柴油發(fā)電機噪音分析及解決方案(共6頁)

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上優(yōu)普利公司對金動公司柴油發(fā)電機噪音分析及解決方案需求方：金動發(fā)電機有限公司 （甲方）方案商：深圳市優(yōu)普利環(huán)保材料有限公司（乙方）主題：柴油發(fā)電機噪音分析及解決方案1.柴油發(fā)電機噪音分析內容：柴油發(fā)電機是一個多噪聲源的設備, 其中包括發(fā)動機運轉引起的機械噪聲、進、排氣及風扇的運轉形成氣流噪聲, 而排氣噪聲是主要的噪聲源, 它比其它噪聲源高10Db(A)以上, 因此, 控制排氣噪聲, 是降低柴油機噪聲的首要任務。而柴油機排氣噪聲的總聲壓級, 主要取決于發(fā)動機的功率、轉速、氣缸內平均有效壓力等因素。200GF-78-P一了一柴油機發(fā)電機, 功率為200KW, 轉速為1500

2、r/min, 它的總聲壓級Lp用下式可近似估算。Lp=30lgn-12lgN-7.4（dB）式中：n=柴油機轉速（r/min），w=柴油機功率（KW），Lp=115.5（dB）經采用ND2精密聲級計在發(fā)電機房內, 距機身1M的周圍, 跨地面1.2M處分別設置6個點, 測得運轉時噪聲值如表。機房噪聲平均值為107dB（A）噪聲頻譜柴油發(fā)電機運行時, 機房內混響聲級較強,運用ND2聲級計在2#及4#點進行頻譜分析, 測量結果見表2, 可見, 低頻噪聲比較突出,與柴油機發(fā)電機排氣噪聲峰值頻率理論計算相近2.柴油發(fā)電機組靜音箱的設計及靜音箱體里吸音棉的選用2.1靜音箱的設計摘要：靜音箱在噪聲控制中有良

3、好的降噪效果。根據噪聲源的分布及控制特點，把箱體內噪聲控制分為四個控制區(qū)。根據不同分區(qū)內噪聲的特點，在不同控制區(qū)分別采用隔聲、吸聲和消聲等噪聲控制技術。在箱體尺寸受限制的條件下，利用有限的空間實現了較大的降噪量，取得了良好效果。噪聲分析和控制分區(qū)根據燃機發(fā)電機組的工作原理，其噪聲的產生非常復雜。從產生的原因和部位上來分，燃機發(fā)電機組的噪聲可以包括以下幾部分：（1）排煙噪聲；（2）機械噪聲；（3）燃燒噪聲；（4）冷卻風扇和排風噪聲；（5）進風噪聲；（6）發(fā)電機噪聲。:;: 噪聲控制區(qū)間分配由于存在多種類型的噪聲，且分布范圍較廣，單純某一種噪聲控制方式很難有效解決機組的噪聲污染問題。綜合利用噪聲控

4、制技術設計靜音箱使機組放置于箱體之中，可有效地把噪聲局限于小范圍內并分別處理。由于機組在運行時要產生大量的熱，若箱體內溫度過高將影響設備的正常運轉，為此，根據機組對通風面積的要求，要在箱體上留出相應面積的進、排風口及內燃機排氣通道。根據箱體基本結構和噪聲的分布及其產生部位，把靜音箱內空間主要分為四大噪聲區(qū)域以方便噪聲的控制，分別為進氣噪聲區(qū)、排氣噪聲區(qū)、內燃機排氣噪聲區(qū)和箱體機艙噪聲區(qū)。對每一部分有針對性地分別處理，根據這個觀點設計靜音箱結構簡圖如圖!所示。圖! 箱體噪聲控制分區(qū)及基本結圖1 箱體噪聲控制分區(qū)及基本結構簡圖各分區(qū)噪聲分析（1）內燃機排氣噪聲區(qū)即內燃機排煙通道，排煙噪聲是一種高溫

