空调噪声原理与治理办法,看完你就明白了

2018-12-10 19:34 静之源官方

空调噪声


空调系统运用规模具有广泛性和普遍性,空调系统给人们的日子、作业带来了极大的舒适和惬意。可是,噪声与振荡是空气调节体系的运用者所遭到的最严峻的搅扰。
 

一、空调系统的首要噪声源剖析

1、空调设备震动噪声
制冷机组、空压机振荡属自激振荡,振荡噪声有机械噪声、电磁噪声,影响扰动频率有电机转速及电机的极数、轴承滚轴的个数、减速箱的转速及齿轮数等。其主导因素是电机转子滚动导致不平衡振荡,电机转速是核算搅扰频率的根本数据。因为变频器的广泛应用,调整电机的转速而改动了曳引机体系的扰动频率,也对扰动频率的构成发作较大影响。
循环水泵运转时叶片与介质发作相对运动,使介质发作压力动摇而构成旋转噪声,以及脉冲噪声、涡流噪声;管道内的介质运转状况的改动会使管道发作轰动现象,特别是在管道拐弯多,管道堆叠交织又彼此相连的状况下,在流体激振力的作用下,管路本身也会发作振荡乃至是激烈冲击。这些振荡波经过结构辐射构成的空气噪声。

2、通风体系振荡噪声
通风体系的噪声包括通风机噪声和管道的气流再生噪声。通风机的噪声首要是空气动力噪声和机械碰击、振荡发作的空气声和经过结构传达的固体声。气流再生噪声即气流激起管壁或构件发作振荡而再次发作的噪声。其频谱特性一般为中、低频噪声,随风速的进步,高频成分逐渐添加。声能透射墙体或楼板等构件的巨细与声波的频率有关,一般频率越低透射声能也越大。

3、冷却塔振荡噪声
冷却塔的振荡噪声有风机体系振荡噪声、气流噪声(属低频)和落水噪声(属中高频)。机械通风冷却塔以风机体系振荡噪声、气流噪声为主,落水噪声较小。

 

二、空调体系噪声振荡控制的途径

声响来源于物体的振荡,物体振荡宣布的扰动在弹性媒质中沿空间把振荡的能量传达的过程中构成声波,振荡是噪声发作的本源。振荡噪声影响的存在要有三个条件:振荡噪声源、传达途径、接收者,这一起也是操控的三个途径。

1、从声源上操控噪声
选用加工精度高、设备质量好的低能耗、低噪声的优质产品;采纳改动噪声源的运动方法;如用阻尼、隔振等办法下降固体发声体的振荡,使之与激振力首要频率分隔,避免共振;将大面积板件张贴阻尼层,可下降声辐射;完善设备保护和保养制度,根绝因为设备运动状况不佳导致噪声增大。

2、动态别离 合理散布噪声源设备
在确保空调体系的工艺流程合理流向的前提下,动态别离,合理布局设备功用区域、断定噪声源设备的方位。关于各种噪声源的设备或机房,在条件答应的状况下应当远离要求安静的房间。关于管路或其它噪声源,避开噪声灵敏点,运用噪声在空气中的传达衰减的特色,削减噪声操控工程量。

3、进步围护结构隔声,操控空气噪声传达
从声学视点说,同质资料隔声作用遵从“质量规律”,即质量越高、越厚重的资料隔声作用越好,面密度与隔声量成正比联系。频率下降一半,传递丢失要降6dB;质量添加一倍,传递丢失就会添加6dB。在这一规律支配下,若要显著地进步围护结构的隔声才能,可选择高质量的隔声层资料或许添加隔声层的厚度。可是,因为任何资料对声波频谱的隔绝均有其波谷,单质资料因为其波谷频率的隔绝的缺乏也制约着其隔声量的进步。在双层薄板资料中心夹有阻尼层,阻尼层对薄板资料的隔声功能有显着的提升作用,特别是在按捺隔声构件因低频共振和吻合效应所构成的隔声低谷上非常有用,这就突破了“质量规律”的束缚。厚度为16mm、质量为16Kg/m2、隔声量为36dB(A)的“阻尼隔声板”已广泛地应用在噪声操控工程上。

