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蘇州捷希環境科技有限公司
隨著環保政策的日趨嚴厲,生產型企業主對會面臨一個繞不開的環保合規性問題,即噪聲治理
隨著環保政策的日趨嚴厲,生產型企業主對會面臨一個繞不開的環保合規性問題,即噪聲治理。其中廠界噪聲是環保部門抓的比較緊的一項任務,尤其在制造業發達的長三角、珠三角地區。因為廠界噪聲對周邊的居民影響是較直接的。本篇將展開對廠界噪聲治理進行論述,從國家規范、噪聲源特性、降噪方法、企業主關心的成本問題、降噪措施對設備的生產運行維護影響、噪聲治理的常規步驟等逐一展開。 |
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大部分生產型企業都會將風機、冷卻塔、空調外機、空壓機、集塵機、水洗塔、泵體設備、發電機、粉碎機等工業設備布置在車間外圍或者屋頂。這些設備在正常運行時,所產生的噪聲將會對廠界產生或輕或重的影響。
無論何種設備,其噪聲的發生機理不部分是相同的,只要正確認識其共性,在降噪措施設計中有針對性即可。
噪聲產生的機理有機械噪聲、空氣動力噪聲和電磁噪聲等幾大類。
機械噪聲:
是設備在運行時由機械部件產生的摩擦、振動、撞擊產生的噪聲;
空氣動力噪聲:
是氣流產生的頻率混雜、毫無規則、振幅不均勻的噪聲;1952年,萊特希爾(Lighthill)在英國學會會刊上發表了一篇研究流體發聲機理的論文,標志著氣動聲學誕生。在氣動噪聲中,主要有三個階次的噪聲源,即單極子,偶極子,四極子。
電磁噪聲:
電磁噪聲源于電磁振動,而電磁振動則由電機氣隙磁場作用域電機鐵芯產生的激振力所激發,氣隙磁場中高次諧波相互作用產生周期性的電磁力,導致定子鐵心周期性徑向變化從而產生電磁噪聲。
噪聲治理的方法有很多,但可以分為幾類:吸聲、隔聲、減振、阻尼、有源降噪等
降噪原理:噪聲聲波通過介質或入射到介質分界面上時聲能減少的過程。當噪聲在空氣中傳播時,由于空氣質點振動產生的摩擦作用,將聲能轉化為熱能從而導致聲音逐漸衰減的現象,叫做空氣吸收。當介質表面為材料時,材料的吸聲是由于粘滯性、熱傳導和分子吸收從而將聲能轉化為熱能消耗掉。
吸聲:通常用于解決噪聲的反射混響聲能,吸聲性能取決于材料的吸聲系數。吸聲材料大部分是多孔材料,但一些薄板材料比如薄木板、鐵板同樣能起到吸收低頻的作用,通常在劇場、錄音棚里會采用薄板共振的方式吸收低頻。
隔聲:通常用于噪聲的傳播路徑上降低噪聲聲能,隔聲性能取決于材料的質量密度。但并不是簡單的材料堆砌就能起到好的降噪效果,比如厚度相同發兩塊鋼板并起來,隔聲量僅提高6分貝;因此聲學工程師的使命之一是研究使用不同組合的輕質材料,使得隔聲量大幅提升。
減振:通常用于降低噪聲源由于振動而引發的噪聲傳遞。通常金屬彈簧對中低頻有比較良好的減振效果,橡膠減振墊對高頻有比較好的減振效果。所以二者通常結合一起使用,從而有效降低全頻段的噪聲振動。
阻尼:通常用于噪聲源表面振動而激發的振動輻射噪聲,安裝阻尼材料將有效抑制振動的幅度,從而將降低噪聲聲能。
有源降噪:有源降噪的原理是采集噪聲源的聲頻信號,通過處理器運算激發信號發聲器產生一列振幅相同相位相反的聲波,與噪聲源的聲波相互抵消從而達到降噪的目的。這項技術有廣闊的應用前景,但目前的技術只能在低頻部分有比較好的效果,在中高頻效果比較差,而且對空間環境的要求有一些局限性。有源降噪耳機有比較好的降噪效果,但在開放的空間復雜的噪聲源的場景,效果有限。
消聲器:通常用于風機管道降噪,當氣流通過消聲器時,聲波與消聲器內表面材質接觸,引發多孔材料內的空氣質點振動,從而將聲能轉化為熱能消耗掉。消聲器分為阻性消聲器、抗性消聲器,阻抗復合式消聲器等。用途較廣的時阻性消聲器,其降噪性能與風速、消聲器截面積、長度、填充吸聲棉的吸聲系數等因素有關。
聲屏障:城市高架橋或者高速公路、鐵路兩側經常使用聲屏障用于降噪。但聲屏障僅在聲影區有降噪效果,一般不會超過20分貝。在廠界降噪中,也常用于冷卻塔、大面積、噪聲數值不是很高的噪聲源上降噪。需要注意的是,聲屏障的計算極其重要,稍不注意就會導致效果不達標。
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