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噪聲和振動控制系統設計

文章出處:網責任編輯:作者:人氣:-發表時間:2016-10-18 08:59:00

在實際中,大多數噪聲振動控制問題是一個系統工程,往往需要采用綜合控制的方法去解決。噪聲控制的目的是為了給人們提供滿意的聲學環境,同時又要具有經濟性(即投資少)、適用性(即不影響人的其他方面的工作和生活)。為達到此目的,必須遵照一定的程序對噪聲進行測量分析,對聲源和傳播途徑進行診斷和識別,選擇有針對性和合理、經濟的技術措施。

一、噪聲控制的基本方法

1、噪聲控制系統

噪聲傳播過程中有三個要素,即聲源、傳播途徑和接受者。噪聲控制的措施可以分別在聲源(發射),聲源和接受者之間(傳播途徑)以及工作位置(接受者)上采取。

降低各類聲源的噪音發射時首先應該優先考慮的基本措施,所有可能采用的噪聲降低措施都應盡量優先考慮。為了確定噪聲發射是否降低到合理的可行程度,必須對聲源的噪聲發射量進行測量和評估。在設備選擇和購買時,應獲得足夠的相關信息,聲源的主要評價量是聲功率級,有時也采用一定距離處的聲壓級。

在傳播途徑中采取的措施包括隔聲罩、局部隔聲罩、聲屏障和消音器等噪聲控制裝置,它們的效果評價,一般采用插入損失等評價量。

對噪聲控制措施總效果的評價一般可采用接受點處的噪聲照射值。

為降低噪聲,對可采取的措施要全面考慮和規劃。

采用和開發低噪聲發射技術:選擇和采用低噪聲工藝、選擇和采用低噪聲機器設備;在傳播途徑中采取噪聲控制措施:對空氣聲,聲源布局、隔聲罩、消音器、吸聲處理、隔聲屏障、隔聲間壁。對固體聲,振動隔離、浮筑地板、建筑構件的連接方式。

2、聲源控制

機器設備和交通運輸工噪聲(或生產工藝噪聲)一般主要由流體動力噪聲(氣體或液體)和機械噪聲構成。

流體動力噪聲是由流體的壓力和速度起伏變化所產生的,例如,燃燒過程的排放、風機進排氣系統、高壓排氣放空和通風空調系統噪聲都是典型的流體動力噪聲。

機械噪聲是由受撞擊、質量不平衡等原因而引起的動態力激發機器設備部件振動而產生的。振動傳遞給機罩、工作等輻射表面,產生噪聲。齒輪、電機、鍛錘、落砂機和壓力機是典型的機械噪聲源。

對聲源進行控制,應首先從噪聲產生的激勵進行考慮。

下列一些方法可以降低流體動力噪聲:

(1)減少激勵源周期性的壓力起伏;

(2)降低流體速度;

(3)避免壓力突變;

(4)流體通過部件的合理設計。

下列一些方法可以降低機械噪聲:

(1)通過附加彈性層等方法增加撞擊響應時間,以降低動態激發力;

(2)降低機械結構在激勵點的振動速度;

(3)通過采用彈性元件和具有高內阻材料(鑄鐵等),降低由激發點到噪聲輻射表面的振動傳遞(固體聲);

(4)降低振動結構的聲輻射效率,例如:采用加肋的薄壁取代厚的剛性壁、在金屬薄板上附加阻尼層、在不需要隔聲場所采用帶孔洞的金屬板;

(5)采用包扎、厚壁結構等隔聲措施。

合理規劃聲源也是深淵控制的重要措施之一,經??紤]的聲源規劃措施如下。

(1)把高噪聲源放在一起,減少它們對遠的工作位置影響

把兩個噪聲的聲源放在一起,總的噪聲增加3dB,如果把兩個聲源拉開一定距離,則它們周圍的每一個區域也都受到影響。

(2)合理規劃最吵鬧聲源的位置

如果生產工藝允許,高噪聲設備應和噪聲低的設備分離。這可以通過把高噪聲設備放在分離的房間你或者通過帶有隔聲們的墻壁隔離來實施。當集中的高噪聲設備放在一個房間時,A聲級可能僅增加幾個分貝,這個增加可以通過房間壁面的適當處理加以抵消。

(3)輔助工作的合理安排

低噪聲工藝可以和高噪聲工藝分離,一般輔助工作不和噪聲聲源相連,例如各部分的清洗、保養、維修和生產準備、生產后續工作(例如包裝等)安排在低噪聲區域。

(4)使用遙控裝置

如有可能,對一些高噪聲的機器設備,采用遙控操作,為此操作者可遠離噪聲源。

此外及時調整和更換機器零部件,加強機器設備和噪聲控制裝置的維護對降低噪聲也是必要的。

3、傳播途徑控制措施

對聲源采取措施固然是一種好方法,但就目前的技術水平來看,大多數機器設備產生的噪聲并不能滿足人們的要求,往往還需要在傳播途徑上采取噪聲控制措施。經常采用的傳播途徑控制措施有:吸聲、隔聲、消聲器、隔震、阻尼等。

吸聲是利用可吸收聲音的材料和結構,吸收一部分聲能,降低噪聲。

隔聲是利用具有一定重量和堅實的材料和結構,隔聲傳播通道,降低噪聲。經常采用的形式有隔聲壁板、隔聲罩、隔聲屏、隔聲管道等。

消聲器是一種既可以使氣流通過又可以降低噪聲的管道裝置,它可以有效地控制氣流噪聲。

                       摘自《注冊環保工程師專業考試復習教材》中國環境科學出版社

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