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冷卻塔噪聲減振降噪治理方案及實例

常規的冷卻塔噪聲源主要是排風機的風噪聲和淋水噪聲。其它的一些主要的聲源還包括風機噪聲、減速機噪聲、電動機噪聲、冷卻塔配管及閥體噪聲、冷卻用泵噪聲以及機殼振動向周圍輻射的噪聲。

其中最為主要的聲源是風噪聲和淋水噪聲，它們主要是從冷卻塔的底部進風帶和頂部向外傳播影響環境。因此，根據其噪音的產生原理及傳播特性，我們可以通過主動降噪和被動降噪兩個方面去實行：

一、主動降噪：

主要會采取以下方式加以治理：

1、降低風機漿葉葉尖的相對馬赫數，可大幅降低槳葉輻射的噪音；

2、增加槳葉的數量可在保證風量不變的前提下，可達到降低風機漿葉葉尖相對馬赫數的目的

3、改變漿葉翼型及迎角，改變槳葉的空氣動力布局，使漿葉軸向壓力場沿向分布均勻，減少回流、渦流的產生，提高風機效率，并實現降噪；

4、減少槳葉相對體積，改變槳葉相對的厚度及弦長，降低槳葉的厚度噪聲主動降噪對實施者的技術及加工精度要求較高，但效果較好！

二、被動降噪

主要會采取以下方式加以治理：

1、在冷卻塔頂部的外沿安裝排風消聲器；

2、在冷卻塔面向噪聲控制點方向安裝隔聲屏障；

3、在冷卻塔底部接水盤上安裝柔性網或消聲墊，以降低落水聲；

4、在冷卻塔的進風口處安裝進風消聲器（消聲百葉窗）。

5、對一些要求較高的項目，也會采取隔聲罩、地臺等治理措施。當然其治理費用也會相應增加。

設計參數

對冷卻塔進行噪聲治理控制工程的聲學設計前，我們一般會需要準備如下主要的設計參數以進行聲學設計：

1、冷卻塔的出風口與進風口的噪聲值：

這個值一般可由現場測試得出，但在一些特殊的情況下，如冷卻塔并未安裝時,也可通過公式計算，計算值一般會與現場測試值有一定的出入。在計算時，我們需要根據冷卻塔的電動機功率進行估算。其中聲功率級較容易計算，而聲壓級計算較復雜，兩者的計算結果相差極小。

當然，這個值也可以由冷卻塔制造商提供，但不論是現場測試結果還是計算結果或是廠商提供的噪聲級，都應該是11或13倍頻程的測試值。這是為了我們后面對消聲器及隔聲屏障的隔聲量進行有效的計算。以確定最終的聲學設計方案。

2、消聲器的壓力損失和冷卻塔的允許壓力損失：塔風機風壓800Pa消聲器壓力損失必須控制在80Pa以下，

冷卻塔的允許壓力損失一般會要求冷卻塔制造商或業主確定。因為冷卻塔出進風口在安裝消聲器后，會影響到冷卻塔的壓力，造成一定的壓力損失。為使安裝消聲器安裝后不影響冷卻塔的正常工作，消聲器的壓損應小于這個允許壓損。

而消聲器的壓力損失因為每個廠家的消聲器結構不同，每個工程所采用的消聲器型號也不盡相同。因此，需要根據不同的工程及消聲器的損失系數進行壓損計算。確定這個值需要噪控企業有系列消聲器產品才有可能準確確認。

3、控制點處的背景噪聲值：

這個值只能由現場測試得出。測試背景噪聲時，我們會要求關閉噪聲源，在噪聲控制點處進行測量。

噪控所治理的只是針對噪聲源設備，而對背景噪聲我們是“無能為力”的。因此，現場測試時要現場的背景噪聲作出較準確測量，一是便于進行噪聲控制設計；二是以便在工程驗收時對背景噪聲的影響進行修正，減去背景噪聲對噪聲源治理后的影響，利于工程驗收。

4、現場安裝環境測量值：這些值的測量一般是對鋼結構設計做準備。這是現場測試時最為“麻煩”的一個測試，也是最容易出錯、最不能出錯的環節。一般需要測試人員對自己的產品結構、生產能力、可能的聲學處理方式有比較清晰的了解。比較復雜的現場，會進行多次測量才能最終確認。一個好的鋼結構或安裝方案對最終的報價與工程的安全性有著直接的影響。

2、現場噪聲值的測量　

需對現場環境進行11或13倍頻的測試，以便進行聲學計算。具體測試方法請見：現場測試及檢測方法。

 3、聲學計算

根據業主提供的治理目標，我們即可以開始聲學計算。這是整個噪聲控制方案的關鍵。冷卻塔的聲學計算主要包括兩個方面：

一是聲源處理后的聲學計算：主要包括進出風消聲器所起到的降噪效果計算、聲屏障所起到的降噪效果計算、設置防水墊所起到的降噪效果計算；

二是總體治理效果計算： 一般會直接將上述結果相加。對有多臺冷卻塔或背景噪聲較高的情況下，也需要我們做一些聲級加減求和的工作。

一般上述理論結果與實際完成后的結果會有出入，需要作一定的修正。只有通過上述的聲學計算我們才可能對每個方案做到心中有數。

 4、結構設計　

冷卻塔噪聲治理結構設計，需要根據實際情況設定。主要包括聲屏障的結構設計和消聲器設計結構。

附：管式消聲器結構及消聲量計算表3~4ms

折板阻式消聲器結構及消聲量計算表3~4ms

冷卻塔風機出風段經過冷卻塔填料造成的噪聲衰減及原消聲器的噪聲衰減（由于通道過大，消聲器的失效頻率大約在104Hz,因此該消聲器聲衰減量在人的聽域范圍內勻不大于3db）后估計在64左右

 減振器特點：

 依減振器所在部位是否作旋轉運動來分，減振器可分為固定式減振和旋轉式減振兩種。固定式減振是指對固定機件采取減振措施，例如機座減振器；旋轉式減振是指對旋轉體采取減振措施，例如轉子減振器、軸承減振器等。

 固定式減振主要是機座減振，機座減振應用很廣泛。機座減振可以采用橡膠減振器、彈簧減振器、流體減振器等，根據不同情況采用不同減振器，一般以橡膠減振器應用較多。

 橡膠是較理想的減振材料，對振動有阻尼作用。橡膠有很大的線性柔韌性，幾乎可被拉伸到破裂而不失去其彈性，并且能承受交變應力而不易出現疲勞。橡膠和水一樣，幾乎不可壓縮，受壓后僅產生彈性變形，但其體積不變。

 當溫度低于攝氏零下30度時，橡膠的彈性顯著降低，故橡膠減振器不宜在嚴寒條件下工作；同時橡膠也不耐高溫，其工作溫度最好不超過攝氏75-80。

 橡膠的受壓強度比受拉強度大很多。橡膠的拉伸長度一般比壓縮距離約大6倍。橡膠受拉伸或壓縮時，其自然振動頻率并不相同。

 橡膠有“彈性后效”現象，即橡膠在受壓縮后約20分鐘內變形增加很快（約25%，即變形比1.25）；此后，變形很慢，約到15天后，變形才增大到約50%。

     橡膠減振器的這些物理特點都會影響到減振器的設計選型和應用，用戶在使用減振器時，應該多了解和注意。

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