1.在现有的冷却塔上加装一层消音棉,不至于产生噪音,同时还能起到过滤的作用.
2.把冷却塔电机主动轮更换,使其转速降低,但要把风扇角度调大.(使转速降低,但风量不变,以达到原来的冷却效果).
3.更换减速箱的轴承,使减速器在运行过程中更顺畅,同时不会产生轴承的磨擦声音.
4.在冷却塔出风口顶部安装消音屏,使噪音不传送到外面.
冷却塔的噪声属于中高频稳态噪声,声源“标称声级”在 80 db(a)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噪声级控制在相应于当地环境的噪声国家标准以内。
4.1 治理途径
针对噪声的发生机理、传播方式,可以把冷却塔噪声的治理归结为塔内、塔外两条基本途径,塔内以声源的降噪治理为主;塔外则包含有传声途径上的声波阻隔(隔声)、声波吸收(合沿程吸收衰减)以及距离衰减(声能扩散)等三种方式。其中以声波阻隔辅以声波吸收为塔外治理的主要手段,无论是塔内的声源治理技术还是国外已有应用的塔外声波阻隔技术,在我国的应用还刚起步,因而都缺乏实践应用经验。下面列表归纳并推荐几种冷却塔噪声的治理技术供工程参考选用,各自的特点、适用性参见表1。
4.2 塔内声源的治理
4.2.1 降噪原理
采用dy—l型冷却塔落水消能降噪装置[5]。该装置采用斜面消能减噪声原理——在冷却塔落水直接撞击水面之前,使落水先在斜面上经无声擦贴、粘滞减速、挑流分离、疏散洒落等消能形式的过渡,取得消减落水冲击噪声的治理效果,是针对塔内声源源头的一项治理技术。
4.2.2 形式结构
dy-1型冷却塔落水消能降噪声装置主要由“支承构架”及“落水消能降噪器”两大部分组成。“支承构架”又可分为漂浮式及固定式二种形式。“落水消能降噪器” 以六角蜂窝斜管为主体形式,层高 18 cm,由竖向导人段、无声擦贴斜段、粘滞减速斜段、疏散洒落挑流段等四个功能段组成。
4.2.3 材质选用
漂浮式落水消能降噪装置主要由采用挤拉、注塑或热压成型的塑料件或玻璃钢件(受力件)构成。其材质特点是结构轻型、便于搬运、易于安装、防腐耐用。
固定式落水消能降噪声装置上部的支承框架及降噪器的材质选用与漂浮式相同,所不同的是其下部固定的主、次支承梁系是由型钢构成的。经防腐处理的型钢(q235)具有强度高、刚度好的特点。
4.2.4 降噪效果
在落差 h=6 m、淋水密度 q=8 t/(m2·h)标准试验工况下,冷却塔模拟落水声源与降噪装置器的声级及频谱测试结果的对比参见图 3 [5]。图 3表明降噪器削去了落水声源的高频成分。采用飘浮式落水消能降噪装置,260元/m2,固定式落水消能降噪装置,300 元/m2
4.3 塔外传声途径的声波阻隔
4.3.1 降噪原理
声波在传播过程中遇到障碍时,就会发生反射、透射和绕射三种现象。声屏障就是在声源与受声点之间插人一个设施,用以隔断并吸收声源到达受声点的直达声波,使部分声波受阻反射,部分声波则经吸收衰减后通过屏体透射(极小)和屏顶绕射等附加衰减形式到达受声点,达到减轻受声点的噪声影响、取得降噪效果的目的。
4.3.2 形式结构
声屏障的结构可分为地上和地下二部分,地上部分为厚约 20 cm的屏蔽声波的巨型、连续板式立面(包括斜撑),其顶部为扇形吸声体或内倾式遮檐;地下部分则为承重、抗倾覆(风荷载)的基础。
