Giảm tiếng ồn quạt hút: Giải pháp kỹ thuật toàn diện cho hệ thống thông gió

Tiếng ồn là một vấn đề phổ biến và gây khó chịu trong các hệ thống thông gió, đặc biệt là khi sử dụng các loại quạt hút công nghiệp công suất lớn như quạt hút ly tâm hay quạt hướng trục cao áp. Tiếng ồn quá mức không chỉ ảnh hưởng đến sự thoải mái, năng suất lao động mà còn vi phạm các tiêu chuẩn quy định về môi trường âm học.

Nguồn gốc tiếng ồn của quạt hút rất đa dạng, bao gồm tiếng ồn khí động học (sinh ra do sự chuyển động của không khí), tiếng ồn cơ học (do rung động của động cơ và cánh quạt) và tiếng ồn truyền qua đường ống. Do đó, để giảm tiếng ồn quạt hút hiệu quả, cần phải áp dụng các giải pháp kỹ thuật toàn diện từ khâu thiết kế, lựa chọn thiết bị cho đến quy trình lắp đặt và bảo trì định kỳ.

Tổng kho quạt điện là chuyên gia cung cấp các giải pháp thông gió và kiểm soát tiếng ồn cho các công trình công nghiệp và thương mại. Bài viết này sẽ phân tích chi tiết các nguồn gây tiếng ồn và hướng dẫn quý vị các biện pháp kỹ thuật tối ưu để giảm thiểu tiếng ồn quạt hút một cách hiệu quả nhất.

Nguồn gốc và Phân loại Tiếng ồn Quạt Hút

Để xử lý tiếng ồn, trước tiên cần xác định chính xác nguồn gốc và cách thức tiếng ồn được truyền đi. Tiếng ồn từ quạt hút thường được chia thành hai loại chính: Tiếng ồn khí động học và Tiếng ồn cơ học.

Tiếng ồn Khí động học (Aerodynamic Noise)

Tiếng ồn khí động học là loại tiếng ồn chính, được tạo ra do sự tương tác giữa cánh quạt và luồng không khí.

• Tiếng ồn băng rộng (Broadband Noise): Loại tiếng ồn này sinh ra do sự nhiễu loạn của dòng khí khi nó tách khỏi bề mặt cánh quạt (turbulence). Tiếng ồn băng rộng thường có âm thanh “xì xào” hoặc “ào ào” và tỷ lệ thuận với tốc độ dòng khí.
• Tiếng ồn tần số thuần (Tonal Noise): Tiếng ồn tần số thuần là âm thanh có cường độ cao, thường ở tần số cụ thể. Nó sinh ra do sự tương tác giữa các cánh quạt với các vật thể tĩnh (như vỏ quạt, ống gió) hoặc do sự va chạm của luồng khí với các chướng ngại vật trong đường ống. Tiếng ồn này dễ gây khó chịu nhất.

Các giải pháp giảm tiếng ồn khí động học tập trung vào việc tối ưu hóa dòng chảy không khí, sử dụng quạt có thiết kế cánh khí động học tốt hơn (như cánh cong lùi của quạt ly tâm) và giảm tốc độ dòng khí.

Tiếng ồn Cơ học (Mechanical Noise)

Tiếng ồn cơ học sinh ra do sự rung động và ma sát của các bộ phận cơ khí.

• Rung động động cơ và ổ bi: Động cơ không được cân bằng hoặc ổ bi bị mòn (sau thời gian dài vận hành) sẽ tạo ra rung động mạnh. Rung động này truyền qua trục, vỏ quạt và kết cấu đỡ.
• Mất cân bằng cánh quạt: Bụi bẩn, dầu mỡ tích tụ không đều trên cánh quạt (phổ biến ở quạt ly tâm hút bụi hoặc hút khói bếp) gây ra rung lắc mạnh.

Tiếng ồn cơ học cần được xử lý bằng cách bảo trì định kỳ, cân bằng động cánh quạt, và sử dụng các thiết bị giảm rung chuyên dụng.

Giải pháp Giảm tiếng ồn Quạt Hút ở giai đoạn Thiết kế và Lựa chọn Thiết bị

Việc chọn đúng loại quạt và thiết kế hệ thống ống gió công nghiệp ngay từ đầu là biện pháp hiệu quả và kinh tế nhất để kiểm soát tiếng ồn.

