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- 發(fā)布日期：2022-01-20 16:50:40 點擊次數(shù)：76 所屬分類：行業(yè)動態(tài) 文章來自：康成發(fā)電設(shè)備
- 一、引言
康明斯柴油發(fā)電機組運行時，通常會產(chǎn)生95-110db(a)的噪聲，如果沒有采取必要的降噪措施，機組運行的噪聲，將對周圍環(huán)境造成嚴重損害。為了保護和改善環(huán)境質(zhì)量，必須對噪聲進行控制。國家標準gb12348-90和gb12349-90對環(huán)境噪聲的要求是：二類標準（適用于居住、商業(yè)、工業(yè)混雜區(qū)及商業(yè)中心區(qū)）晝間60db(a)、夜間50db(a)；三類標準（適用于工業(yè)區(qū)）晝間65db(a)、夜間55db(a)。通常按晝間60db(a)的標準進行低噪聲工程設(shè)計。
科泰公司通過采用高效吸音材料，用先進生產(chǎn)工藝工業(yè)化生產(chǎn)的降噪消聲裝置對進、排風通道和排氣系統(tǒng)進行了降噪處理，確保機組在滿足通風條件，也即不降低輸出功率的前提下，完全滿足了國家標準對環(huán)境噪聲的要求。公司在多年的設(shè)計施工實踐中形成了獨具一格的低噪聲工程設(shè)計規(guī)范。
二、設(shè)計思路康明斯柴油發(fā)電機組是多發(fā)聲源的復(fù)雜機器，隨著機組結(jié)構(gòu)型式和尺寸、運轉(zhuǎn)工況的不同，各個發(fā)聲源對總噪聲的影響是不同的，一般情況下，機組各類噪聲大致按如下順序排列：排氣噪聲、燃燒噪聲或機械噪聲、風扇噪聲、進氣噪聲。降噪設(shè)計的基本思路是：首先查明各種聲源中的最大噪聲成分及其頻率特性，采取有關(guān)技術(shù)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，降噪還要和其他技術(shù)要求（如對機組輸出功率的影響、降噪成本等多種具體因素）綜合起來考慮。
下面按照各類噪聲源分別說明降噪的技術(shù)措施：
1.排氣噪聲的控制
排氣噪聲是發(fā)動機噪聲中能量最大，成分最多的部分。它的基頻是發(fā)動機的發(fā)火頻率，在整個的排氣噪聲頻譜中應(yīng)呈現(xiàn)出基頻及其高次諧波的延伸。
噪聲成分主要有以下幾種：
a.周期性的排氣所引起的低頻脈動噪聲；
b.排氣管道內(nèi)的氣柱共振噪聲；
c.氣缸的亥姆霍茲共振噪聲；
d.高速氣流通過排氣門環(huán)隙及曲折的管道時所產(chǎn)生的噴注噪聲。
e.渦流噪聲以及排氣系統(tǒng)在管內(nèi)壓力波激勵下所產(chǎn)生的再生噪聲形成了連續(xù)性高頻噪聲譜，頻率均在1000hz以上，隨氣流速度增加，頻率顯著提高。
排氣噪聲是發(fā)動機空氣動力噪聲的主要部分。其噪聲一般要比發(fā)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。
根據(jù)消聲原理，消聲器結(jié)構(gòu)可分為阻性消聲器和抗性消聲器兩大類：
1）阻性消聲器（即我們平時稱呼為工業(yè)型消聲器）是利用多孔吸聲材料，以一定方式布置在管道內(nèi)，當氣流通過阻性消聲器時，聲波便引起吸聲材料孔隙中的空氣和細小纖維的震動。由于摩擦和粘滯阻力，聲能變?yōu)闊崮芏眨瑥亩鸬较曌饔谩?br /> 2）抗性消聲器（即我們平時稱呼為住宅型消聲器）是利用不同形狀的管道和共振腔進行適當?shù)慕M合，借助于管道截面和形狀的變化而引起的聲阻抗不匹配所產(chǎn)生的反射和干涉作用，達到衰減噪聲的目的。其消聲效果，與管道形狀、尺寸和結(jié)構(gòu)有關(guān)。一般選擇性較強，適用于窄帶噪聲和低、中頻噪聲的消減。
機組排氣系統(tǒng)的降噪處理：我們一般利用一個波紋減震節(jié)、一個工業(yè)型消聲器和一個住宅型消聲器的組合，有效地隔斷了排氣震動和排氣噪聲的傳播。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(huán)境和由排氣管引起的噪聲。
2.機械噪聲和燃燒噪聲的控制
機械噪聲主要是發(fā)動機各運動零部件在運轉(zhuǎn)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(chǎn)生的，其中最為嚴重的有以下幾種：
a.活塞曲柄連桿機構(gòu)的噪聲（主要為高頻噪聲）；
b.配氣機構(gòu)的噪聲（主要為低、中頻段噪聲）；
c.傳動齒輪噪聲（噪聲譜是一種連續(xù)而寬廣的頻譜）；
d.不平衡慣性力引起的機械震動及噪聲。
e.燃燒噪聲是燃燒過程產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)震動和噪聲。在氣缸內(nèi)燃燒噪聲（尤其是低頻部分）聲壓級是很高的，但是，發(fā)動機結(jié)構(gòu)中大多數(shù)零件的剛性較高，其自振頻率多處于中高頻區(qū)域，由于對聲波傳播頻率響應(yīng)不匹配，因而在低頻段很高的氣缸壓力級峰值不能順利地傳出，而中高頻段的氣缸壓力級則相對易于傳出。
