1、羅茨泵機(jī)組各測(cè)點(diǎn)噪聲值分析

　　該機(jī)組共有五臺(tái)泵，每個(gè)泵都與冷凝器和電機(jī)連接，冷凝器和電機(jī)的大小隨著泵的大小而變化。泵越大，冷凝器和電機(jī)也越大。同時(shí)，在第一級(jí)泵、第二級(jí)泵、第三級(jí)泵和第四級(jí)泵排氣口與冷凝器之間都用波紋管連接，只有五級(jí)泵排氣口沒(méi)有波紋管。故在泵的兩側(cè)所測(cè)噪聲主要是由該級(jí)泵、冷凝器、電機(jī)和波紋管貢獻(xiàn)。

　　通過(guò)對(duì)機(jī)組在各真空度對(duì)個(gè)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行聲壓測(cè)試，得到各測(cè)點(diǎn)聲壓值曲線圖，如圖3 所示。同樣可以得到羅茨真空機(jī)組噪聲三維分布圖，如圖4 所示。

　　圖3 各測(cè)點(diǎn)聲壓值圖

　　通過(guò)圖1 和圖3 可以得知：每一次測(cè)試在測(cè)點(diǎn)3、4、5、6、7 和11、12、13、14、15 其噪聲值比較大，測(cè)點(diǎn)7 和11 在一級(jí)泵的兩側(cè)，測(cè)點(diǎn)6 和12在二級(jí)泵的兩側(cè)，測(cè)點(diǎn)5 和13 在三級(jí)泵的兩側(cè)，測(cè)點(diǎn)4 和14 在四級(jí)泵的兩側(cè)，測(cè)點(diǎn)3 和15 在五級(jí)泵的兩側(cè)。而測(cè)點(diǎn)18 由于在消聲器的背部，其噪聲值較小。在不同真空度的情況下，各級(jí)泵的兩側(cè)測(cè)點(diǎn)所測(cè)聲壓值基本上一致，故真空技術(shù)網(wǎng)(www.chvacum.com)認(rèn)為可以把各級(jí)泵兩側(cè)所測(cè)聲壓值作為所對(duì)應(yīng)的泵的聲壓值；同時(shí)，在真空度為8000Pa 時(shí)，泵的噪聲最大，其次是5000Pa 和11000Pa，再是25000Pa。通過(guò)對(duì)比可知各級(jí)泵對(duì)總噪聲貢獻(xiàn)大小依次為第三級(jí)泵、第二級(jí)泵、第四級(jí)泵、第一級(jí)泵和第五級(jí)泵。

　　根據(jù)在真空度為8000 Pa 時(shí)各測(cè)點(diǎn)聲壓值可以得到在真空度為8000 Pa 羅茨真空機(jī)組噪聲三維分布圖，如圖4 所示，可以看出在各泵處的噪聲值比較大，故各級(jí)泵的噪聲對(duì)整個(gè)機(jī)組的噪聲貢獻(xiàn)最大，需對(duì)其進(jìn)行分析。

圖4 真空度為8000 Pa 羅茨真空機(jī)組噪聲三維分布圖

2、羅茨泵機(jī)組各級(jí)泵的主要噪聲源

　　從圖3 和圖4 可知，各級(jí)泵為整個(gè)機(jī)組的主要噪聲來(lái)源，尤其是二級(jí)泵、三級(jí)泵和四級(jí)泵的噪聲值較大，故此，對(duì)此三泵的各主要部件進(jìn)行噪聲測(cè)試，每級(jí)泵主要分三個(gè)部分，上面是泵體和電機(jī)，中間是波紋管，下面是冷凝器，由于這三個(gè)部分安裝的比較緊湊，相距比較近，故測(cè)試時(shí)不再是距離需要測(cè)試部位1.5 m，而是距離0.25 m，測(cè)試時(shí)真空度為25000 Pa。具體測(cè)試的噪聲值如表1。

表1 第二、三、四級(jí)泵各部位噪聲值

　　從表1 可以看出，波紋管的噪聲值最大，冷凝器其次，再次是泵體和電機(jī)的噪聲值。故此，對(duì)于整個(gè)羅茨泵機(jī)組而言，波紋管的噪聲貢獻(xiàn)量最大。由于第三級(jí)泵對(duì)整個(gè)機(jī)組的噪聲貢獻(xiàn)最大，圖5 為在極限真空度為25000 Pa 下第三級(jí)泵對(duì)應(yīng)測(cè)點(diǎn)13 的倍頻程圖，圖6 為真空度為25000Pa 下第三級(jí)泵波紋管噪聲頻譜圖。從圖5 和圖6 可以看出，真空度為25000 Pa時(shí)，第三級(jí)泵對(duì)應(yīng)測(cè)點(diǎn)13 在頻率為1200 Hz 時(shí)噪聲值最大，第三級(jí)泵波紋管處同樣也在1200 Hz時(shí)噪聲值最大。因?yàn)闇y(cè)點(diǎn)13 的最大噪聲頻率與該真空度下波紋管最大噪聲頻率相同，這說(shuō)明在此真空度下第三級(jí)泵的噪聲波紋管貢獻(xiàn)最大。雖然波紋管本身具有吸收設(shè)備振動(dòng)，減少設(shè)備振動(dòng)對(duì)管道的影響的作用，但此時(shí)的振動(dòng)頻率與波紋管自身的固有頻率相近，故波紋管此時(shí)振動(dòng)最大;因此可以在波紋管外面包一層錫紙或設(shè)計(jì)其他的減振裝置，以降低波紋管的噪聲。

圖5 真空度為25000Pa 下第三級(jí)泵對(duì)應(yīng)測(cè)點(diǎn)13 的噪聲倍頻程圖

圖6 真空度為25000Pa 第三級(jí)泵波紋管噪聲倍頻程圖