电机通风噪声分析

电机噪声中通风噪声是噪声源的主要成份之一,而通风噪声又主要由风扇噪声所引起,它属于空气动力噪声。影响通风噪声的因素很多,如风扇结构型式、风扇的宽径比、风叶间距、叶片数、风扇转速、通风道性质及通风效率等。下面主要研究一下各种因素对通风噪声的影响程度。     

抑制电机通风噪声的探讨(下)

3 带有径向单盆风扇电机噪声的计算电机的通风噪声与风扇直径的5～7.5次方和与扇宽的0～1次方成比例。我们对IP44型离心式径向单盆风扇4种规格电机作了二百多次试验,通过实测及分析,得出具有实用的单盆风扇的异步机A计权声功率级LWA的经验计算公式 L_(MA)=701gD_f 50lgn_(H) 101gB-K(db) (2) 式中Df—风扇外径(mm); n_(H)—风扇额定转速(v·p·m); B—风扇宽度,(mm) K—常数。严格说K值与风扇形状、宽度、风压、风量、效率等参数有关,但为了简单和实用起见,本文取平均值K为268.5。 4 电机风扇尺寸的分析根据方程式(2),可以推荐达到某种噪声标准风扇外径大小。将4种极数(2、4、6和8)不同风扇外径的实测值与方程式(2)的计算值对噪声的影响画在图5中。通过以上分析,可以认为:     

牵引电机整机气动噪声特性的数值模拟研究

一般牵引电机噪声由冷却风扇噪声、电磁振动噪声和机械噪声组成,其中冷却风扇引起的气动噪声是重要构成部分。建立牵引电机整机计算流体动力学(CFD)计算模型,利用DES-SST湍流模型计算牵引电机内流场,通过回转面、子午面上流线和旋涡强度分布发现风扇流道内流动分离现象十分显著,风扇进风口及叶尖处存在高强度的旋涡运动。建立牵引电机整机气动噪声有限元计算模型,以非定常流场计算结果为声源预测牵引电机辐射噪声。计算结果表明,噪声监测点上仿真计算值与试验值的总声压级最小相差0.1 dB(A),多点平均声压级相差1.8 dB(A),计算结果较准确。牵引电机气动噪声由离散噪声和宽频噪声组成,其中离散噪声的最高峰值来自于冷却风扇的偶极子噪声,且风扇叶片不等间距排列导致叶片通过频率的基频由369 Hz偏移至221 Hz。同时该频率下噪声的辐射指向性呈现典型的偶极子特征,并主要从牵引电机进出风口向外传播。试验结果可为牵引电机降噪优化工作提供参考。     

抑制电机通风噪声的探讨(上)

本文将探讨抑制带离心式径向单盆风扇的噪声,根据不同电机极数,提出采用较佳的风扇外径尺寸、叶片数、叶片间隔、风叶和风罩形状;並介绍了带有风扇电机噪声的实用计算式     

315-2 132 kW电机通风噪声频谱的测量与对比

针对功率和转速相同的两台电机噪声线性值、C计权声压级（LpC）相差无几,但对电机噪声等级作评定的A计权声压级（LpA）相差很大的情况,对两台电机进行了噪声频谱对比试验,通过试验得出,该情况是由电机的通风噪声频谱不同引起的。介绍了简便实用的频谱估算方法,提出可以通过调整风扇的设计将通风噪声主要成份的频率由中频段向低频移动,从而有效改善电机的噪声等级。     

叶片结构参数对电机外冷却风扇性能的影响及改进设计

采用计算流体动力学的方法对YX3小型电机外冷却系统进行了数值计算。分析了冷却风扇的叶片数、叶片外径和叶片宽度对电机风扇通风性能的影响,并从降低风扇输入功率的角度对风扇进行改进设计和样机试验验证。结果表明,装有改进风扇的电机机械损耗下降了39.1%,温升基本不变,电机效率提高了0.6%。     

冷却高速芯片的风扇电机自动控制

MAX6653是一种具有SMBus接口的新型风扇电机控制器，可监控集成芯片的温度，调节冷却风扇电机的转速，具有节约能耗，延长风扇电机寿命和降低电机工作噪声等特点。介绍了高速芯片的原理、功能以及冷却高速芯片风扇电机的自动控制电路。利用SMBus总线设计应用程序，简化了硬件设计，使用户“傻瓜化”；在对电机的控制中简化了调整工艺，易于实现和改变控制要求，提高产品的可靠性。     

第八讲 通风噪声及其降低

通风噪声实质上是一种空气动力性噪声,主要由风扇引起。据统计,现在中小型异步电机中2极和大部分4极电机,通风噪声很突出。图8-1是AEG公司的统计图表。图中45千瓦以上的2极电机总声级迅速接近限值。因此,减小电机的总损耗和散热所必需的风量,是降低2极和4极电机通风噪声的重要措施。风扇旋转时,从声源特性来讲,属于双     

自扇冷式牵引电机风扇性能优化

以某自扇冷式牵引电机为例,采用计算流体力学的方法分析了通风系统的风阻、风量、流速、风扇机械损耗以及气动噪声,并进行了试验验证。结果表明,提高风扇内气流的均匀性和稳定性,减少风扇涡流,可以明显改善风扇性能、降低风扇损耗,明显降低电机气动噪声,显著提高电机效率,提高电机的性能。采用的计算分析方法和所得结论对风扇性能改进具有一定的参考意义。     