1. Lựa chọn loại Quạt có Độ ồn Thấp

Sự lựa chọn giữa quạt hướng trục và quạt ly tâm ảnh hưởng lớn đến độ ồn trong cùng một điều kiện CFM.

• Ưu tiên Quạt Ly Tâm Cánh Cong Lùi: Quạt ly tâm lưu lượng lớn (sử dụng cánh cong lùi) có hiệu suất cao nhất và thường tạo ra độ ồn thấp nhất ở cùng một mức áp suất/lưu lượng so với cánh cong tiến.
• Sử dụng Quạt Ly Tâm Nối Ống: Đối với dân dụng và thương mại (nhà vệ sinh, văn phòng), nên chọn quạt hút mùi nối ống ly tâm. Quạt này cho phép lắp đặt động cơ ở vị trí xa (ví dụ: trên trần giả hoặc gác mái), giảm độ ồn truyền vào khu vực sử dụng.
• Động cơ DC/EC: Đối với quạt dân dụng và quạt ly tâm mini, sử dụng động cơ DC/EC sẽ giảm đáng kể tiếng ồn và tiết kiệm điện năng.

Việc chọn quạt có công suất (CFM) lớn hơn mức yêu cầu một chút và chạy ở tốc độ thấp hơn (undersizing) cũng là một chiến lược hiệu quả để giảm tiếng ồn, vì độ ồn tăng mạnh theo tốc độ quay của quạt.

2. Tối ưu hóa Thiết kế Ống gió Công nghiệp

Ống gió là đường truyền và khuếch đại tiếng ồn. Thiết kế ống gió hợp lý giúp giảm tiếng ồn khí động học.

a. Giảm tốc độ dòng khí trong ống

Tốc độ dòng khí (velocity) là yếu tố chính gây ra tiếng ồn. Tiếng ồn tăng theo lũy thừa bậc 5 của tốc độ dòng khí.

• Sử dụng ống lớn hơn: Sử dụng ống gió có đường kính lớn hơn hoặc tiết diện lớn hơn (nếu là ống gió vuông) sẽ giảm tốc độ dòng khí cần thiết để đạt cùng một lưu lượng CFM, qua đó giảm tiếng ồn hiệu quả.
• Tránh thay đổi tiết diện đột ngột: Sử dụng các phụ kiện chuyển đổi (giảm/nới) hoặc khúc cua (co) có bán kính cong lớn (gradual transition) thay vì các khúc cua gấp 90 độ (sharp elbows).

Trong các hệ thống lớn, việc tối ưu hóa đường kính ống gió có thể làm tăng chi phí vật liệu ban đầu (ống gió công nghiệp), nhưng chắc chắn giảm thiểu đáng kể chi phí kiểm soát tiếng ồn sau này.

b. Lắp đặt Vật liệu Tiêu âm và Giảm âm

Vật liệu tiêu âm và bộ giảm âm chuyên dụng là giải pháp bắt buộc trong các hệ thống yêu cầu độ yên tĩnh cao.

• Bộ giảm âm (Silencers/Mufflers): Được lắp đặt trực tiếp trên đường ống, thường là ở cửa hút và cửa xả của quạt. Bộ giảm âm sử dụng vật liệu hấp thụ âm thanh (thường là sợi thủy tinh hoặc bông khoáng) để tiêu tán năng lượng âm thanh.
• Ống gió cách âm: Sử dụng ống gió có lớp cách nhiệt và cách âm (chẳng hạn như ống gió mềm công nghiệp có lớp cách nhiệt dày) để ngăn tiếng ồn truyền qua vỏ ống.

Giải pháp Giảm tiếng ồn Quạt Hút ở giai đoạn Lắp đặt và Vận hành

Ngay cả khi đã chọn quạt có độ ồn thấp, việc lắp đặt không chuẩn kỹ thuật vẫn có thể làm tăng rung động và tiếng ồn truyền qua kết cấu tòa nhà.

