3.小孔噴注消聲器
小孔噴注消聲器是利用移頻原理製成的,它具有體積小、重量輕、結構簡單以及節省鋼材等優點。近幾年來在國內外應用比較廣泛。
(1)原理小孔噴注消聲器是利用小孔變頻擴散麵而達到目的。因為噴流噪聲的峰值頻率與排口直徑成反比。假如使排氣口直徑變小,噴口輻射的噪聲能量將從低頻移向高頻,於是低頻噪聲被降低,而高頻噪聲反而增高,如果孔徑小到毫米級,噴流噪聲的能量將移到人耳不敏感的頻率範圍,達到消聲的目的,這就是小孔噴流消聲器消聲的原理。根據這種原理,用一個許多小孔的噴口代替一個大的噴口,在保持排量相同的情況之下,即可達到降噪的目的。
(2)構造小孔噴注消聲器的構造由外罩、小孔、封頭等組成。
(3)特點小孔噴注消聲器在低、中、高頻的寬頻率範圍均有好的消聲效果。小孔噴注消聲器除了孔徑需要有足夠小外,同時還必須有足夠大的孔心距,其原因是保證氣流流經小孔擴散後不致再合成大的噴注,以致產生輻射混合噴注噪聲。一般孔心距取孔徑的5-10倍以上,小孔徑取1-3mm,小孔的總麵積為原排氣口麵積的1.5-2倍,以保證不影響排氣效率。
根據降壓小孔噴注消聲器的原理,節流降壓層可設置為多級的小孔噴注複合消聲器,這樣可以提高降壓減噪的效果。
目前,這種小孔噴注複合消聲器在治理噴注噪聲中應用比較普遍,通過測試結果表明,裝單層小孔直徑2mm時,消聲值在18dB(A),裝兩層節流裝置,消聲值可達30dB(A)以上,充分說明節流降壓小孔噴注複合消聲器的性能符合安全要求。小孔噴注消聲器是否需加外罩(外筒),可由安裝地點和安全而定,如果消聲器周圍經常有人活動,為了防止從小孔排出的高溫氣流傷人,可在小孔群周圍按上外筒,使氣流由小孔向四周排放改成用外筒集中朝天排放。例如:某鍋爐房高壓鍋爐排氣采用類似結構,由兩層節流降壓與兩層02mm小孔複合製成的消聲器,其消聲器的壓力為100kg/cm2,排量為100t/h,溫度T為54攝氏度,該鍋爐在沒安裝消聲器前,在距居民100m處測得排氣放空噪聲大於78dB(A),安裝消聲器後噪聲值達到50dB(A),接近本地區的本底噪聲。
五、鍋爐房鼓風引風機噪聲的控製
鍋爐房的風在運轉中產生的噪聲,已成為幹擾環境的汙染源。特別是那些位於居民生活區的鍋爐房內的鼓風機及引風機,晝夜轟鳴,吵得人們無法休息,以至造成環境公害。
(一)鼓風引風機嗓聲的產生
1.鼓風機噪聲的產生
風機的種類和型號不同,所產生的噪聲強度及其頻率特性也不同,從噪聲的產生及機組向外輻射噪聲的位置來看,各種類型的風機表現為以下三方麵的共同點。
(1)產生機械噪聲在運轉的鼓風機其電動機、軸承及其它輔助機構產生的機械性噪聲。
(2)產生動力噪聲風機葉片產生的空氣動力性噪聲。是進氣口輻射出。
(3)產生固體噪聲基礎振動產生固體噪聲。
2.引風機噪聲的產生
引風機的噪聲的產生同鼓風機不同的是,鼓風、引風機產生的空氣動力性噪聲所輻射的部位不同,鼓風機輻射噪聲的部位在風機的進氣口,由於鼓風機的出氣口與密閉管道引到用氣設備上,經管道壁的隔聲作用,使出氣噪聲的幹擾退居為次要地位,而進氣口由於敞開暴露在空間,所以高強度的空氣動力性噪聲便從進氣口直接向外輻射。而引風機輻射的噪聲部位是在風機的出氣口,是由於引風機的進氣口與密閉的管道連接,經管道壁的隔聲作用,使進氣口的噪聲降低,而出氣口暴露在空間高強度的氣流由煙囪口排出而發出噪聲,我們往往聽到煙囪口如吹哨的聲音。
在上述分析的三種噪聲中,可以看出,從風機進氣、出氣口部位輻射出的空氣動力性噪聲為最強。其次為鼓(引)風機其它輔助機械產生的噪聲。根據測試表明,一般風機的空氣動力性噪聲往往比其它部位輻射的噪聲高出10-20dB(A),所以在對鍋爐房的噪聲治理時,首先應考慮對鼓(引)風機進出氣口的噪聲控製。
3.風機空氣動力性噪聲的產生
綜上所述,在整個風機噪聲控製中,以空氣動力性噪聲為最強,所以對風機輻射的空氣動力性噪聲治理是首先應考慮的問題之一。根據產生的機理不同,它可分為旋轉噪聲和渦流噪聲。
(1)旋轉噪聲
由於風機葉片在旋轉時與氣體相對運動,產生壓力脈動便形成旋轉噪聲。
對於給定的空間某定點來說,每當一個葉片通過時氣體的壓力便迅速起伏一次,這時就會產生一個壓強脈衝,旋轉著的葉片不斷地逐個通過該點,相應地就會不斷產生一個一個壓強脈衝,從而向周圍輻射噪聲。
(2)渦流噪聲
渦流噪聲是由於高速氣流與物體相碰撞而產生的。當氣體在旋轉的葉片界麵上分裂時,由於氣體具有粘性,便滑脫成一係列的渦流,從而輻射出一種不穩定的流動噪聲。風機的渦流噪聲的頻率可根據下式求得。