淺談空調系統泵與風機的防振

熊小剛

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

關鍵詞：空調;泵;風機;防振。

一、振動產生的原因

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

機器設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系統，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致建筑物沉陷，構件開裂或失去穩定，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的規定。

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件，以隔絕機器與基礎之間的傳播。如圖1所示，在機組底部設置隔振材料或隔振器以降低機器振動的固體噪聲向基礎傳遞。

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，以減少振動表面產生的噪聲輻射。此外，國內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、塞等形狀，粘貼在機器中發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。泵與風機的噪聲除了通過空氣傳播到室內外，還能通過建筑物的結構和基礎進行傳播。例如轉動的風機和壓縮機所產生的振動可直接傳給基礎，并以彈性波的形式從機器基礎沿房屋結構傳到其他房間去，又以噪聲的形式出現，稱為固體噪聲。

削弱由機器傳給基礎的振動，是用消除它們之間的剛性聯接來達到的。即在振源與它的基礎之間安設避振構件（如彈簧減振器或橡膠、軟木等），可使從振源傳到基礎的振動得到一定程度的減弱。在振源和它的基礎間安裝彈性減振構件，可以減輕振動動力通過基礎傳出，這種方式稱為積極隔振。如果在儀器儀表和其基礎之間安裝減振元件，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。當轉速> 1500r/min時，常采用橡膠、軟木襯墊;當<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構示意圖。

我國生產有橡膠剪切型減振器，有關產品目錄和設計手冊提供了必要的技術參數。當已知機組的重量和靜態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，并粘結在金屬附件上壓制而成的定型產品，其減振效果良好，使用方便，但經過一定年限后材料趨向老化，所以安設減振器時應考慮到日后更換的可能性。

四、泵與風機的防振措施

為了控制泵與風機在運轉過程中產生的強烈振動通過基礎向外界傳遞，需要選擇合適的隔振材料，并進行合理的隔振設計，如圖3所示。

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