国外动态

便携式设备用微型散热风扇奇宏科技公司推出用于英特尔P4Prescott处理器的CPU风扇和散热器后,Sunon-Wealth电机公司推出了能在工作时无振动、无噪声的电动风扇。该公司提供的适用于便携式设备的微型散热风扇尺寸仅为8×8×5mm。为实现通风量较大通风功率较高的小型散热器,Datech科技公司则研制了Dyb0l0型散热风扇。电机转速为3100～4200r/min,最大风量达7.44～11.60cfm(尺3/分),1尺3=0.028m3),声压强度范围(SPL)为30.3～38.0dB。摘自《ElectronicComponent》安川VSminiJT变频器日本安川电机公司开发的微型VSF7变频器功率范围:200V…     

自主通风发电机风扇的优化改进

自主通风发电机风扇在冷却电机的同时也会产生噪声。为进一步提高CDJF201系列发电机的可靠性,对风扇结构进行了优化设计。采用Ansys软件对其进行有限元分析和计算,并通过试验验证以确保电机在得到最大风量的同时噪声和温升均能够满足技术要求。     

冷却高速芯片的风扇电机自动控制

MAX6653是一种具有SMBus接口的新型风扇电机控制器,可监控集成芯片的温度,调节冷却风扇电机的转速,具有节约能耗,延长风扇电机寿命和降低电机工作噪声等特点.介绍了高速芯片的原理、功能以及冷却高速芯片风扇电机的自动控制电路.利用SMBus总线设计应用程序,简化了硬件设计,使用户"傻瓜化";在对电机的控制中简化了调整工艺,易于实现和改变控制要求,提高产品的可靠性.     

不等距叶片风扇电机探讨

本文着重对电机风扇叶片均等与不均等间隔的分布所造成噪声大小的实测值比较,得出降低电机旋转噪声采用不均等间隔叶片风扇的优越性;叶片不均等间隔大小和排列次序变化对谐波强度的影响;风扇叶片间隔角度大小的设计;在结束语中,笔者提出几点初浅的看法。     

鼠笼型电机离心式径向风扇程序设计

鼠笼型电机离心式径向风扇程序设计概括起来就是首先根据电机通风系统的结构或方式确定电动机所需风量,以及风扇的压力的机械耗,进而通过计算确定离心式风扇叶轮的内径、外径和叶片的宽度,并最终确定鼠笼型电机离心式径向风扇的结构尺寸的过程。     

基于LabVIEW的汽车洗涤器电机转速测试系统

转速和电流是旋转电机中表示电机特性的主要物理量，在一般情况下，都是通过测量这两个参数来判定电机合格与否。汽车洗涤器电机直径一般在28～32mm，长度40～50mm，输出轴直径2～3mm。空载转速24000～28000r／min：很难用通常测量方法在生产线上对转速进行测量。     

紧凑型高压三相异步电动机内风扇优化设计

为提高YJKK紧凑型高压三相异步电动机的冷却效果,改进了电机的内风扇,采用半径向叶片风扇。通过理论估算电机实际工作所需的风压和风量,给出了半径向叶片风扇的设计方案。实例计算结果表明:相对于原设计,改进后的风扇在额定工作点时所提供的风量增大,可有效降低电机温升。同时,风扇的改进既不增加成本也不改变安装尺寸,是一种提高YJKK系列电动机冷却效果的有效方法。     

高压异步电机外风扇流场数值计算及优化

为了研究和提升电动机外风扇的冷却能力,依据计算流体力学理论,以YJKK500-4、2 500 kW中型高压异步电机为例,建立电机外风扇区域的三维数学模型和物理模型,给出相应的基本假设和边界条件,并进行数值计算和分析,得到了外风扇区域的三维流体场分布;计算并给出了风扇的外特性曲线,并用实验进行了验证;在风扇叶片长度不变的情况下,改变风扇叶片的偏转角度,通过分析风扇的主要性能参数和计算区域流体的流动特性,得到风扇叶片偏转角度的最优值。计算结果表明,风扇叶片的偏转角度直接影响风扇的冷却能力。研究结果为高效率电动机的风扇优化设计提供了理论依据。     

新设计的电动机风扇

介绍了一种电机风罩和风扇的改进设计,改进后的风扇不仅弧线优美、棱角清晰,而且能大大降低电机的通风噪声。     

电机低噪声外风扇的研究

电机低噪声外风扇的研究河南省电机厂（卫辉市，４５３１００）邹淑芳陆惠国近年来，噪声已成为电机主要质量指标之一。固定在轴上的风扇与电机噪声以及动力参数关系密切，因此，完善电机旋转部件结构和冷却系统是降低外风扇噪声的主要方向。我们收集了近几年来俄罗斯对电...     

使用风扇改善大型电动机的冷却性能

本文对大容量开启式电动机采用低风阻结构，和前扫式倾斜叶片的轴流电扇的冷却性能进行了研究。电动机轴流风扇的风阻比普通风扇产生气流的阻力要大得多。气流在叶片表面明显地分离，并产生很大的流体噪声。我们将电动机的内部风阻降低，采用了前扫式倾斜叶片轴流式风扇。通过风道实验确认，该组合件的流量与传统的通风结构和轴流风扇比较，明显地提高了。以该流量围绕着叶片流动进行过数字流体分析。空气沿叶片表面流动没有出现分流的现象。流量显象实验也观察到了这种现象。后来用一台低风阻结构和前扫式倾斜叶片的轴流式风扇的实际电动机进行实验表明，与传统的电机比较，冷却空气的流量提高了80％，定子绕组的平均温升降低了30％。因此冷却性能得到了大大的改善。