由項(xiàng)目實(shí)際考察情況得到，耐高溫的軸流風(fēng)機(jī)所在位置距敏感建筑僅15m，風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口正對敏感建筑。針對該項(xiàng)目上風(fēng)機(jī)的噪聲進(jìn)行現(xiàn)狀模擬， 利用CadnaA 噪聲模擬軟件對風(fēng)機(jī)噪聲對周圍敏感點(diǎn)的影響進(jìn)行分析，風(fēng)機(jī)所在建筑與敏感建筑之間的噪聲值較大，敏感建筑靠近風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口一側(cè)的噪聲超過70dB(A)，噪聲較大區(qū)域正對風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口，噪聲值為76.3dB(A)。計(jì)算區(qū)域包括入口區(qū)域、管道區(qū)域、耐高溫的軸流風(fēng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)葉輪區(qū)域和出口區(qū)域。由于建筑物的遮擋作用，噪聲能量被削減，使得噪聲無法直接達(dá)到的區(qū)域的噪聲值降低。

常用的耐高溫的軸流風(fēng)機(jī)噪聲治理方法有加裝隔聲罩，對風(fēng)機(jī)室墻壁進(jìn)行吸隔聲處理，風(fēng)機(jī)室隔聲門，進(jìn)排氣筒加消聲器等從整體上對風(fēng)機(jī)進(jìn)行吸聲、隔聲、消聲等綜合治理措施。根據(jù)項(xiàng)目實(shí)地考察情況，受大風(fēng)量軸流風(fēng)機(jī)安裝位置限制，無法對風(fēng)機(jī)房墻體進(jìn)行常規(guī)的吸隔聲處理，考慮風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的空氣動力性噪聲主要從進(jìn)風(fēng)口傳出，且耐高溫的軸流風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口正對敏感建筑，故本項(xiàng)目采用在進(jìn)風(fēng)口安裝進(jìn)風(fēng)消聲器的方式對風(fēng)機(jī)進(jìn)行降噪。穿孔模型的耐高溫的軸流風(fēng)機(jī)葉片穿孔主要包括孔徑、孔位分布、孔傾角等參數(shù)。

耐高溫的軸流風(fēng)機(jī)消聲器設(shè)計(jì)

針對空氣動力性噪聲，主要應(yīng)用的消聲器包括阻性消聲器、抗性消聲器、阻抗復(fù)合型消聲器[7]。在該項(xiàng)目應(yīng)用中綜合考慮現(xiàn)場情況，決定采用阻性消聲器和消聲彎頭組合形成的一種結(jié)構(gòu)形式，這種消聲器結(jié)構(gòu)簡單，通過控制消聲器內(nèi)吸聲材料的結(jié)構(gòu)參數(shù)，可以有效的控制消聲器的消聲性能。吸聲材料按照吸聲原理可以分為多孔性吸聲材料和共振吸聲材料。即使輕微振動也會引起軸彎曲、軸承磨損、緊固件松動等問題，嚴(yán)重影響風(fēng)機(jī)的使用壽命。該消聲器中設(shè)計(jì)采用多孔性吸聲材料。

比較兩種葉輪的固有頻率，耐高溫的軸流風(fēng)機(jī)葉片角度可調(diào)的葉輪的頻率略高于葉片角度固定的葉輪。這是因?yàn)槿~片角度可調(diào)葉輪具有角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，其輪轂稍寬，整體質(zhì)量大于葉片角度固定葉輪。模態(tài)質(zhì)量反映了質(zhì)量數(shù)對模態(tài)形狀的影響。葉片角度可調(diào)的葉輪的模態(tài)質(zhì)量較大，激振點(diǎn)和響應(yīng)點(diǎn)的模態(tài)值大于葉片角度固定的葉輪。軸承的供油和保證其潤滑系統(tǒng)的動態(tài)特性引起軸承各種形式的振動，對于滑動軸承可能引起油膜渦動和油膜振蕩等故障。模態(tài)剛度和阻尼系數(shù)基本相同，對應(yīng)的振幅較大，耐高溫的軸流風(fēng)機(jī)葉片角度可調(diào)的葉輪的模態(tài)變形大于之前獲得的葉片角度可調(diào)的葉輪的模態(tài)變形。關(guān)于一致性。

耐高溫的軸流風(fēng)機(jī)配套電機(jī)為專用高壓隔爆型三相異步電動機(jī)，額定轉(zhuǎn)速2900r/min（48.33r/s），可調(diào)速。因此，當(dāng)電機(jī)在額定工況下運(yùn)行時，勵磁頻率為48.33Hz，避免了兩個葉輪的固有頻率，因此在額定工況下葉輪不會產(chǎn)生共振。第1級葉輪旋轉(zhuǎn)加速后，耐高溫的軸流風(fēng)機(jī)內(nèi)部流場變得更加復(fù)雜，而第二級葉輪反向加速時，葉片迎角較大，氣動力影響較大，通過第二級葉輪等流量后流場趨于穩(wěn)定。但是，需要注意的是，在調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速時，在上述葉輪固有頻率下，應(yīng)盡量避免電機(jī)頻率。

