胡四萍
(廣東美的暖通設備有限公司,廣東佛山 528311)
暖通空調系統的降噪措施探討
胡四萍
(廣東美的暖通設備有限公司,廣東佛山 528311)
進入21世紀以來,在社會經濟日益增長的勢態下,人民的生活水平也得到了相應的提高,因此在人民對居住環境有著高要求的情況下,對暖通空調系統的噪聲進行有效控制便顯得尤為重要。本課題首先概述了噪聲的含義,進而對暖通空調系統的降噪措施進行了分析與探討。
暖通空調系統 噪聲 降噪措施
在人們的日常居住環境中,暖通空調系統起到了非常重要的作用。例如:能夠對生產生活環境進行改善、提高空調的工作效率以及保證空調內部的正常運行等。目前,對于暖通空調系統,需要改善的一大問題便是控制好暖通空調系統的噪聲[1]。鑒于此,本課題對“暖通空調系統的降噪措施”進行分析與探究具有尤為深遠的重要意義。
聲指的是彈性媒質傳播之中的機械振動與波。波作為能量傳遞中的一種形式,因具有能量,故能產生效果。聲波通過振動內耳的小骨頭,所發生的振動經過轉化,進而形成具有微小特性的電子腦波,這便是我們所能察覺到的聲音。聲的頻率指的是聲波在每秒鐘振動的次數,聲波的單位為H Z,人類能夠聽到的頻率范圍為20Hz到20KHz之間,比20Hz低的聲稱之為次聲;超聲則為比20KHz高的聲[2]。從人類的生理構造特征上分析,人耳能夠感覺到的聲音響度的大小,是一種主觀意識上的評價,和聲壓的高低以及頻率的打消都有著非常密切的聯系。換句話說,就是在聲壓相同的情況下,而頻率不同,則我們所聽到的聲的響度是不相同的。聲在2KHz到4KHz時,人耳最為敏感;在63Hz到16KHz的聲,人耳能夠明顯聽到。所以在噪聲控制方案的制定上,所針對的聲便是63Hz到16KHz頻率范圍內的噪聲。
在對暖通空調系統的噪聲進行控制時,想要充分體現出有效性,便需要做好多方面的措施。例如:電機噪聲、設備房噪聲、風輪噪聲、減振隔振以及消聲器的選擇等。下面筆者便從這些方面對暖通空調系統的降噪措施進行分析。
想要讓電機中的電磁與機械方面的噪聲得到改善,便需要對各零件的加工精度進行提升、對動平衡進行提升、使用優良的軸承與性能好的軸系統等。對于能夠廣泛使用到電機的空調生產廠家來講,雖然不能徹底消除電機在電磁與機械方面的噪聲,但是可以在一定程度上優化其電磁與機械方面的噪聲。比如:可以通過繞組重新設計來調整電磁聲,通過降低轉子動不平衡量來改善機械聲,其最終目的,是要達到收貨單位的品質部門所制定的噪音允收標準,進而嚴格的按照此標準進行掌控把關,在供應商的選擇上充分考慮,極力選擇信譽度高、品質優良的廠家。
在機房的選擇上,理應與空調房間保持較遠的距離,采用吸聲或者隔聲的方法對機房進行處理,對向外傳播途徑實施隔斷措施,對機房內噪聲進行降低,以此讓設備房的噪聲得到有效控制。頂棚與墻能用到的吸聲材料,在選擇上應該以噪聲源的頻譜為依據。風機房的噪聲主要為低頻,所以適合選用石膏穿孔板與珍珠巖吸聲板等吸聲材料,因為這些吸聲材料的低頻吸聲性能都具有非常強的特性。因為水泵房和制冷機房有比較寬的噪聲頻譜,所以在選擇上適于選用玻璃棉板與礦渣棉板等材料,因為這些材料的高頻吸聲性能非常好。機房中的樓板與墻體都應該具備隔聲效果,在隔聲控制上一般是使用的材料有礦棉氈與玻璃棉氈等,這些材料制作而成的復合門具有很強的隔聲效果。但是,雙道門比復合門的隔聲效果更加優良。