屏障的高度及宽度原则上以隔断声源到达受声点的直达声波为最低限度,一般来说,为提高屏蔽效果,屏障的高度通常不低于进风口高度的1.3倍;为避免影响进风,屏障离进风口距离通常不小于进风口高度的2倍。
4.3.3 材质选用
声屏障的地上部分即屏蔽层可采用砖墙、薄钢板、铝合金、玻璃钢、聚碳酸脂塑料等耐老化。抗腐蚀材料;声屏障的地下部分即基础则以混凝土及钢材为主。
4.3.4 降噪效果
声波遇到屏障发生的绕射现象会减弱声屏障的隔声作用,而绕射能力与声波的频率有关,所以声屏障的降噪效果与声波的频率即波长的关系很大。声屏障对于波长短、不易绕射的高频波的屏蔽作用十分显著,可以在屏障后面形成很长的声影区;而对于波长、具有很强绕射能力的低频波的屏蔽作用则十分有限。当然,也可以通过加高屏障的办法来削弱绕射声波对受声点的影响。由于声屏障对高频声波产生明显有效的屏蔽作用,而冷却塔落水噪声的频谱以中高频成分为主,所以采用声屏障隔断并吸收冷却塔声源到达受声点的直达声波可以取得一定的降噪效果。
声屏障的降噪效果以声影区中紧挨屏障的局部区域为最好,最高可达 25 db(a)左右[3],这对于以厂界测试结果为达标依据的评价规则很解决问题;然而,声影区以外的降噪声级则由于中频绕射声波的到达而有所反弹,但对于高频波而言,衰减量一般还可达到 10-15 db(a)[6](不含距离衰减部分),然而由于冷却塔落水噪声中尚含有中频成分,所以其降噪效果会有折扣。这样,对于厂外受声点来说,为取得满意的降噪效果,在不影响进风的前提下,尚应通过加大屏障高度调节之。
闭式冷却塔在运行的过程中,由于水泵、风机和循环水不停的运行,导致闭式冷却塔噪音影响非常大。噪音主要是由于震动的产生的,闭式冷却塔的噪音主要几个方面:淋水声、风机风噪声音、水泵震动声音。闭式冷却塔噪音共振的影响范围非常大,可以设计到周围30-50米内,加消声瓦和隔声屏障后回到60-70dB,因此,闭式冷却塔的噪音影响是比较严重的。而解决噪音的办法主要有:阻断噪音传播、增加隔音棉、更换低转速的风机等方法。
1.闭式冷却塔降噪原理:
闭式冷却塔的噪音传播主要通过三种方式传播:空气、建筑体、大地,主要以空气传播为主。冷却塔的降噪原理就是阻断声波的传播途径,在冷却塔的周围增加声音屏障,声音遇到屏障的时候就会发生发生声音的反射,反射距离越大,声音就会逐渐减弱,经过多次的折射就会降低的声音的分贝。由于水噪声和风机、水泵声产生的噪音频波不相同,因此将屏障设置在冷却塔的声噪区以靠近冷却塔最好。
2.冷却塔降噪屏障选择:
闭式冷却塔降噪所需要的屏障,应该根据情况进行使用。比较常见的就是砖墙、玻璃钢和铝合金。砖墙以沙面设计,表面噪点比较多,可以将声音不同的角度的反射,并且砖墙的使用寿命是非常可靠的。铝合金和玻璃钢表面比较光滑,因此应该设计一定的弧形面。将声音最大程度的向下反射。漂浮式落水消能降噪装置主要由采用挤拉、注塑或热压成型的塑料件或玻璃钢件(受力件)构成。其材质特点是结构轻型、便于搬运、易于安装、防腐耐用。
3.风机和水泵降噪技巧:
风机和水泵也是产生噪音的主要地方。高速转动风机发出的风噪声非常大。如果是仅仅针对风机的噪音进行处理,可以使用提高风量、降低转速的方法来实现。提高风量,可以加大风机的页面弧面角度。如果预算比较充足,可以考虑直接更换大风叶低转速的风机来降低噪音。或者是在水泵和风机的风口安装消音屏,消音屏的降噪范围在20-30分贝。水泵可以在水泵的外面设计隔音棉,隔音棉能够非常有效的降低噪音,并且还不会影响水泵的散热。