（1）考慮到礦山巷道開挖中不同掘進(jìn)深度所需的風(fēng)量和壓力的差異，為避免淺層掘進(jìn)深度的高風(fēng)量和壓力影響井下人員的正常作業(yè)，造成不必要的功耗，在葉輪上增加葉片角度調(diào)節(jié)模塊。通過調(diào)節(jié)葉片角度來控制風(fēng)量和壓力的機(jī)構(gòu)。

（2）耐高溫的軸流風(fēng)機(jī)利用ANSYS對兩種不同的葉輪結(jié)構(gòu)進(jìn)行了自由模態(tài)計(jì)算和分析。在葉輪結(jié)構(gòu)的每一級前后，都增加了葉片角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。兩個葉輪陣列顯示了從葉片頂部到根部的彎曲變形和葉片兩側(cè)的扭轉(zhuǎn)變形。兩級葉輪直接與兩臺電機(jī)連接，兩級葉輪作為導(dǎo)葉反向旋轉(zhuǎn)，形成一個反向旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)。由于角度可調(diào)結(jié)構(gòu)的葉片材料剛度小，變形稍大，存在葉根。扭轉(zhuǎn)變形小。

在耐高溫的軸流風(fēng)機(jī)額定工況下進(jìn)行振動試驗(yàn)。兩個葉輪轉(zhuǎn)速2900r/min，容積流量708m3/min，風(fēng)機(jī)壓力5757pa，總壓效率77.3%。風(fēng)機(jī)以額定功率運(yùn)行，風(fēng)機(jī)上安裝的三向加速度傳感器將測點(diǎn)處的振動信號傳送給SCADAS多功能數(shù)據(jù)采集裝置。采集裝置與計(jì)算機(jī)中的信號分析系統(tǒng)lmstestlab相連，實(shí)現(xiàn)信號的傳輸。通過信號分析，得到了耐高溫的軸流風(fēng)機(jī)測試位置的頻譜特性。由于電機(jī)的激振和內(nèi)部流場的氣動力是風(fēng)機(jī)振動的主要激振源，在耐高溫的軸流風(fēng)機(jī)入口、一級葉輪、二級葉輪、電機(jī)和風(fēng)機(jī)殼體出口周圍設(shè)置四個測點(diǎn)，共20個測點(diǎn)。四個加速度計(jì)測試五次。利用數(shù)值模擬方法對導(dǎo)葉與葉輪匹配進(jìn)行研究，表明導(dǎo)葉數(shù)目增加后模型壓力提高329Pa，軸功率降低1。每個傳感器有三個通道：X、Y和Z。它們分別對應(yīng)于風(fēng)扇的軸向、垂直和水平徑向。信號分析系統(tǒng)的參數(shù)是在傳感器、采集儀器和計(jì)算機(jī)準(zhǔn)確連接后設(shè)置的。當(dāng)轉(zhuǎn)速為2900r/min時，基頻約為48.3Hz?？紤]到氣動激勵頻率較高，采樣頻率設(shè)為6400Hz，設(shè)定后進(jìn)行信號采集。

整個耐高溫的軸流風(fēng)機(jī)通風(fēng)段累計(jì)耗電量（總耗電量）為2428kw h，單位耗電量（能耗）為0.02kw h t，根據(jù)通風(fēng)實(shí)際能耗，遠(yuǎn)小于0.04kwH谷倉機(jī)械通風(fēng)技術(shù)規(guī)程中地籠冷卻通風(fēng)單位能耗t，略高于風(fēng)扇式軸流風(fēng)機(jī)低速通風(fēng)單位能耗。通風(fēng)前籽粒平均含水量13.9%，上層14.0%，下層13.6%，平均通風(fēng)失水0.2%。上層無明顯變化。本次采用風(fēng)扇式軸流風(fēng)機(jī)對單獨(dú)的儲糧空間進(jìn)行整體通風(fēng)。首先檢查風(fēng)機(jī)及電源線，確保其安全正常運(yùn)行；檢查倉壁是否有縫隙，門窗是否能嚴(yán)密關(guān)閉，保證其氣密性；耐高溫的軸流風(fēng)機(jī)內(nèi)是否有雜質(zhì)，保證其進(jìn)氣暢通；及時清理PR風(fēng)管入口附近的灰塵。耐高溫的軸流風(fēng)機(jī)通風(fēng)過程中的吸入，影響其通風(fēng)效果。通風(fēng)前應(yīng)檢查糧食狀況、糧食異常情況及可能出現(xiàn)的通風(fēng)死角、鑰匙標(biāo)記、通風(fēng)情況，以保證糧食的安全儲存。后依次開啟風(fēng)機(jī)，打開所有通風(fēng)管道，關(guān)閉門窗，在倉庫內(nèi)形成負(fù)壓。倉庫外的低溫空氣通過風(fēng)道進(jìn)入，自下而上通過糧堆，開始通風(fēng)。從圖中可以看出，修正后的一維計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果之間的較大誤差不到2%。