多级真空机组噪声源定位研究
机器噪声源定位是机器低噪声设计的基础。本文以真空行业广为使用的罗茨真空机组为对象，并在机组的周围对应各主要部位布置测点，利用声压法并逐级定位的方法，采用手持式精密噪声分析仪对各测点进行噪声测试分析，从而定位与排列噪声源，确定各主要部位对机组噪声贡献大小。在噪声贡献较大部位处再次细化并进行噪声测量，从而确定该部位各结构的噪声贡献大小并找出优势频率辐射产生的原因,为进一步进行多级真空机组噪声源机理研究和低噪声设计提供依据。
罗茨真空泵(简称罗茨泵)是一种无内压缩的旋转变容式真空泵, 以其抽速大、起动快、体积小、运行和维护方便而在航空、航天、电器、化工、医药、轻工等各领域得到广泛应用。罗茨真空机组是以罗茨泵为主泵，并与前级机械泵串联而成的设备。然而，日益增高的环境要求迫切需要低噪声罗茨真空机组，但是多年来，国内罗茨真空机组的振动、噪声较国外产品仍有一定的差距。为此，真空技术网(www.chvacum.com)认为设计和生产低噪声罗茨真空机组具有较大的社会和经济效益。
要降低罗茨真空机组的噪声，首先要对机组的噪声进行测量，查找其主要声源并对其进行分析研究。在本研究工作中，以罗茨真空机组为研究对象，采用手持式精密噪声分析仪对其进行噪声测试, 并对测试结果进行分析，找到主要噪声源，为进一步对该产品的噪声机理研究和低噪声设计提供依据。
该真空机组主要是由进气装置、第一级泵、第二级泵、第三级泵、第四级泵、第五级泵、消声器以及相应的连接管道组成。进气装置在第一级泵的上方，通过控制进气装置调节机组的进气量，从而控制机组的真空度，气体进入机组之后通过各级泵最后到达消声器。结构框图如图1 所示。该机组共有五级泵，每级泵都有一台泵、一台电机和一冷凝器，各级泵之间都通过管道连接。
图1 罗茨真空机组结构与测点布置
1、罗茨泵噪声测试系统及原理
罗茨泵机组噪声测试原理及测试系统
http://www.chvacuum.com/pumps/jixie/roots-pump/042992.html
3、实验数据分析
罗茨泵机组噪声测量结果分析
http://www.chvacuum.com/pumps/jixie/roots-pump/042993.html
4、结论
由以上的实验可得出如下结论:
(1)罗茨真空泵机组的噪声是由整个机组的各部件产生，主要由各级泵产生。各级泵对总噪声贡献大小依次为第三级泵、第二级泵、第四级泵、第一级泵和第五级泵。
(2)各测点在真空度为5000 Pa 到11000 Pa之间的噪声值很大，尤其以在8000Pa 时的噪声值最大。
(3) 第三级泵、第二级泵、第四级泵这三个泵噪声值最大，而组成这几级泵的噪声源以波纹管的噪声值最大，冷凝器其次，再次是泵体和电机的噪声值。
(4) 对于整个罗茨真空机组而言，波纹管的噪声贡献量最大。可以在波纹管外面包一层锡纸或设计其他的减振装置对其进行降噪处理，这有待进一步分析。
参考文献
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