4、装备隔振体系,隔绝固体结构传达
削弱振荡设备传给修建结构的振荡是经过消除它们之间的刚性衔接实现的。在振荡设备与修建结构间装备的隔振体系,可有用地隔绝振荡,然后下降振荡经修建结构的传递。隔振作用的衡量规范是传递比(或称隔振系数)T,它表示振荡设备总的振荡力有多少部分动力经由弹性隔振设备传给修建结构。
设备的扰动频率?是由设备本身的条件决议的,是固定值。为了下降传递振荡噪声,首要是从下降隔振体系的固有频率Hz,下降振荡传递比T,及下降设备传递的振荡(振幅、加速度级)着手。

5、吸声削减噪声声级
对设备机房内壁进行吸音处理,以削弱房间内的混响反射和低频驻波。吸声是一种有用的阻断与削减声传达的办法,是一种最根本与最常用的办法。运用能够吸收声能的资料或结构装修在机房内的壁画,能够吸收噪声源宣布的噪声射到上面的部分声能,使反射声削弱,接受者这时候听到的仅仅直达声和已削弱的混响声,使总噪声级下降。混响时间的削减量与噪声的下降值具有数学上的线性联系,可依据相关公式核算。运用能吸收较高声能的资料或结构,一般可下降噪声6-10dBA。

 

三、设备振荡噪声控制

1、设备机房围护结构的隔声
空心砖墙、混凝土空心砌块墙、加气混凝土砌块墙的隔声量低于同等厚度的实心砖墙,其隔声量与墙的厚度、砌块间的孔隙、抹灰的砂浆质量相关。可是,因为修建结构接受荷载的原因,更多状况下只答应设置轻质隔墙。运用阻尼隔声板设置的轻质复合隔墙可满意要求较高的隔声要求。一起,重视机房的孔洞、缝隙、穿管等对围护结构隔声功能的影响。
门窗的设置关于设备机房的围护结构来说是一个必不可少的构件,门窗的启闭性使它构成一个特别要求的构件。它不只依赖于门窗扇的隔声功能并且与门窗扇和门窗框、墙体之间缝隙的巨细密切相关。这种特别的门窗称为隔声门、隔声窗。

2、设备的隔声罩
将噪声源关闭在一个相对小的空间内,以削减向周围辐射噪声的罩状壳体,称为隔声罩。这是在声源处操控噪声的有用办法。隔声罩一般是兼有隔声、吸声、阻尼、隔振和通风、消声等功用的归纳结构体。隔声罩能够是固定型的,也能够是活动型的。隔声罩不能与设备有任何刚性相连,隔声罩靠地上部分应有弹性减震资料,避免隔声罩轰动及噪声走漏。罩体上需开观察窗、维修门及散热消声器。散热消声器要注意依据热气上升的原理,做到低进风,高出风。确保隔声罩内的通风合理顺利。

3、设备的振荡操控
隔振体系的承载力为单个隔振器承载力之和。为确保隔振体系的平稳度,可下降隔振器弹性模量,添加隔振器设置数量,扩展隔振体系承载面积。因为隔振体系设备后替换隔振器会构成很大的困扰,应恰当下降隔振器的许用应力,以进步运用的安全性。一起,设备运转过程中机座接受的总荷载是在必定的规模内变化,隔振体系的各个隔振器所接受的点荷载也不均衡。这就必定会使部分隔振器超载,部分隔振器荷载缺乏,隔振器的作业承载超出荷载规模均会导致隔振功率下降。一起,隔振体系有必要考虑选用必定的阻尼以削减振荡设备发动和泊车时经过隔振器的固有频率时发作的共振现象。

4、设备层的振荡操控
对高层修建设备层等隔振要求高的场所,设置一次隔振体系往往不能满意隔振要求。在设备层地上设置浮筑结构,如在原地上上铺设的弹性隔离层,将原地上与二次浇筑混凝土层其间构成没有结构联接的空隙,使二次浇筑混凝土层构成独立于原地上的质量块,在水泵设备与浮筑结构之间设置隔振体系,则构成二次隔振。因为弹性隔离层与隔振体系的固有频率不一致,二次隔振的隔振功率大大进步。

5、设备及空压机通风散热
设备机组在作业的一起,也将部分能量(电能)改动成了热能。一般状况下电动机功率的10%会改动成了热能发出,会导致机房温度升高,不利于设备机组的正常作业。并且,设备机组在作业时,也会发作有害废气。而在设备机房的隔声的一起,也导致热能在机房停留堆集,应经过机房的通风换气体系将发出在机房内的热能及有害废气经过进出风量来带走。而进出风口一起也是机房噪声的传达途径,在进出风口设置进出风消声器。
特别是空压机机组,在生产压缩空气的一起,也将供给给它的能量(电能)改动成了热能。这些热能中的4%左右由压缩空气带走,2%左右经过机器及管道以辐射型式散宣布去,而大部分热能(约94%左右)都传给了冷却介质,将发出在空压机房的热能也要经过进出风量来带走。所以,空压机机组的噪声振荡操控工程中,不光要做好结构固体振荡传声的隔振、围护结构的空气噪声的隔绝,通风散热体系的合理设置至关重要。