對風輪噪聲造成影響的原因非常之多,也具有極為復雜的特性。例如:基于風輪幾何參數中的葉片數量、形狀以及角度等;除了域風輪幾何參數有關之外,還與風輪的轉速、運用環境以及材料的軟性等有很大關系[3]。因此,生產廠家在對暖通空調進行設計時,常常會對風輪的空氣動力性能、產品整體中的裝配以及風輪的價格等方面進行充分考慮,以此獲取最優化的折中。對于產品設計,空氣流量減小理應在合理冷卻的情況下進行,如果冷卻不合理,則會造成噪聲過量的狀況發生。在風輪的選擇上,常用到的方法是匹配對比試驗,盡量選擇具有高效性與低噪聲的風輪。
在暖通空調系統中,風機、制冷壓縮機以及水泵等各種運動部件設備都會產生振動,這些運動部件直接傳輸到管件中,進而以彈性波的形式傳輸到其他的房間里,最后有以噪聲的形式呈現出來。對于振動的控制與固體噪聲傳遞的減小,可將具有彈性的材料或者器件配置在設備與基礎間中。對于設備與管道間的隔振,可使用軟連接。在水管與風管的安裝過程中,也應該對管道支吊架進行隔振處理。我們常見的隔振器有很多,例如:金屬隔振器、橡膠隔振器以及各種隔振墊等。
阻性消聲器的消聲性能非常優良。以氣暢通道幾何形狀差別劃分有:直管式、迷宮式、聲流式以及折板式等。以阻性消聲器的作用原理差別劃分有:擴張式、共振腔式以及干預干與式等。常用到的阻抗復合式消聲器具有多種聲學濾波器件,例如:穿孔屏、擴張式以及共振腔等,具有較寬的消聲頻帶。該消聲器適合的風速在6米每秒到8米每秒之間,在使用上既可以單獨使用,也可以串聯使用。低頻消聲效果在10dB/m到15dB/m之間,中頻消聲效果在15dB/m到25dB/m之間,高頻消聲效果在25dB/m到30dB/m之間,其平均阻力系統約為0.4。消聲器容納了一個剛性殼體,一端設置了和暖通空調管路相連接的進口法蘭,另一端設置了和暖通空調管路相連接的入口法蘭[4]。并且設置有以骨架支撐的穿孔金屬板,該金屬板的特征有:穿孔金屬板屬于超微孔板,其厚度為0.3毫米到0.5毫米之間,孔徑小于等于0.3毫米,開孔率小于3%。消聲器采用超微孔板制作,孔徑具有細致而精密的優點,與普通微孔板比較起來,其聲阻要大很多,但聲質量較小,聲阻和聲質量之間的比值有很大的提高。具體的特點十分之多,例如:不懼水、不懼高溫、高效寬頻帶吸聲等。由于具有安全、高效以及環保等優良特性,所以該設備被廣泛運用到各種暖通空調通風系統當中。
通過本課題的分析與探究,充分認識到裝配工藝、維護保養以及安裝方法等都會對暖通空調噪聲的大小及其品質造成影響,而暖通空調的噪聲想要得到有效控制,便需要在多方面下工夫,例如:消聲器的選擇、減振隔振、對過濾網進行定期清潔以及對各個運動件進行定期檢查等。相信做好以上這些,暖通空調系統能夠實現有效降噪。
[1]李國斌.暖通空調系統的降噪措施[J].中華名居(下旬刊),2014,03(25):12-13.
[2]韓偉軍.淺談暖通空調系統的降噪措施[J].中國房地產業,2011,03(15):34-36.
[3]李士新.試論發電廠暖通系統的降噪措施[J].民營科技,2011,11(20):56-58.
[4]高建偉.對暖通空調系統的降噪問題的探討[J].今日科苑,2010,05(23):78-79.