行業(yè)動(dòng)態(tài)
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- 發(fā)布日期：2022-01-20 16:50:40 點(diǎn)擊次數(shù)：77 所屬分類(lèi)：行業(yè)動(dòng)態(tài) 文章來(lái)自：康成發(fā)電設(shè)備
- 一、引言
康明斯柴油發(fā)電機(jī)組運(yùn)行時(shí)，通常會(huì)產(chǎn)生95-110db(a)的噪聲，如果沒(méi)有采取必要的降噪措施，機(jī)組運(yùn)行的噪聲，將對(duì)周?chē)h(huán)境造成嚴(yán)重?fù)p害。為了保護(hù)和改善環(huán)境質(zhì)量，必須對(duì)噪聲進(jìn)行控制。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)gb12348-90和gb12349-90對(duì)環(huán)境噪聲的要求是：二類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)（適用于居住、商業(yè)、工業(yè)混雜區(qū)及商業(yè)中心區(qū)）晝間60db(a)、夜間50db(a)；三類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)（適用于工業(yè)區(qū)）晝間65db(a)、夜間55db(a)。通常按晝間60db(a)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行低噪聲工程設(shè)計(jì)。
科泰公司通過(guò)采用高效吸音材料，用先進(jìn)生產(chǎn)工藝工業(yè)化生產(chǎn)的降噪消聲裝置對(duì)進(jìn)、排風(fēng)通道和排氣系統(tǒng)進(jìn)行了降噪處理，確保機(jī)組在滿(mǎn)足通風(fēng)條件，也即不降低輸出功率的前提下，完全滿(mǎn)足了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)環(huán)境噪聲的要求。公司在多年的設(shè)計(jì)施工實(shí)踐中形成了獨(dú)具一格的低噪聲工程設(shè)計(jì)規(guī)范。
二、設(shè)計(jì)思路康明斯柴油發(fā)電機(jī)組是多發(fā)聲源的復(fù)雜機(jī)器，隨著機(jī)組結(jié)構(gòu)型式和尺寸、運(yùn)轉(zhuǎn)工況的不同，各個(gè)發(fā)聲源對(duì)總噪聲的影響是不同的，一般情況下，機(jī)組各類(lèi)噪聲大致按如下順序排列：排氣噪聲、燃燒噪聲或機(jī)械噪聲、風(fēng)扇噪聲、進(jìn)氣噪聲。降噪設(shè)計(jì)的基本思路是：首先查明各種聲源中的最大噪聲成分及其頻率特性，采取有關(guān)技術(shù)措施，將各聲源的噪聲級(jí)盡量降低到大致相同的水平，其中容易降低的噪聲源可以降低的多一些，降噪還要和其他技術(shù)要求（如對(duì)機(jī)組輸出功率的影響、降噪成本等多種具體因素）綜合起來(lái)考慮。
下面按照各類(lèi)噪聲源分別說(shuō)明降噪的技術(shù)措施：
1.排氣噪聲的控制
排氣噪聲是發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲中能量最大，成分最多的部分。它的基頻是發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)火頻率，在整個(gè)的排氣噪聲頻譜中應(yīng)呈現(xiàn)出基頻及其高次諧波的延伸。
噪聲成分主要有以下幾種：
a.周期性的排氣所引起的低頻脈動(dòng)噪聲；
b.排氣管道內(nèi)的氣柱共振噪聲；
c.氣缸的亥姆霍茲共振噪聲；
d.高速氣流通過(guò)排氣門(mén)環(huán)隙及曲折的管道時(shí)所產(chǎn)生的噴注噪聲。
e.渦流噪聲以及排氣系統(tǒng)在管內(nèi)壓力波激勵(lì)下所產(chǎn)生的再生噪聲形成了連續(xù)性高頻噪聲譜，頻率均在1000hz以上，隨氣流速度增加，頻率顯著提高。
排氣噪聲是發(fā)動(dòng)機(jī)空氣動(dòng)力噪聲的主要部分。其噪聲一般要比發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)高10-15db（a），是首先要進(jìn)行降噪控制的部分。消聲器是控制排氣噪聲的一種基本方法。正確選配消聲器（或消聲器組合）可使排氣噪聲減弱20-30db（a）以上。
根據(jù)消聲原理，消聲器結(jié)構(gòu)可分為阻性消聲器和抗性消聲器兩大類(lèi)：
1）阻性消聲器（即我們平時(shí)稱(chēng)呼為工業(yè)型消聲器）是利用多孔吸聲材料，以一定方式布置在管道內(nèi)，當(dāng)氣流通過(guò)阻性消聲器時(shí)，聲波便引起吸聲材料孔隙中的空氣和細(xì)小纖維的震動(dòng)。由于摩擦和粘滯阻力，聲能變?yōu)闊崮芏?，從而起到消聲作用?br /> 2）抗性消聲器（即我們平時(shí)稱(chēng)呼為住宅型消聲器）是利用不同形狀的管道和共振腔進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕M合，借助于管道截面和形狀的變化而引起的聲阻抗不匹配所產(chǎn)生的反射和干涉作用，達(dá)到衰減噪聲的目的。其消聲效果，與管道形狀、尺寸和結(jié)構(gòu)有關(guān)。一般選擇性較強(qiáng)，適用于窄帶噪聲和低、中頻噪聲的消減。
機(jī)組排氣系統(tǒng)的降噪處理：我們一般利用一個(gè)波紋減震節(jié)、一個(gè)工業(yè)型消聲器和一個(gè)住宅型消聲器的組合，有效地隔斷了排氣震動(dòng)和排氣噪聲的傳播。同時(shí)，對(duì)排氣管道進(jìn)行隔熱隔音包扎，也能改善機(jī)組的運(yùn)行環(huán)境和由排氣管引起的噪聲。
2.機(jī)械噪聲和燃燒噪聲的控制
機(jī)械噪聲主要是發(fā)動(dòng)機(jī)各運(yùn)動(dòng)零部件在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中受氣體壓力和運(yùn)動(dòng)慣性力的周期變化所引起的震動(dòng)或相互沖擊而產(chǎn)生的，其中最為嚴(yán)重的有以下幾種：
a.活塞曲柄連桿機(jī)構(gòu)的噪聲（主要為高頻噪聲）；
b.配氣機(jī)構(gòu)的噪聲（主要為低、中頻段噪聲）；
c.傳動(dòng)齒輪噪聲（噪聲譜是一種連續(xù)而寬廣的頻譜）；
d.不平衡慣性力引起的機(jī)械震動(dòng)及噪聲。
e.燃燒噪聲是燃燒過(guò)程產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)震動(dòng)和噪聲。在氣缸內(nèi)燃燒噪聲（尤其是低頻部分）聲壓級(jí)是很高的，但是，發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)中大多數(shù)零件的剛性較高，其自振頻率多處于中高頻區(qū)域，由于對(duì)聲波傳播頻率響應(yīng)不匹配，因而在低頻段很高的氣缸壓力級(jí)峰值不能順利地傳出，而中高頻段的氣缸壓力級(jí)則相對(duì)易于傳出。
