要通过转子动平衡校正与壳体声学包覆设计将纺织厂风机噪声降至85dB以下，需从机械振动源控制与噪声传播路径阻断两方面协同优化。以下是具体实施方案：
1. 转子动平衡校正（振动源控制）
1.1 动平衡问题诊断
- 检测手段：
- 在线振动监测：安装加速度传感器（如SKF CMSS 2100），测量轴承座振动速度（ISO 10816标准，要求≤4.5mm/s）。
- 频谱分析：通过FFT识别1倍频（不平衡特征频率）幅值占比，若超过总振动的60%需校正。
- 常见原因：
- 叶轮积尘/磨损导致质量分布不均
- 轴弯曲或联轴器对中不良（需先校正对中再平衡）
1.2 动平衡校正方法
- 现场动平衡（优先选择）：
- 使用便携式动平衡仪（如 Schenck VIBROTEST 60），通过试重法计算配重位置与质量。
- 操作步骤：
- 单平面平衡（适用于长径比<0.5的叶轮）：在叶轮轮盘加装平衡块（M6不锈钢螺钉配重）。
- 双平面平衡（长径比≥0.5）：在叶轮两侧法兰处同步调整。
- 精度要求：残余不平衡量≤G2.5级（ISO 1940标准，例：20kg叶轮允许残余量≤0.5g·mm/kg）。
- 离线动平衡（严重失衡时）：
- 拆下叶轮在动平衡机（如 CEMB C6）上校正，平衡精度可达0.1g·mm/kg。
1.3 预期效果
- 振动降低后，结构噪声可减少 6-10dB(A)
（振动速度从5mm/s降至1.5mm/s时，噪声降低公式：ΔL≈20log(v₁/v₂)）
2. 壳体声学包覆设计（传播路径阻断）
2.1 噪声源识别
- 噪声频谱测试：
- 使用声级计（如B&K 2250）测量1m处噪声，典型纺织风机频谱特征：
- 低频（<500Hz）：转子气动噪声+机械振动
- 中高频（500-4000Hz）：气流涡流噪声
- 使用声级计（如B&K 2250）测量1m处噪声，典型纺织风机频谱特征：
2.2 包覆材料与结构设计
- 多层复合隔声结构（总厚度50-80mm）：层级材料功能厚度外层镀锌钢板（1.5mm）隔声量≥25dB（100-4000Hz）1.5mm中间阻尼胶（3mm）抑制钢板共振（损耗因子η≥0.1）3mm吸声离心玻璃棉（50mm）吸声系数α≥0.8（500Hz以上）50mm内层穿孔铝板（开孔率30%）保护吸声层+声波透入1mm
- 关键细节：
- 接缝处理：采用迷宫式密封+橡胶条，避免声泄漏。
- 检修门设计：双层钢板夹吸声棉，四周用磁性密封条。
- 管道穿透部位：使用弹性套筒（如硅胶）阻断结构传声。
2.3 气流通道降噪
- 消声器选型：
- 抗性消声器（针对低频）：扩张室结构，插入损失≥15dB（63-250Hz）
- 阻性消声器（针对中高频）：玻璃棉+微穿孔板，插入损失≥20dB（500-4000Hz）
- 安装位置：
- 进出口管道各安装1个消声器（长度≥1.5倍管道直径）
3. 协同优化与验证
3.1 实施流程
- 振动治理优先：完成动平衡后测量基础噪声级。
- 声学包覆加装：优先包覆风机蜗壳、电机外壳，再处理管道。
- 最终测试：按照ISO 3744标准进行声功率级测试。
3.2 成本与效果估算
| 措施 | 成本（示例） | 降噪效果 | 累计噪声 |
|---|---|---|---|
| 初始噪声 | – | – | 95dB(A) |
| 动平衡校正 | ¥5,000 | -8dB(A) | 87dB(A) |
| 壳体包覆 | ¥20,000 | -10dB(A) | 77dB(A) |
| 管道消声器 | ¥15,000 | -7dB(A) | 70dB(A) |
4. 常见问题解决
- 问题1：包覆后电机散热不良
- 解决方案：在包覆层底部加装轴流风机（如EBM-Papst 6308），强制通风散热。
- 问题2：高频噪声仍有超标
- 解决方案：在出口管道增设声屏障（高度≥1.2m，距离风机1m）。
5. 案例参考
- 某棉纺厂离心风机改造：
- 改造前：93dB(A)（振动速度4.8mm/s）
- 措施：双平面动平衡+全包覆（含消声器）
- 结果：76dB(A)（振动1.2mm/s），年节省停机损失¥50万。
通过上述方法，可系统性地将风机噪声控制在85dB以下，同时兼顾运行效率与维护便利性。需注意纺织厂多风机并联时，要避免声波叠加效应。