf din interiorul atenuatoarelor.
Prin aplicarea combinată a acestor tehnici, se pot controla complet zgomotul și vibrațiile ventilatoarelor, asigurând un mediu de ventilație liniștit și sigur în spațiile de producție și cercetare.