如果闭式冷却塔设计在室外,那么主要就是以上的方法进行降噪,如果冷却塔设计在室内,可以对室内设计隔音处理。设计在室内,可以使用隔音涂料。
在设计闭式冷却塔降噪的过程当中,要考虑冷却塔的通风散热情况,所设计的隔音屏障、隔音棉不能影响冷却塔的通风量。闭式冷却塔的淋水声的主要传播途径也是通过风机的风机进行传播,横流式冷却塔只有单侧的进风口,逆流式的冷却塔底部四周都会有进风格栅,淋水声音与风口进风形成对流,会降低噪音的传播。
冷却塔噪音治理解决方案:针对冷却塔噪音来源,主要有排风口风扇噪音、淋水噪音、减速机和电机噪音、水泵噪音。
1、消声器:在冷却塔排风扇进出气口安装消声器,可有效的控制噪音。
2、设置隔声罩:冷却塔进排气口噪音、淋水噪音、减速机和电动机的机械噪音可以安装隔声罩,把噪音控制在隔声罩内,减弱噪音量。
3、采用消声垫:将消声垫铺放在冷却塔的下塔体用金属网支撑或者铺放在接水盘上,能降低淋水噪音。
4、其他。(具体可按实际情况增设隔声减震措施)特别注意:在冷却塔噪音治理的同时,要根据实地情况充分考虑冷却塔的运行通风需要,保证降噪设备安全。
北京国泰良友工程技术有限公司是一家专业从事声学隔音设计、声学隔音装修与噪声治理工程的企业
冷却塔消音治理方案
1、冷却塔消音治理时,在风机出口设置消声器,可以有效阻止空气动力性噪声。冷却塔周围设置吸隔声屏障,有效降低淋水噪声及机械噪声。在进风口设置进风消声百叶,可以保证冷却塔在正常通风散热的同时,有效控制噪声传播。
2、冷却塔消音治理时,消声插片厚度,消声片内一般都填充吸声材料为多孔吸声材料,包括爱耳超净吸声板、超新玻璃棉等。气流通道截面面积,气流通道的宽度减少,就会提高消声器的消声量。
3、由于冷却塔出风口已安装出风消声器,有效降低出风口噪声,为降低淋水及机械噪声,设计在冷却塔周围设置吸隔声屏障。同时为保证正常通风散热,需再声屏障顶部安装进风消声百叶。
冷却塔是一种热交换设备,它的噪声源主要有三方面:
1、冷却塔风机噪声
主要分为散热风机的机械噪声和风机进排气空气动力性噪声,特性为低频。安装在冷却塔上部的风机主要是逆向抽出的,以此来达到降温的目的。而风机的高速旋转会产生空气动力性噪声,旋转中的多个叶片作用于气流,然后引起气压和运动速度呈脉动变化产生的,其旋转部件的不平衡会导致结构发生振动,从而产生振动噪声。
2、冷却塔落水噪声
冷却塔的循环水从上部喷淋管流下,经过自由落体会产生冲击噪声,与落水速度的平方成正比,与撞击水面的四次方成反比。
3、冷却塔塔体噪声
冷却塔塔体机械的噪声主要来源于机器部件的振动。机器的零件都会在工作中发生弹性变形,然后产生振动。具有弹性的机械部件将振动能量传播到辐射表面时,就会经过空气传播出去,形成机械噪声。
冷却塔噪声控制方案
通过多年专业噪声治理经验,在不影响冷却塔正常运行的前提下,通过声学计算,冷却塔噪声综合治理方案主要为:
1、在风机出口设置消声器,可以有效阻止空气动力性噪声;
2、冷却塔周围设置吸隔声屏障,有效降低淋水噪声及机械噪声;
3、在进风口设置进风消声百叶,可以保证冷却塔在正常通风散热的同时,有效控制噪声传播。
冷却塔出风消声装置
冷却塔主要噪声源为顶部排风噪声,其噪声频谱以中低频为主,我们可以通过安装阻性消声器的方式来达到降噪的目的。