空調(diào)工程中主要的噪聲來源是通風(fēng)機(jī)、制冷機(jī)、機(jī)械通風(fēng)冷卻塔等??照{(diào)送、排風(fēng)系統(tǒng)中的噪聲,主要是由通風(fēng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的。它由空氣動力噪聲、機(jī)械噪聲、電磁噪聲等組成,其中以空氣噪聲為主,可經(jīng)過風(fēng)道直接傳入室內(nèi)。
恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)的噪聲源
1、噪聲的概念
按照物理學(xué)的觀點(diǎn),凡是由各種不同頻率和聲強(qiáng)的聲音雜亂無章地組合在一起就稱為噪聲,相反,有規(guī)則的振動產(chǎn)生的聲音則稱為樂聲。按照心理學(xué)和生理學(xué)的觀點(diǎn),凡是使人感到煩躁不安、刺耳、討厭和影響工作、學(xué)習(xí)和休息的聲音都稱為噪聲。有時(shí)即便是一首優(yōu)美的樂曲,對于正在思考問題的人來講,也可以說是一種噪聲。
2、噪聲的來源
(1)通風(fēng)機(jī)噪聲
空調(diào)系統(tǒng)中,通風(fēng)機(jī)是空調(diào)系統(tǒng)中主要的噪聲源。盡管壓縮機(jī)、水泵等的噪聲也很大,但是它們不與送、排風(fēng)系統(tǒng)直接連通,不會直接以空氣動力噪聲的形式影響空調(diào)房間。通風(fēng)機(jī)噪聲是由空氣動力噪聲、機(jī)械噪聲和電磁噪聲組成,而空氣動力噪聲為主要成分。
空氣動力聲是由于氣流速度與壓力的波動而產(chǎn)生的,由氣流渦旋噪聲、撞擊噪聲和回轉(zhuǎn)噪聲組成。禍流噪聲是氣流在吸入口和葉輪中脫流而形成的,它與風(fēng)機(jī)的進(jìn)出口、前盤結(jié)構(gòu)及其相互配合有關(guān),撞擊噪聲是氣流進(jìn)入或離開葉片時(shí)產(chǎn)生的,它和風(fēng)機(jī)的流量、葉片的入口、出口角度有關(guān),當(dāng)流量增加、風(fēng)機(jī)工作點(diǎn)偏離最佳工作點(diǎn)時(shí),撞擊聲隨之增加?;剞D(zhuǎn)噪聲又稱為葉片噪聲,是氣流旋轉(zhuǎn)葉片對氣流發(fā)生周期性的壓力,引起氣體壓力和速度的脈動變化而產(chǎn)生的,它與風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速高低、葉輪直徑大小有關(guān),當(dāng)轉(zhuǎn)速增高或葉輪直徑增大(即線速度增大)時(shí),回轉(zhuǎn)噪聲隨之增大。
控制空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)中噪聲的最有效的措施,是降低通風(fēng)機(jī)的噪聲。首先,要選擇高效、節(jié)能、低噪聲值的通風(fēng)機(jī)。在滿足風(fēng)量、風(fēng)壓的前提下,適當(dāng)選擇轉(zhuǎn)數(shù)低的風(fēng)機(jī),降低其空飛動力噪聲,其次,是選用合理的軸承,提高裝配精度,嚴(yán)格檢驗(yàn)葉輪的動平衡和靜平衡,降低風(fēng)機(jī)的機(jī)械噪聲。
通風(fēng)機(jī)的噪聲,隨著不同系列或同系列的不同型號、不同轉(zhuǎn)數(shù)而變化。即使是同一型號
的通風(fēng)機(jī),其噪聲也會因裝配精度的不同而不同。因此,在工程設(shè)計(jì)中最好能對所選用的通風(fēng)機(jī)的聲功率級和頻帶聲功率級進(jìn)行實(shí)測。
(2)機(jī)械噪聲
是機(jī)器設(shè)備本身或系統(tǒng)中物件的振動、軸承摩擦、傳動件加工安裝不良和旋轉(zhuǎn)部分的不平衡產(chǎn)生的。如通風(fēng)機(jī)、電動機(jī)等的機(jī)械振動,以及其他機(jī)械零件運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不平衡產(chǎn)生的噪聲。
(3)電磁噪聲
電磁噪聲是由于電動機(jī)線圈磁場中交變力相互作用而產(chǎn)生的。
(4)空調(diào)設(shè)備的噪聲
整體式空調(diào)設(shè)備的噪聲主要來自其中的通風(fēng)機(jī),因此只有降低通風(fēng)機(jī)的噪聲,整體式空調(diào)設(shè)備的噪聲才能相應(yīng)降低。
立柜式空調(diào)機(jī)組的噪聲較大,除通風(fēng)機(jī)噪聲外,機(jī)組下部壓縮機(jī)的噪聲也不可忽視。風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)器的噪聲來自所配通風(fēng)機(jī)及電動機(jī)。通常會給出高、中、低三檔風(fēng)速條件下的噪聲功率級或聲級。風(fēng)機(jī)盤管的噪聲級通常為20~40dB(A)。
3、風(fēng)道部件中的噪聲衰減
通風(fēng)機(jī)噪聲經(jīng)過風(fēng)道及其部件傳播的過程中由于管壁的摩擦,會將部分聲能轉(zhuǎn)換為熱能,此外,管道流通面積的變大、變小,管道分支、彎頭以及其他部件在其界面處阻抗不匹配,使一部分聲能透射過去,另一部分聲能被反射回聲源處,因而使噪聲有所衰減。但是,另一方面,上述風(fēng)道局部構(gòu)件增加了系統(tǒng)的阻力,引起氣流的渦旋,也就可能引起再生噪聲。隨著風(fēng)速的增加,再生噪聲的影響也隨之增大。
通常,對于直風(fēng)道,當(dāng)風(fēng)速小于5m/s時(shí),可以不記氣流的再生噪聲;風(fēng)速大于8m/s時(shí),可不計(jì)算管道中噪聲的衰減量。
有消聲要求的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng),其風(fēng)道內(nèi)的風(fēng)速可按下表所示參數(shù)選取。
室內(nèi)允許噪聲(dB) | 主管風(fēng)速(m/s) | 支管風(fēng)速(m/s) |
25~35 | 3~4 | ≤2 |
35~40 | 4~6 | 2~3 |