發電機組通常指柴油發電機組,機組運行時,通常會產生95-110db(a)的噪聲,如果不采取必要的降噪措施,其運行時的噪聲,將對周圍環境造成嚴重損害,必須對其噪聲進行治理和控制。
一、發電機噪聲分析
柴油發電機組是多發聲源的復雜機器,隨著機組結構型式和尺寸、運轉工況的不同,各個發聲源對總噪聲的影響是不同的,一般情況下,機組噪聲主要由以下幾類構成:排氣噪聲、機械噪聲、風扇噪聲、進氣噪聲等。這些噪聲相互疊加,共同構成了柴油發電機的巨大噪聲。
二、發電機降基本噪設計方案
首先通過現場測量,明確各種聲源中的最大噪聲成分及其頻率特性,采取有關技術措施,將各聲源的噪聲級盡量降低到大致相同的水平,其中容易降低的噪聲源可以降低的多一些,同時降噪措施還要和其它技術要求(如對機組輸出功率的影響、降噪成本、檢修維護等多種具
體因素)綜合起來考慮。
1、 排氣噪聲的控制
排氣噪聲是發動機噪聲中能量最大,成分最多的部分。它的基頻是發動機的發火頻率,在整個的排氣噪聲頻譜中應呈現出基頻及其高次諧波的延伸。
排氣噪聲是發動機空氣動力噪聲的主要部分。其噪聲一般要比發動機整機高10-15db(a),是首先要進行降噪控制的部分。消聲器是控制排氣噪聲的一種基本方法。正確選配消聲器(或消聲器組合)可使排氣噪聲減弱20-30db(a)以上。同時,對排氣管道進行隔熱隔音包扎,也能改善機組的運行環境和由排氣管引起的噪聲。
2、機械噪聲和燃燒噪聲的控制
機械噪聲主要是內燃機各運動零部件在運轉過程中受氣體壓力和運動慣性力的周期變化所引起的震動或相互沖擊而產生的??刂茩C械噪聲和燃燒噪聲的有效辦法:
1)是對機組進行隔振處理,機組的隔振一般采用高效隔振膠墊,現在這一部分技術已經非常成熟。經過隔振處理,機組表面的振動被有效隔斷。
2)是在噪聲的傳播通道上進行隔聲、吸聲降噪處理,減少聲源對外的輻射。比如對機房的內墻和天花粘貼高效吸聲材料,使噪聲源在傳出機房前已被有效衰減以提高機房的降噪效果。
3、冷卻風扇和排風通道噪聲的控制
風扇噪聲是由旋轉噪聲和渦流噪聲組成。旋轉噪聲由旋轉風扇葉片切割空氣流產生周期性擾動而引起。排風通道直接與外界相通,空氣流速很大,氣流噪聲、風扇噪聲和機械噪聲經此通道輻射出去。
控制風扇和排風通道噪聲的手段,主要是設計一個好的排風吸聲通道,這個吸聲通道可由導風槽和消聲器組成。在設計排風吸聲通道時,要特別注意排風口的有效面積必須滿足機組散熱的需要,以免排風口風阻增大而致排風噪聲增大和機組高水溫停機。
4、進氣噪聲控制
機組工作在封閉的機房里面,從廣義上講,進氣系統包括機組的進風散熱通道和發動機的進氣系統。進風通道和排風通道一樣直接與外界相通,空氣的流速很大,氣流的
噪聲和機組運轉的噪聲都經進風通道輻射到外面。 對于渦輪增壓發動機,由于增壓器的轉速很高,因此其進氣噪聲明顯高于非增壓發動機。
由于柴油發電機組一般都配置有設計合理的空氣濾清器,其本身就具有一定的消聲作用??紤]到進氣噪聲相對較低,故對發動機的進氣系統一般不做另外處理。但對機組的進氣通道須進行吸聲處理,一般采用進風消聲百葉窗或者進風消聲器,但是進風凈面積必須符合設計規范,以保證發動機的進氣系統和機組的冷卻系統有足夠的新鮮空氣吸入。