郑州冷却塔降噪

2018-04-11 11:46:03

郑州冷却塔降噪

冷却塔降噪噪声分析

冷却塔的噪声由如下几部分组成:
风机进、排风噪声;
淋水噪声;
风机减速器和电动机噪声;
冷却塔水泵、配管和阀门噪声。
其中,主要是由淋水噪声和轴流风机排风噪声对周围环境造成影响。 轴流风机排风噪声主要是空气动力性噪声。它包括旋转噪声和涡流噪声。旋转噪声是由于风机的叶轮旋转与空气质点相互作用引起空气脉动而产生的,噪声的强度与风机的叶片数,叶片形状、尺寸,风机叶轮的转速,风机内风速及流量,静压等因素有关,噪声频率呈窄带的低、中频性,涡流噪声则是由于气体在风机叶轮的界面上分裂时,气体的粘性形成一系列涡流产生的,涡流噪声的频率取决于风机叶片的形状,叶片和气体的相对速度。经频谱分析,其噪声呈明显的低、中频特性,这类噪声传播距离远,对环境及人的干扰很大, 而噪声呈明显的中、高频特性。 循环热水从淋水装置下落时与塔底接水盘中的积水撞击产生的淋水声属高频噪声,淋水声的大小与淋水高度和单位时间的水流量有关。 冷却塔整体噪声为以低频为主的连续谱,没有突出的噪声峰值,一般在31.5-2000Hz之间,噪声级约为70-75dB(A)。下表为实测噪声值。

冷却塔降噪方法

声导流片法(消声弯头)
  消声导流片法及特点在冷却塔进风口安装消声导流片,通过消声导流片的消声作用,来减少冷却塔噪声对外界的影响 ,也称为消声器法。理论及试验表明其降噪量可以达到35dB(A),甚至更高;在降噪量15—2OdB(A)时,与声屏障造价相当,在20dB(A)以上降噪量时是唯一可选方案;结构紧凑,不占建筑物额外场地,基本无须维护 。

消声导流片法(消声弯头)
  隔声屏障一般设计为距冷却塔进风口的距离大于冷却塔进风口高度,屏障高度等于屏障到进风口的距离。降噪效果一般在10-15dB(A),理论上降噪量可2OdB(A)左右,但存在着声波绕射问题,在声影区范围内降噪量较好,绕射区和声亮区降噪效果较差,因此实际工程上很难将其影响区内噪声降低20dB(A);对通风影响不大,维护比较简单;建设声屏障的技术要求不高,但对结构要求相当高,并且投资成本随着高度的增加成倍增加;

冷却塔降噪控制方案

冷却塔的噪声属于稳态噪声,声源"标称声级"在70dBA左右,冷却塔噪声的治理目标,原则上应是将受噪声干扰的受声点的噪声级控制在相应于当地环境的噪声国家标准以内。由于该冷却塔噪声主要是由淋水噪声和轴流风机排风噪声对周围环境造成影响,降噪方案主要围绕这两个方面,因而其治理措施为:在冷却塔外围构建吸音型声屏障。风机出风口加装出口消声器。

冷却塔的结构组成及功能

结构 功能
支架和塔体 外部支撑
填料 为水和空气提供尽可能大的换热面积
冷却水槽 位于冷却塔底部,接收冷却水
收水器 回收空气流带走的水滴
进风口 冷却塔空气入口
百叶窗 平均进气气流,保留塔内水分
淋水装置 将冷却水喷出
风机 向冷却塔内送风
轴流风扇 用于诱导通风冷却塔
轴流/离心风扇 用于强制通风冷却塔

冷却塔降噪方法

商场写字楼或者住宅的冷却塔常常因为噪声问题打扰到居民,特别是深夜人们需要休息的时候,冷却塔噪声依然穿过窗户进入室内。那么如何降低冷却塔噪声,并且将其控制到人们可以接受的范围呢?

根据《社会生活环境噪声排放标准》GB22337—2008的相关规定,居民窗外昼间噪声值应当≤55 dB(A),夜间应当≤45 dB(A)。所以我们在设计降噪设备时先要确定目前的噪声值及需要的降噪量。噪声值可以使用手机下载相关噪声测试app,可以测量出大致的噪声值,缺点是与专业的噪声测量仪器相比还是不太精确的。确定好噪声值,再来计算需要的降噪量,例如设备运行时是70db,要降到昼间55db,就需要至少降低15db的噪声值。

在设计降噪设备时,我们需要了解冷却塔的噪声来源,冷却塔主要靠机械通风冷却循环热水。用泵将循环热水送到水分布器喷出,水沿着填料下淋落到水池。由风机将冷空气引入与下淋的热水接触,进行热交换,将水冷却。冷却塔的噪声源由以下几部分组成:
(1)风机进排气噪声(主要噪声源);
(2)淋水噪声(次要噪声源);
(3)风机减速器和电动机噪声;
(4)冷却塔水泵、配管和阀门噪声;
其中,主要是风机运行进排气噪声和淋水噪声,风机通过进排气口和塔体向外辐射噪声。

一般治理冷却塔噪声的设备是冷却塔隔声屏障,为了达到降噪目标,我们在设计时应当提高标准,例如国家标准是昼间55db,夜间45db,那么我们设定的标准就是昼间52db,夜间42db。

隔声屏障一般设为U型,隔声屏采用轻质结构,便于搬运,一般用一层隔声钢板或硬质纤维板,钢板厚度1~2mm,涂2mm阻尼层,两面填充吸声材料,如超细玻璃棉,两侧吸声层厚度,可根据实际要求,填入20~50mm。

具体降噪隔音设计需要参照以下公式进行计算,其中∆L表示噪声衰减量,N表示越过屏障顶端衍射的菲涅耳数,其计算方法见下图2.λ表示声波波长,A表示噪声源到隔声屏障顶端的距离,B表示接受点到隔声屏障顶端的距离,d表示声源到接受点之间的直线距离。

除了冷却塔隔声屏障以外,还可以使用消声导流片进行冷却塔降噪,一般安装在冷却塔出风口,在不影响冷却塔出风压损的前提下,可以实现消声10分贝的隔音目标。