 

四、通风体系振荡噪声控制

1、风管及部件减噪规划
空调体系管道截面积的断定:
在体系规划中,进步气流速度能够减小管道断面,这不只能够削减设备和修建投资,一起,在有限的设备层空间内便于装备管道体系。但气流速度高,气流噪声就难以操控。现在,在工程实践中,空调用房超越答应噪声规范的大都由气流噪声所构成。因而,有必要依据空调用房的噪声规范要求,断定答应的气流速度。空调体系管道的风量风压规划应做到均衡安稳,进出风体系应设相应的进风或排风管道,使之相匹配。管道的有用截面积应依据管道的额外风速及各自承当的有用风量断定,保持风压均匀,避免发作气流再生噪声。核算风道时,风速不能太大,风速太大会使风道内风噪声和振荡加大。
进、出风口的规划处理:
与风机衔接的风道弯头设置的方向应与风机风页的旋转方向顺向,避免发作风道涡流,影响风机的风量。风机的进、出口都应做柔性接头隔振。风机进、出口处的管道不宜急剧转弯,风道应根绝直角弯头。合理分配空调分体系,分体系风量不要过大,作用半径不能太长,以削减通风体系长间隔输送导致压降,既削减风压的丢失,也避免发作气流再生噪声。当一根风管输送到多个房间时,宜扩展相邻房间送风口的间隔,或选用添加消声弯头、风管内壁张贴吸声资料等办法,避免房间的噪声搅扰。

2、风管的振荡操控
风管支承架隔振
风管的振荡会经过支承架进入修建结构发作固体传达。因而,排风管应运用隔振支承架,延伸的风管,沿途均须运用弹性吊杆、弹性吊架。弹性吊杆的荷载应与风管的荷载相匹配。管道经过墙体、楼板时,应设置隔振阻尼垫,不能刚性触摸。
风管的管壁阻尼束缚
在截面积较大的方型风管,应添加管壁厚度或在管壁上设置楞筋、在管内增设支撑,以添加管壁的刚性,以避免发作风管激振力噪声,在风管外设置阻尼层及束缚层,能添加振荡沿风管的衰减率,削减经由风管的振荡传达。风管外的保温办法也可起隔声作用。

3、消声器及静压箱
1)消声器
消声器是阻止声响传达而答应气流经过的一种器材,是消除空气动力性噪声的重要办法。消声器是设备在空气动力设备的气流转道上或进、排气体系中的下降噪声的设备。在空调体系首要运用阻性消声器、抗性消声器、阻抗复合式消声器。
阻性消声器首要是运用多孔吸声资料来下降噪声的。把吸声资料固定在气流转道的内壁上或依照必定方法在管道中摆放,就构成了阻性消声器。当声波进入阻性消声器时,一部分声能在多孔资料的孔隙中摩擦而转化成热能耗散掉,使经过消声器的声波削弱。阻性消声器对中高频消声作用好、对低频消声作用较差。
抗性消声器首要是经过管道截面的骤变处或旁接共振腔等在声传达过程中引起阻抗的改动而发作声能的反射、干与,然后下降由消声器向外辐射的声能,以抵达消声意图的消声器。首要适于下下降频及中低频段的噪声。抗性消声器的最大长处是不需运用多孔吸声资料,因而在耐高温、抗潮湿、对流速较大、洁净要求较高的条件均比阻性消声器好。
阻抗复合式消声器由阻性结构和抗性结构依照必定的方法组合构成。
2)静压箱
静压箱能够把部分动压变为静压,获得均匀的静压出风,削减动压丢失。并且还有全能接头的作用。把静压箱应用到通风体系中,可进步通风体系的归纳功能。静压箱运用在风管需求较大变径,但现场设备间隔又无法满意变径所要求的长度时,在风管与空调设备接口一般靠静压箱衔接。静压箱箱体内设备吸声资料,可起消声器的作用。
3)消声器的设备
消声器可直接设备在通风机的进、出口,以下降通风机噪声;风管的弯头、三通可设备在通风管道上,以下降通风机和管道上游的气流再生噪声;也可在机房或空调房间的进、出风口设备风口消声器,以消除体系的噪声对环境或空调房间的搅扰。风口设置风机盘管空调器送风,可经过风压箱风道送风。为下降室与室之间经过风管传达的搅扰噪声,也为了削减管道传到室内的噪声,应有风口消声器。
因为空调体系管道长、弯折多,对中高频噪声大多具有较好的自然衰减,针对空调管道体系噪声操控的特色,应尽量选用能有用下下降频频带的消声静压箱。

