船上通风空调系统噪声控制(图文)

发布者: 浏览次数:0 发布时间:2024-08-06

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船上通风空调系统噪声控制

一、        船上通风空调系统噪声控制

通风空调系统噪声主要来源于通风机、进出风口和管路。

(1)       通风机

通风机主要包括旋转噪声和涡流噪声,与其尺寸、转速、功率、型式和制造情况有关。

还应考虑通风机装置的运转噪声,即直接由电动机、齿轮和轴承发出的噪声以及通风机机壳机械振动产生的噪声。

(2)       进、出风口

通风管道的进、出风口通常装有由穿孔的板或导叶构成的格栅,产生宽频带噪声。

(3)       通风管路

通风管路的再生噪声与其布置与结构有关。

二、        通风空调系统噪声估算

噪声源的声学特性一般通过实测得到;当无实测数据时,可按照相关估算方法进行。

(1)       通风机的辐射声功率级估算

Lw=10lgQ+20lg Tp+10+ Cw

式中:

Lw ——通风机的辐射声功率级,dB;参考声功率w0 =10-12 W

Q ——通风机的流速,m3/min

Tp ——通风机的压力,N/m2

Cw ——通风机空气噪声的倍频程修正值,dB;见表1

 

1  通风机空气噪声的倍频程修正值

1)       空调设备的加速度级见表2,参考加速度a0 =10-6 m/s2

2  空调设备的加速度级

2)       空调设备的辐射声功率级见表 3,参考声功率 w0 =10-12 W


3  空调设备的辐射声功率级

(2)       计算管路端口的辐射噪声

风机噪声传至某个风口(序号 k)外的声功率级为:

Lwk=Lw - ΔLwk - ΔLW0

式中: Lw ——风机传入管道的噪声声功率级;

ΔLwk——风机与风口k之间管系的总声衰减;

ΔLW0 ——风口k的末端反射衰减。

(3)       通风管路系统低噪声设计

通风管路系统低噪声设计一般按下述步骤进行:

1)    根据使用用途及噪声标准明确室内噪声控制目标;

2)    选择低噪声风机及低噪声管路系统设备(如静压箱、阀门、进出口格栅、室内布风器等);

3)    完成通风系统的初始设计与布置,包括管路声学内衬及位置,提供消声器的安装空间,按照表4、表5的限值标准设计管内与管口流速;

                                             

表4  管内最大允许气流速度

 

表5  管口最大允许气流速度

 

图1  RC(Room Criterion)曲线

 

4)    获取风机、空调声源的声功率级,一般应按《船舶及产品噪声控制与检测指南》第 3 篇由试验获得;

5)     计算管路元件气流噪声声功率级。

管路元件主要包括:直管、弯头、阀门、变径管、三通、空气分配器、风口等。

管路元件气流噪声一般通过实验室测试获得;当无实测数据时,也可按《船舶及产品噪声控制与检测指南》 5.10 通风管路系统低噪声设计的所述方法估算。

a)       计算直管的气流噪声

 直管的气流噪声 Lw 与流速、管道截面积有关,按下式计算:

Lw= Lwc +50lg v +10lg S

式中:

 Lwc ——直管的比声功率级,dB,一般取 10dB;

v ——流速;

S ——管道截面积。

各倍频程气流噪声声功率级修正值见表 6。

6 直管气流再生噪声声功率级倍频带修正值

b)       计算舱室声压级。

式中:

LP——受声点各倍频带声压级,dB;

Lwk ——声源各倍频带声压级,dB;

Q ——声源指向性因数,当声源位于室内几何中心时,Q =1;当声源位于室内地面中心或某一墙面中,Q = 2;当声源位于室内某一边线中点时,Q = 4;当声源位于室内某一角落时,Q = 8 ;

r ——声源至受声点的距离,m;

Rr ——声学环境的房间常熟,m2,应按下式计算:

S ——室内壁面的总面积,m2

 ——壁面的平均吸声系数;

A ——房间内个倍频带的总吸声量,m2

(4)       如果风机、空调器室比较靠近需要安静的房间,则需要考虑两房间之间壁面的隔声量,同时应注意设备振动的隔离;

(5)       对所有路径传至房间的声压级进行叠加与比较,找出能量占比较重的路径,对该路径进行重点消声;

(6)       如果计算所得的室内声压级满足(1)中所要求的噪声标准,则设计完成;如果室内声压级超出噪声标准,则要检查超出标准的倍频带,进而有针对性地对超标的频段进行消声。

三、船上通风空调系统的降噪措施

1.      选用低噪声的通风机、空调装置。

2.      通风机、空调布置在专用的舱室内,并进行声学处理以降低辐射噪声。

3.      进风口应布置在远离桥楼和起居处所的地方。

4.      通风机和空调装置弹性安装和挠性连接。

5.      在通风机进出口安装消声器。

6.      通风管道的布置避免急转弯和直角分支。

7.        通风格栅的尺寸设计应使其具有较低的空气流速。

 

 

 

 

本篇内容主要来源于《船舶及产品噪声控制与检测指南》2013 2 船上噪声控制。