西安黎明为您详解控制柴油发电机组噪音的方法

柴油发电机机组噪声往往成为周围环境噪声的主要污染源。当前社会对环保要求越来越高,如何有效地控制其噪声污染是一项有难度,同时又具有很大推广价值的工作,这也是我们环保的主要工作,应得到更多的重视。为了做好这项工作,首先要对柴油发电机组噪声的构成进行了解和分析。
    一、柴油发电机机组噪声原因分析:
  柴油机噪声是一个由多种声源构成的复杂声源,按照噪声辐射方式,柴油机噪声可以分为空气动力噪声和表面辐射噪声。按照产生的机理,柴油机表面辐射噪声又可以分为燃烧噪声和机械噪声。其中空气动力噪声为主要噪声源。
 (一)、 空气动力噪声:
  空气动力噪声是由于气体的非稳定过程,即由气体的扰动以及气体与物体的相互作用而产生的。直接向大气辐射的空气动力噪声包括:进气噪声、排气噪声、冷却风扇噪声。
  1、进气噪声:
    2、排气噪声:
  3、冷却风扇噪声:
 (二)、 表面辐射噪声:
  燃烧噪声和机械噪声很难严格区分,通常将由于气缸内燃烧所形成的压力振动通过缸盖、活塞-连杆-曲轴-机体向外辐射的噪声称之为燃烧噪声。将活塞对缸套的撞击,正时齿轮、配气机构、喷油系统等运动件之间的机械撞击振动而产生的噪声叫作机械噪声。一般直喷式柴油机燃烧噪声要高于机械噪声,而非直喷式柴油机的机械噪声则高于燃烧噪声,但是低速运转时燃烧噪声都高于机械噪声。
    二、 解决噪声的控制措施:
   (一)、空气动力噪声控制:
  1、 进气噪声控制:
  一般发动机均装有空气滤清器,进气噪声即可有较大衰减,成为次要声源。而当其它声源得到进一步控制后,进气噪声有可能成为主要声源,这时需考虑采用性能良好的进气消声器,通常进气消声器要和空气滤清器结合,进行一体化设计,既能满足进气和滤清方面的要求,又可使进气噪声得到有效的控制。
  2、 排气噪声控制:
   控制排气噪声最有效的方法是加装排气消声器,实际情况往往是降噪效果不很理想。分析原因主要是消声器结构设计不甚合理以及加工工艺存在问题,后一个问题可以通过提高工艺水平加以改善;前一个问题则涉及消声器的设计思路。通常消声器设计主要凭经验,一些设计计算程序是在一些理想假设条件下进行的,而在这些假设中实际影响最大的是忽略气流的存在,而且是高压、高温、高速脉动气流的存在。此种状态的气流将会影响消声器内部的声场分布、声速、声的传播规律等,特别是气流速度影响更大。气流影响消声器性能的主要原因是发动机排气的高速脉动气流再生噪声,其次是这种气流会冲击消声器的管路、壳体、隔板等声学元件,进而激发振动辐射噪声。当消声器结构参数选择不当,或结构不合理,或加工工艺存在问题时,都会导致消声器消声性能的下降,同时气流速度过高也会加大消声器的压力损失也会造成消声性能下降。
  (二)、发动机表面辐射噪声的控制:
  发动机表面辐射噪声(燃烧噪声和机械噪声)的控制要受到发动机性能方面的种种限制,从技术角度讲难度很大,且降噪量有限。实践表明,在结构上采取措施可以一定幅度地降低发动机的表面辐射噪声,从而降低整机噪声。控制的基本措施是增加结构刚度和阻尼,使得在同样的激振力作用下减少结构表面响应。与此同时,减少辐射噪声的表面面积,也是控制辐射噪声的有效措施。
   (三)、 综合控制噪声思路的实际应用:
  通常一台500 kW进口机组,机房内的噪声可达105~108 dB(A)。在不经过治理的情况下,机房外环境噪声为70~80 dB(A)或更高,相同功率参数的国产机组噪声则更大些。目前我国在考核环境噪声是否达标时采用《城市区域环境噪声标准》或《工业企业厂界噪声标准》,在标准中对应不同区域有不同的噪声限值。一般在城区多为一类区,限值标准昼间为55 dB(A),夜间为45 dB(A);在郊区多为二类区域,相应的限值标准昼间为60 dB(A),夜间50 dB(A)。从对比数据可以看出,需要的降噪幅度很大,对应的控制技术难度也很大
  若能采用以上方案可以使油机房布局更规范、更合理,后期消噪音控制更加简便,使施工模式化,便于管理工作,在投资更少的情况下,达到环保要求。

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