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柴油發電機噪音太煩人?解決方法在這裏!

柴油發電機噪音太煩人?解決方法在這裏!

發布日期:2019-02-22 14:34 來源:http://www.babykeysday.com 點擊:

一般而言,柴油發電機的噪音來源有:


1. 從引擎殼體散發出來

一般頻率約為 500-3KHz,在不同的引擎轉速下而不同的噪音值,一般轉速增加 2 倍時,噪音值約增加 9-12 分貝。 

2. 從空氣進氣與出氣口溢散出來

貴陽發電機有沒有負載之下相差約 10-15 分貝,比噪音特性為 2k-4k 頻率的噪音值最大,其大小可由圖一查出來。一般進氣風量有 90%用來冷卻,10% 用來燃燒。空氣需求量可由原廠廠商提供,若原廠廠商無法提供,或已查無資料,可由圖二查出。(如果引擎有額外的冷卻係統,如冷卻水與水冷式係統來帶出引擎的熱氣,其冷卻空氣量隻要降為原來的 10% 即可。)一般發電機的引擎大於 1000HP 時經常有用冷卻水塔與冷卻水係統的考量。 


正常的一般進氣其麵速度為 2.5M/S-3.5m/s ,但是若有冷卻風扇加強冷卻,可以增加麵速度到達 7.5m/s。 


發電機進氣、出氣口噪音頻率與噪音值


空氣需求量與發電機的關係 

3. 從引擎排放口

有沒有負載之下相差約 10-15 分貝,主要頻率噪音為(轉速/60)x(汽缸數/2),其大小可由圖三判斷出來。另外一般若需要二個排放型消音器的話,一個為降低低頻的反應型消音器,一個為吸收高頻音的吸音型消音器。前者可置於隔音罩之內,後者可置於隔音罩之外以節省空間。


發電機排放口各頻率的噪音值


4. 從冷卻風扇與其他的附屬設備

(發電機,吸油器) 

此部份噪音值與前所述的相較值不大,一般都可以忽略不計。 


發電機噪音與發電機引擎馬力的關係


貴州發電機發電機的噪音防治設計

由於引擎的主要來源如前所述,所以針對發電機噪音發生的頻率特色與噪音的大小來設計相關的防音工程,主要的防音設計如下:

一、降低引擎殼體所散發出來的噪音

主要興建隔音罩來阻隔發電機噪音溢散,若發電電機已經置於 RC 興建完成的機房內,則僅需加強發電機房的壁麵吸音與隔音門的隔音量即可。 

由於發電機殼體所散發出來的噪音頻率約為 500-3kHz 的範圍內,且其噪音值約為 95-110 dBA,所以除了考慮隔音材料與吸音材料的特性外,並且需要考慮防火的需求。 


1. RC機房的防音

一般 RC 機房的隔音量相當大,約為 40 分貝的隔音量,所以並不需要再加強隔音的部分,僅需要加強吸音壁麵與吸音天花板。有關吸音天花板與吸音壁麵的效果計算如下:


α1,S1:改善後的平均吸音係數與表麵積。

 α0,S0:改善前的平均吸音係數與表麵積。 

其中 S1=S0(表麵積不變) 

α0=0.1(RC 表麵幾乎不吸音,吸音率 0.1) 

α1=0.6(吸音材,裝設五麵後地板不易裝設,機房的平均吸音率約為 0.6) 

所以 NR=10 log=7.8 分貝   


另外需要特別注意隔音門的設計需求,方能使整體的隔音效果達到一致的標準,不會因為僅采用防火門而影響機房的整體隔音效能。一般防火門的隔音量約為 15-18 分貝,而隔音門的隔音量約為 35-50 分貝。所以妥善的考量隔音門的設立可以使整個機房的噪音降低,部分隔音門同時也是防火門,有關隔音門的隔音量處理如表一。另有關吸音壁麵的相關施工方式,整理如附件工程圖。 

一般隔音門的隔音量

貴陽發電機

2. 沒有 RC 機房的防音

由於部份發電機並沒有放置於 RC 機房內,,或發電機置於大機房內,此時需要設置隔音罩,發電機可使用完整隔音罩包含:

 l 進出隔音門 l 隔音牆板 l 照明 

 l 滅火設備 l 通風消音箱


二、空氣進出口噪音改善

1. 說明

一般空氣排放口可分成空氣進氣口與空氣排出口二部分,其中空氣進氣口(intake)因為聲音與氣流反向(聲音的流向與空氣的流向相反)較之空氣排放口(discharge outlet)的噪音來的小些(因為其噪音與空氣流向同方向),約低了 4-7 分貝之間。

2. 使用消音箱或消音百葉

一般消音箱的長度從 90-300cm的長度,所以其隔音量約為 25-50 分貝(500Hz),一般消音百葉長度約為 25-60cm 之間,隔音量約為

10-25 分貝(500Hz)。閘板的選用需考量發電機的頻率特性與其距離衰減,最好能經過試算來選取合適的消音箱與消音百葉。 

3. 消音箱(消音百葉)的開口

消音箱或消音百葉的開口選取係采用流量與流速來決定,亦即發電機的進氣量 Q(cms)是一開始秋秋影视就可以從廠商那邊得到的資料(若廠商無法提供資料,亦可由圖二得知)。一般進氣的速度為V=3m/s,所以需要的開口麵積即很容易算出

A(m2=Q/V=cms/(m/s)。如此秋秋影视可以決定開口的麵積與大小。此即為需要的消音百葉(或消音箱)開口麵積。並從需要的隔音量來決定采用消音箱或消音百葉。一般各公司對發電機廠房外的噪音值因為發電機廠房外的用途而有不同的考量。 

4. 壓損

過大的壓損會讓發電機的風扇負荷過大,或造成進氣量的不足,使發電機跳機,所以壓損的計算需要相當小心,並且需要尋求發電機廠商的協助,告知設計者發電機所能承受的壓損大小。根據筆者多年的經驗,與洽詢各發電機廠商的資料發現,一般壓損在24mm Aq 都是可以接受的範圍內。

而壓損的計算方式如下:

P=kv2,其中 P 為壓損,單位為 pa,v 為進氣或出氣速度,以麵速度表示(m/s)。k 為壓損係數,一般皆由實驗室得來,大部分的消音箱製造廠商皆可提供其 k 值或壓損值。表二、表三為相關消音箱、消音百葉的插入損失資料,而表四為消音箱的壓損係數的資料。

三、燃燒廢氣排放口

一般而言,發電機廠商在安裝發電機時都會裝設排放型消音器在廢氣排出口,所以這部分消音僅需針對發電機廠商提出規範即可。


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