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空调系统噪声的控制方法
发布者:韩工  发布时间:2014/1/21 14:57:24  点击:3102
    1.噪声声源及振动源的控制
    (1)选择低噪声风机。试验证明,风机的空气动力噪声大小与其转速、叶轮直径大小和外壳的结构、叶片倾角、叶片数和风机工作状态有关。为了降低风机噪声,一般离心风机叶轮圆周线速度V不应高于18m/s,轴流风机圆周线速度V不应高于20m/S,否则空气动力噪声将明显提高。因此,在空调系统中应选用转速较低,风机叶轮后弯的离心风机。对风机还应注意其结构的合理和装配的精密性,以及风机良好的平衡性能,以减少机械振动噪声。为了避免碰击和振动,还应控制运行零部件结合处的间隙,并尽可能采用噪声低的滑动轴承,如含油轴承(一般滑动轴承比滚动轴承噪声低12-15dB)。在风机传动中,直联传动比联轴器传动的噪声小,胶带传动噪声。此外,风机在安装时,应采用有效的隔震垫或减震器(如采用橡胶减振器)以减震。风机机壳可敷设阻尼涂料,而与风机相接的风管应采用橡皮或帆布软管连接过渡,以减少电机、风机的振动噪声经基座向建筑结构和沿风管传递。
    (2)降低风管内的空气阻力和改进风管结构。对一定的送风系统,风机转速愈小,风压愈低,则风机噪声也降低;而在保证居室换气的条件下,总送风量不必选择过大,以利降低风管内空气流速和减少风管空气流动阻力。风管内空气流动产生噪声,主要是由于边界层(附面层)产生涡流或遇到障碍而引起涡流,或者是因为风管内表面粗糙和锐利的边缘。因此,风管内的空气流速不宜选择过大,对一般系统主风管风速不超过8-10m/s.对高速系统主风管风速不宜超过20 m/s;同时,送风设备出风口风速一般不应超过5m/s.而对风管弯头、三通管接头、变截面过渡段、调节风门及隔墙间壁之风闸等,应做成流线型、渐缩型或设置导流叶片,以减少气流阻力和避免引起气流的涡流。
    (3)改进风管及风管连接结构。在通风系统的吸、排风口及空气分配器与风管之间应设置适当长度的喇叭管,在空气分配器出风口尽可能增加出风口格栅面积,敷设一薄层吸声材料或装置导风叶片等,以减少空气动力噪声。
    由于风机的振动或因风管本身刚度不足,当风速和风压发生变化时,会引起风管振动而产生噪声。这种噪声又将沿风管本身而传播。为此,除了在风机进、出口设减振软件外,在风管穿过的间壁墙的部位,壁面两侧风管也应以软管连接,以避免风管与间壁直接刚性接触,减少风管振动传给间壁或传往建筑结构。当支管插入室内时,也应在管段外包覆橡胶或海绵等垫料。此外,风机附近的风管也应予以固定,通向较远距离的风管,为防止振动,应采用弹性支撑吊架。吊架应牢固固定,风管应以橡胶等软弹性材料垫牢,以防止风管振动和噪声的传递。
    2.噪声振动传输扩散的控制

    (1)吸声。即在空调室、风机室、制冷压缩机房、空调器的进风口、空气分配器以及部分风管内敷设吸声材料,以减少噪声对空调室的干扰和向外传递。声能之所以被吸收,是由于吸声材料的多孔性。当声波进入孔隙时,即激发了多孔材料孔隙中无数小孔内的空气分子和材料细小纤维的振动,由于磨擦和粘滞阻力,使相当一部分声能转化为热能而散失掉。所以吸声材料大多数都是疏松或多孔性的,如玻璃棉、泡沫塑料、矿碴棉、毛毡、石棉绒、木丝板等。吸声材料与隔热材料的主要区别是:前者有许多贯穿细孔,即是所谓开孔结构,而后者要求有封闭的空隙,即所谓闭孔结构。如图2.21所示,即是风机室、空气分配室及空气分配器内敷设吸声材料控制噪声的方法。


    由于高速空气调节系统的采用,使得空调、通风系统噪声提高。如采用高压通风机后,系统噪声往往达到80-90 dB(A)。为实现对送风系统的噪声控制,较多采用的预绝缘风管是在末端风管或风管弯头处内表面预先敷设吸声(兼隔热)材料。图2.22所示即为内表面敷设了吸声材料的预绝缘管,它起到了吸声、隔热和防潮的作用。吸声材料多为超细玻璃棉或聚氨酯泡沫塑料。为了避免松散吸声材料(如玻璃棉等)被高速气流冲掉,在其表面涂了一薄层氯丁橡胶或者用穿孔薄钢板或钢丝网内衬玻璃纤维布作护面层。


    空调、通风系统选用的吸声材料必须满足以下要求:吸声材料应具有较大的吸声系数,而且对低频噪声有较好的吸声效果;防火、防蛀、不易散乱、受热受湿后变形小,且价廉、轻而坚固,又易于加工和拆装;无臭、耐老化,使用寿命长,不易附着灰尘,易清洁,抗湿性强,表面摩擦系数小。
    (2)消声。其主要目的是降低沿管道传递的空气动力性噪声。即把内设吸声材料的消声器置于气流通道上,使噪声降低,而气流通过。消声器的结构型式很多,消声原理也不相同,有阻性消声器,共振性消声器,抗振性消声器,复合性消声器。空调中阻性消声器采用较多。
    阻性消声器是利用吸声材料,按一定方式敷设于风管内,即构成阻性消声器。阻性消声器的原理是利用阻性吸声材料消耗声能以降低噪声,即当声波通过贴有多孔吸声材料的管道时,使声能转变为热能,起到降低噪声的作用。
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