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    淺談電機風(fēng)扇的噪音來(lái)源及減少噪音的方法

    來(lái)源:http://www.4tourz.com   發(fā)布時(shí)間:2020-08-06

    炎炎夏日,風(fēng)扇可謂是比不少的了。但是人們在使用風(fēng)扇時(shí)常常受風(fēng)扇的噪音騷擾。風(fēng)扇噪音是風(fēng)扇工作時(shí)產(chǎn)生雜音的大小,受多方面因素影響,單位為分貝(dB)。測量風(fēng)扇的噪聲時(shí)需要在噪聲小于17dB的消音室中進(jìn)行,距離風(fēng)扇一米,并沿風(fēng)扇轉軸的方向對準風(fēng)扇的進(jìn)氣口,采用A加權的方式進(jìn)行測量。風(fēng)扇噪聲的頻譜特性也很重要,因此還需要用頻譜儀記錄風(fēng)扇的噪聲頻率分布情況,一般要求風(fēng)扇的噪聲要盡量的小,而且不能存在異音。接下來(lái)小編就向大家介紹一下電機風(fēng)扇的噪音來(lái)源和減少噪音的方法。

    風(fēng)扇的工作噪音主要有三個(gè)來(lái)源:

    軸承的摩擦與振動(dòng)、扇葉的振動(dòng)、風(fēng)切噪音。

    a.軸承的摩擦與振動(dòng):不但產(chǎn)生噪音,而且影響性能,縮短器件壽命,降低能源利用效率,是產(chǎn)品設計中盡量解決的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。

    電機風(fēng)扇

    b.扇葉的振動(dòng):一般采用塑料制作的風(fēng)扇扇葉具有一定的韌性,可以承受一定程度的物理形變,同樣也會(huì )在推動(dòng)空氣過(guò)程中因受力發(fā)生振動(dòng),但幅度一般較小。另一種較為嚴重的振動(dòng)則是由于扇葉質(zhì)量分布不均,質(zhì)心與旋轉軸心存在偏心距所致。當扇葉面積(質(zhì)量)或偏心距較大的情況下,可能會(huì )帶動(dòng)風(fēng)扇甚至散熱器整體發(fā)生振動(dòng),進(jìn)而波及整個(gè)機箱。如果發(fā)生此類(lèi)現象,則應懷疑風(fēng)扇品質(zhì)與工作狀態(tài)。

    c.風(fēng)切聲:流動(dòng)的空氣之間互相沖擾,與周?chē)矬w發(fā)生摩擦,葉片對氣流的分離作用,周期性送風(fēng)的脈動(dòng)力等,都會(huì )產(chǎn)生噪音?諝饬魉僭娇,湍流越多,往往風(fēng)噪也越大,而且會(huì )隨著(zhù)風(fēng)速的提高呈加速度增大。普通的軸流風(fēng)扇會(huì )在扇葉與外框間的空隙處產(chǎn)生反激氣流,產(chǎn)生較大風(fēng)噪的同時(shí),更會(huì )對風(fēng)量造成不利影響,也正因此出現了折緣、側進(jìn)風(fēng)等改良設計。

    標稱(chēng)噪音低于27dBA的風(fēng)扇,均可歸入靜音之列;標稱(chēng)噪音27~33dBA的風(fēng)扇,勉強可算“安靜”,但無(wú)法忽視其存在;標稱(chēng)噪音33~40dBA的風(fēng)扇,單獨工作已經(jīng)令人感到嘈吵,配合散熱片后更甚;標稱(chēng)噪音在40dBA之上的風(fēng)扇,一般為強勁的“暴力”扇,本身工作噪音已不容小覷,搭配散熱片后長(cháng)期使用對是對人耳忍耐限度的挑戰。

    減少風(fēng)扇噪音的方式:

    1. 系統阻抗 (System Impedance)。一個(gè)機殼的入風(fēng)口與出風(fēng)口之間范圍占全部系統阻抗的60%至80%,另外氣流愈大,噪音相對愈高。系統阻抗愈高,冷卻所需的氣流愈大,因此為了將噪音降至小,系統阻抗必須減至低程度。

    2. 風(fēng)扇轉速與尺寸。在滿(mǎn)足散熱的情況下,盡量選擇轉速低、尺寸大的風(fēng)扇,一般轉速低、尺寸大的風(fēng)扇與高轉速小的風(fēng)扇相比,輸送相同風(fēng)量時(shí)的噪音小。

    3. 容許溫度。在一個(gè)系統內,散熱風(fēng)扇的冷卻所需的風(fēng)量與容許溫度成反比,容許溫度上升,必要的風(fēng)量大幅度減少,所以稍微放寬強制溫度上升的限制的話(huà),必要的風(fēng)量下降,噪音也會(huì )減少。

    4. 振動(dòng)。整個(gè)系統的重量很輕,或系統必須按照某種規定方式運作時(shí),特別建議采用柔軟的隔絕器材,以避免風(fēng)扇振動(dòng)的傳遞。

    5. 電壓。散熱風(fēng)扇電源電壓的高低也是風(fēng)扇噪音的主要來(lái)源,電壓越高,旋轉速度也越快,振動(dòng)也越大,噪音也會(huì )隨之增高。

    通過(guò)上述內容可知,風(fēng)扇的工作噪音主要有三個(gè)來(lái)源:軸承的摩擦和振動(dòng)、扇葉的振動(dòng)、風(fēng)切噪音。而減少噪音的方式有系統阻抗 (System Impedance)。一個(gè)機殼的入風(fēng)口與出風(fēng)口之間范圍占全部系統阻抗的60%至80%,另外氣流愈大,噪音相對愈高。系統阻抗愈高,冷卻所需的氣流愈大,因此為了將噪音降至小,系統阻抗必須減至低程度。還可以盡量選擇轉速低、尺寸大的風(fēng)扇,一般轉速低、尺寸大的風(fēng)扇與高轉速小的風(fēng)扇相比,輸送相同風(fēng)量時(shí)的噪音小。

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