1. Chống Rung Động Cơ học

Tiếng ồn cơ học được truyền chủ yếu qua kết cấu. Cần phải cô lập quạt khỏi kết cấu xây dựng.

a. Sử dụng Đệm Chống Rung (Vibration Isolators)

Tất cả quạt ly tâm, đặc biệt là quạt ly tâm công nghiệp, phải được đặt trên các đệm lò xo hoặc cao su chuyên dụng. Các thiết bị này hấp thụ rung động của động cơ và cánh quạt, ngăn không cho rung động truyền qua khung đỡ, giá treo và tường.

b. Lắp đặt Khớp Nối Mềm (Flexible Connections)

Lắp đặt các khớp nối mềm (thường làm bằng vật liệu canvas hoặc cao su) giữa cửa hút/cửa xả của quạt và hệ thống ống gió cứng. Khớp nối mềm cắt đứt đường truyền của rung động cơ học từ quạt sang ống gió, giảm tiếng ồn tái phát xạ từ ống.

c. Gia cố Khung đỡ

Khung đỡ hoặc giá treo phải chắc chắn và có độ cứng vững cao để tránh cộng hưởng tần số (rung lắc khuếch đại). Đối với quạt ly tâm lớn, cần phải đảm bảo cấu trúc đỡ có thể chịu được trọng lượng và lực rung.

2. Bảo trì Định kỳ và Cân bằng Động

Bảo trì là yếu tố quyết định độ ồn và tuổi thọ của quạt sau khi vận hành.

• Vệ sinh cánh quạt: Dầu mỡ, bụi bẩn tích tụ không đều trên cánh (đặc biệt là quạt ly tâm hút bụi) là nguyên nhân hàng đầu gây mất cân bằng động và rung lắc. Cần vệ sinh định kỳ theo hướng dẫn kỹ thuật.
• Kiểm tra ổ bi và dây đai: Ổ bi bị mòn là nguồn phát sinh tiếng ồn chói tai. Cần kiểm tra và thay thế ổ bi theo lịch trình. Đối với quạt ly tâm gián tiếp, đảm bảo dây đai (curoa) có độ căng phù hợp.
• Cân bằng động tại chỗ: Nếu quạt vẫn bị rung lắc mạnh sau khi vệ sinh, cần tiến hành cân bằng động cánh quạt tại chỗ (on-site dynamic balancing) bởi kỹ thuật viên chuyên nghiệp.

Tổng kho quạt điện giới thiệu các sản phẩm liên quan

Để tối ưu hóa hệ thống thông gió và kiểm soát tiếng ồn, Tổng kho quạt điện cung cấp các giải pháp chuyên dụng:

• Quạt ly tâm công nghiệp: Các dòng cánh cong lùi (Backward Curved) có hiệu suất cao, giảm thiểu tiếng ồn khí động học.
• Quạt hút mùi nối ống: Lý tưởng cho dân dụng và thương mại nhờ khả năng lắp đặt ẩn, tách biệt động cơ khỏi khu vực sử dụng để giảm độ ồn tại nguồn.
• Ống gió công nghiệp: Các loại ống gió có vật liệu cách âm giúp ngăn chặn tiếng ồn truyền qua vỏ ống.
• Quạt ly tâm chống cháy nổ: Thường sử dụng thiết kế kín và lắp đặt gián tiếp, giảm thiểu tiếng ồn cơ học.

Kết luận

Việc giảm tiếng ồn quạt hút là một quá trình đa chiều, yêu cầu sự kết hợp giữa thiết kế thông minh (tối ưu hóa ống gió, giảm tốc độ dòng khí), lựa chọn thiết bị có công nghệ giảm ồn (quạt ly tâm cánh cong lùi, động cơ DC/EC) và quy trình lắp đặt chống rung động nghiêm ngặt.

Đầu tư vào các giải pháp giảm ồn chuyên nghiệp không chỉ giúp tuân thủ các quy định về môi trường mà còn cải thiện đáng kể chất lượng môi trường làm việc và sinh sống.

Hãy để Tổng kho quạt điện tư vấn và cung cấp các thiết bị quạt hút và phụ kiện giảm ồn chất lượng cao. Đội ngũ chuyên gia của chúng tôi cam kết mang lại giải pháp thông gió hiệu quả và yên tĩnh nhất.

Thông tin liên hệ TỔNG KHO QUẠT ĐIỆN:

• Công ty Chủ quản (GPKD): Cty TNHH Đầu tư TM An Bảo Phát
• Văn phòng HN: Số 3, đường tứ hiệp, xã Thanh Trì, HN
• Văn phòng HCM: Chung cư Lê Thành, 11/80 Hồ Văn Long, Tân Tạo, Bình Tân, Hồ Chí Minh, Việt Nam
• Website: https://tongkhoquatdien.vn