5、、高速的脈動性氣流噪聲，是機組噪聲中能量最大，成分最多的部分，比進氣噪聲及機體輻射的機械噪聲要高得多，是機組總噪聲中最主要的組成部分，也是噪聲控制的重點。它的基頻是內燃機的點火頻率。（2）進氣噪聲區(qū)進氣噪聲區(qū)主要存在機組機械噪聲、發(fā)電機噪聲和氣流噪聲等。由于進氣是被動進氣，且所處位置遠離主噪聲源，噪聲級與其他幾個區(qū)相比相對較低，相對要求的降噪量就小。（3）機艙噪聲控制區(qū)機艙噪聲區(qū)主要有機械噪聲、發(fā)電機噪聲及內燃機燃燒噪聲。但區(qū)相對較封閉，所以主要考慮噪聲的隔聲問題，以減少噪聲的向外傳播。（4）排氣噪聲控制區(qū)主要成分為排風噪聲、氣流噪聲、風扇噪聲、機械噪聲和內燃機燃燒噪聲等。該區(qū)噪聲源較多，噪聲

6、級較高，且由于機組采用強排風降溫，增加了噪聲的向外傳播，所以此區(qū)的噪聲控制相對較困難。2.2 靜音箱內的海綿選用（1）一般靜音箱內選用的海綿為巖棉、玻璃纖維和聚氨酯海綿等來作為消聲器的材料！其中巖棉和玻璃纖維隔熱吸音棉為不環(huán)保材料（會有粉塵弄的身上非常癢，呼吸進去更是危害身體健康）、吸聲效果差、阻燃效果好。聚氨酯海綿吸聲效果一般、但是不阻燃、市場一些阻燃的聚氨酯海綿也是依靠添加阻燃劑達到阻燃效果、燃燒后產生大量的毒煙。優(yōu)普利環(huán)保材料其在不添加阻燃劑的條件下達到永久阻燃、燃燒后不產生毒煙、環(huán)保無粉化造成的皮膚瘙癢、采用了三維網格內部設計發(fā)泡而成的優(yōu)普利納米海綿其短期吸聲效果可達到0.9，從而受到

7、廣大客戶追求和設計師的青睞。詳情請參照下圖優(yōu)普利納米海綿與其他吸音隔音海綿的性能對比 優(yōu)普利環(huán)保海綿 聚酯纖維棉 玻璃纖維海綿 聚氨酯海綿 圖2：優(yōu)普利納米海綿與其他吸音隔音海綿的性能對比圖2.3 實例分析選一臺噪音為108dB，460KW康明斯柴油發(fā)電機組進行降噪處理！在對康明斯460KW機組進行噪聲處理，由于機組已做防震處理，在此不再對機組的抗震問題進行處理。根據以上分析，箱體壁板采用2.0mm鋼板作為外殼，內附50mm優(yōu)普利吸0音1環(huán)保海綿作為吸聲材料，然后用1.0mm穿孔板固定，使鋼板、巖棉和穿孔板形成一體以方便安裝；進、排氣口消聲器采用折板式阻性消聲器，折板由鋼板兩側各貼吸聲材料組合

8、而成，且以穿孔板固定吸聲材料，具體結構如圖3所示。根據進、排氣通道要求插入損失的不同，進風口消聲器設計長為400mm，出風口由于噪聲較復雜且噪聲級高消聲器設計長為200mm；內燃機排氣口由于噪聲級較高，為增大插入損失，在原有消聲器基礎上安裝一新抗性消聲器形成二級消聲器，各控制分區(qū)分別采取相應的噪聲控制技術，綜合控制使箱體外噪聲級降至70dB以下，達到了良好的隔聲效果。靜音箱結構圖如圖4所示。如果帶靜音箱的機組放在機房內對發(fā)電機房采取二次降噪處理，將進一步降低噪聲的影響。 圖3、消聲器結構簡圖 圖4、靜音箱設計結構圖2.4結語為了降低柴油發(fā)電機組運行時的噪聲，綜合利用噪聲控制技術設計了機組用靜音箱。在設計時，根據控制方式把機組噪聲控制分為四大區(qū)域。針對不同區(qū)域內噪聲特點分別采用隔聲、吸聲和消聲等控制措施。在受尺寸限制的條件下，使噪聲降至7