淺談空調(diào)系統(tǒng)泵與風(fēng)機的防振

熊小剛

摘要：振源強烈的振動會使精密設(shè)備加工的產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)不到要求，成品率下降或大量報廢，使儀表失靈，計量不準(zhǔn)，精度和使用壽命降低等。因此，對于精密加工、計量、儀表類空調(diào)房間，必須減少空調(diào)設(shè)備的振動對其造成的影響。本文將對振動產(chǎn)生的原因、防振原理、防振措施等問題進(jìn)行闡述。

關(guān)鍵詞：空調(diào);泵;風(fēng)機;防振。

一、振動產(chǎn)生的原因

空調(diào)系統(tǒng)中的通風(fēng)機、水泵、壓縮機是產(chǎn)生振動的振源。這些機器由于運動部件的質(zhì)量不平衡，在運動時會產(chǎn)生慣性力。以通風(fēng)機而言，它的旋轉(zhuǎn)部件（葉輪、軸、帶輪）由于制造中的材質(zhì)不均勻、加工和裝配時的誤差等原因，使質(zhì)量分布不均勻，與轉(zhuǎn)動中心之間存在著偏心，在作旋轉(zhuǎn)運動時就產(chǎn)生慣性力，這種不平衡的慣性力是機器產(chǎn)生振動的原因。機器的振動又傳至支承結(jié)構(gòu)（如樓板或基礎(chǔ)）或管道，引起后者振動。這些振動有時會影響人的身體健康，或者會影響產(chǎn)品的質(zhì)量，有時還會危及支承結(jié)構(gòu)的安全。因此，對振源采取減振措施是生產(chǎn)和科學(xué)實驗中不可缺少的。

機器設(shè)備的振動也常會影響人的舒適感，降低工作效率，有時會影響人的健康和安全。實踐證明，振動會刺激人的中樞神經(jīng)系統(tǒng)，使人煩躁不安，破壞人視覺和聽覺器官的功能，長期的強烈振動作用會損害人的健康甚至使之失去勞動能力。強烈的振動還可能會導(dǎo)致建筑物沉陷，構(gòu)件開裂或失去穩(wěn)定，危及建筑物的安全。因此，國家對各種條件允許的振動都做了相應(yīng)的規(guī)定。

二、防振原理

削弱由機械振動而造成的固體噪聲的途徑有兩種，即隔振與減振。隔振與減振是兩個不同的概念。隔振是采用隔振材料或隔振構(gòu)件，以隔絕機器與基礎(chǔ)之間的傳播。如圖1所示，在機組底部設(shè)置隔振材料或隔振器以降低機器振動的固體噪聲向基礎(chǔ)傳遞。

減振又稱為振動阻尼。它是采用高阻尼材料（如瀝青、橡膠、阻尼漿等）涂敷在噪聲輻射體表面，以減少振動表面產(chǎn)生的噪聲輻射。此外，國內(nèi)外近些年來研制成了一種新型的減振材料——減振合金。減振合金可做成片、環(huán)、塞等形狀，粘貼在機器中發(fā)生振動和撞擊激烈的機件表面，以降低機械振動的輻射噪聲。

隔振可單獨使用，也可與減振同時使用。泵與風(fēng)機的噪聲除了通過空氣傳播到室內(nèi)外，還能通過建筑物的結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)進(jìn)行傳播。例如轉(zhuǎn)動的風(fēng)機和壓縮機所產(chǎn)生的振動可直接傳給基礎(chǔ)，并以彈性波的形式從機器基礎(chǔ)沿房屋結(jié)構(gòu)傳到其他房間去，又以噪聲的形式出現(xiàn)，稱為固體噪聲。

削弱由機器傳給基礎(chǔ)的振動，是用消除它們之間的剛性聯(lián)接來達(dá)到的。即在振源與它的基礎(chǔ)之間安設(shè)避振構(gòu)件（如彈簧減振器或橡膠、軟木等），可使從振源傳到基礎(chǔ)的振動得到一定程度的減弱。在振源和它的基礎(chǔ)間安裝彈性減振構(gòu)件，可以減輕振動動力通過基礎(chǔ)傳出，這種方式稱為積極隔振。如果在儀器儀表和其基礎(chǔ)之間安裝減振元件，以減輕外界振動對其影響，此種方式稱為消極隔振。

三、常用的隔振材料

隔振器的材料一定要選用具有彈性的材料，常用的是塑料、橡膠、軟木、酚醛樹脂玻璃纖維和金屬彈簧等。當(dāng)轉(zhuǎn)速> 1500r/min時，常采用橡膠、軟木襯墊;當(dāng)<1500r/min時，減振要求高者宜用彈簧避振器。圖2提供了不同類型隔振器的結(jié)構(gòu)示意圖。

我國生產(chǎn)有橡膠剪切型減振器，有關(guān)產(chǎn)品目錄和設(shè)計手冊提供了必要的技術(shù)參數(shù)。當(dāng)已知機組的重量和靜態(tài)壓縮量后便可選定減振器。這種減振器是采用丁腈橡膠材料，在一定的溫度下硫化，并粘結(jié)在金屬附件上壓制而成的定型產(chǎn)品，其減振效果良好，使用方便，但經(jīng)過一定年限后材料趨向老化，所以安設(shè)減振器時應(yīng)考慮到日后更換的可能性。

四、泵與風(fēng)機的防振措施

為了控制泵與風(fēng)機在運轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的強烈振動通過基礎(chǔ)向外界傳遞，需要選擇合適的隔振材料，并進(jìn)行合理的隔振設(shè)計，如圖3所示。

一個空調(diào)工程產(chǎn)生的噪聲是多方面的，除了風(fēng)機出口裝帆布接頭、管路上裝消聲器以及風(fēng)機安裝隔振裝置、風(fēng)管設(shè)隔振吊鉤、水泵安裝在混凝土臺座上、設(shè)隔振裝置、隔振聯(lián)接器、管道隔振吊鉤外，有條件時對于要求較高的工程，水泵的進(jìn)、出管路處均應(yīng)設(shè)有隔振軟管。此外，為了防止振動由風(fēng)道和水管等傳遞出去，在管道吊卡、穿墻處均應(yīng)作防振處理。