 

五、冷却塔振荡噪声控制

1、机械通风冷却塔隔振体系
冷却塔振荡操控首要是隔绝振荡的传达途径。而冷却塔的设备往往是将冷却塔固定在承重地梁上,之间均为硬联接。在冷却塔承力结构的立柱下设置隔振器,隔振体系的承载力为单个隔振器承载力之和。因为冷却塔隔振体系设备后替换隔振器会构成很大的困扰,应恰当下降隔振器的许用应力,下降隔振器的单个荷载,添加隔振器的数量,以进步运用的安全性。

2、冷却塔消声体系的特色
因为冷却塔所用轴流风机风压低风量大,其有用风量和全体散热作用对消声体系的阻力丢失极为灵敏。当冷却塔出风口消声设备压降较大时,会添加冷却风扇的阻力,导致风量削减,水温上升,成果对原体系热工功能发作影响。为削减对原体系的热工功能影响,就有必要削减对轴流转风机体系的进排风的气体压力丢失;恰当加大进、出风有用截面积,将消声器中的气流速度规划在5m/s以下。

 

六、冷却塔噪声操控办法

1、声屏障
声屏障就是在声源与受声点之间插人一个设备,用以间隔并吸收声源抵达受声点的直达声波,使部分声波受阻反射,部分声波则经吸收衰减后经过屏体透射(极小)和屏顶绕射等附加衰减方式抵达受声点,抵达减轻受声点的噪声影响、获得降噪作用的意图。隔声屏障的隔声原理、在于它能够将高频声反射回去,使屏障后构成“声影区”,在声影区内噪声显着下降。对低频声,因为绕射的成果,隔声作用较差。假如在隔声屏障朝向声源的一面加铺吸声资料,并尽量使屏障接近声源,则会进步降噪作用。

2、落水阻尼降噪
落水消能降噪声设备首要由“支承构架”及“落水阻尼降噪垫”组成。“支承构架”又可分为漂浮式及固定式二种方式。运用落水阻尼降噪垫,在冷却塔落水碰击水面之前,使落水先在降噪设备上经无声擦贴、粘滞减速、挑流别离、分散散落等消能方式的过渡,获得消减落水冲击噪声的管理作用。
小型无动力冷却塔可运用简易的一般资料,如凹凸海绵设置在水面上,也可获得较好的阻尼降噪作用。

3、冷却塔消声结构
因为冷却塔往往数量多,体积大。假如依照惯例做法,设置进风消声器、出风消声器,那会发作工程量浩大,费用不斐。而设置声屏障的高度遭到场所的局限,简单发作声绕射,特别是对低频风机噪声隔绝作用不抱负。依据机械通风冷却塔噪声特色,结合冷却塔消声器、声屏障的各自长处,开发的“冷却塔消声结构”的创造专利技术。它为主是运用噪声的取向性,将噪声导向及吸收。一起,冷却塔轴流风机的风压、风量丢失最小。在冷却塔风机出风口设置三面关闭的弧形隔声屏,用以间隔并吸收声源抵达受声点的直达声波。在冷却塔填料区以下部分设置迷宫式消声结构。

4、冷却塔隔声结构规划
冷却塔一般设置在裙楼顶,冷却塔又有必定的高度,所以冷却塔隔声结构均有较高的水平高度,迎风面积大,不只要满意上述声学和热工功能需求,要考虑隔声结构的机械强度、抗风荷载才能和安稳性。冷却塔的隔声结构规划不只要考虑不能阻碍冷却塔的运用及保护、考虑对修建结构的影响,外观装修也应考虑周围环境及景观的影响。
 

杭州静之源为你提供专业的各种噪音治理技术方案,有效降低各类噪音,控制噪音符合国家标准,免费技术咨询电话:0571-87756223
(原创版权)——杭州静之源噪声控制技术有限公司www.hzjzy.com 转载请注明出处,否则将追究法律责任。