冷卻塔降噪技術(shù)

冷卻塔降噪緣由

冷卻塔是一種將冷卻器和涼水塔一體化結(jié)構(gòu)的高效冷卻設(shè)備，冷卻水走管內(nèi)，避免了與空氣的直接接觸，可保證冷卻水的清潔性，主要利用水的蒸發(fā)潛熱帶走熱量。采用機(jī)翼型空腹結(jié)構(gòu)大直徑、大面積、低轉(zhuǎn)速、低動(dòng)壓玻璃鋼風(fēng)機(jī)葉片，使用該類冷卻塔具有節(jié)能、低噪的顯著特點(diǎn)；超低噪聲冷卻塔于進(jìn)出風(fēng)口及淋雨區(qū)設(shè)置高效降噪裝置，使同級(jí)別冷卻塔有效降噪達(dá)5dB(A)；但是冷卻塔在使用中經(jīng)常會(huì)被其所產(chǎn)生的噪聲所干擾，在前面我們也給大家講述了冷卻塔的噪聲原因分析及產(chǎn)生噪聲的部位，詳細(xì)的可以看：冷卻塔產(chǎn)生噪聲的部分；冷卻塔產(chǎn)生噪音的原因。前面都講述了冷卻塔噪聲的原因，及來源分析，但是卻沒有講述噪聲的治理方法。那么今天我們帶領(lǐng)大家一起來研究分析下冷卻塔的噪聲治理方法。商場(chǎng)，酒店平臺(tái)一般配有多組中央空調(diào)機(jī)組以及冷卻塔，當(dāng)機(jī)組群工作時(shí)，產(chǎn)生的進(jìn)排氣噪聲、空氣動(dòng)力性噪聲、電磁噪聲等其他噪聲進(jìn)行疊加形成混響向四周輻射，其噪聲通過空氣傳播的方式嚴(yán)重污染了相鄰居民住宅樓的聲環(huán)境質(zhì)量。主動(dòng)性降噪的主要辦法是治理根本問題，把冷卻塔動(dòng)力部件做升級(jí)改造，以及通過技術(shù)性將噪音源消除。

冷卻塔降噪治理

冷卻塔周圍的居民和政府的環(huán)保部門依據(jù)國(guó)家環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)GB3096—2008要求冷卻塔用戶對(duì)冷卻塔產(chǎn)生的噪聲污染治理.
冷卻塔噪聲聲源冷卻塔噪聲源主要由以下４個(gè)部分組成：
１）風(fēng)機(jī)進(jìn)排氣噪聲；
２）淋水噪聲；
３）風(fēng)機(jī)減速器和電動(dòng)機(jī)噪聲；
４）冷卻塔水泵、配管和閥門噪聲。
聲源屬性：噪聲源為落水區(qū)下的巨大圓形水面，為塔內(nèi)冷卻落水對(duì)池水的大面積連續(xù)的液體間撞擊產(chǎn)生的穩(wěn)態(tài)水噪聲；是機(jī)械噪聲、空氣動(dòng)力噪聲、電磁噪聲之外的一種特殊噪聲。
聲源特征
聲源聲級(jí)：80dB（A）左右。
頻譜：音頻分布呈高頻（1000－16000 Hz）及中頻（500－1000Hz）成分為主的峰形曲線；峰值位于4000Hz左右。
聲速：c＝340m/s。
長(zhǎng)：λ＝c／f；1.36m（250 Hz）～0.02 m（1000 Hz），以0.085m（4000 Hz）為主。兩個(gè)最主要噪聲源風(fēng)機(jī)噪音：聲波長(zhǎng)，穿透能力強(qiáng)，聲音衰減不明顯，治理困難。   空氣在冷卻塔頂導(dǎo)流管內(nèi)產(chǎn)生湍流和摩擦激發(fā)的壓力擾動(dòng)，產(chǎn)生噪聲，同時(shí)槳葉與空氣作用產(chǎn)生振動(dòng)向外輻射噪聲，風(fēng)機(jī)的空氣動(dòng)力噪聲是主要聲源。
兩個(gè)最主要噪聲源落水噪音：主要為高頻，治理較為容易。
冷卻塔的循環(huán)水經(jīng)填料層自由下落到落水槽，所產(chǎn)生沖擊噪聲。的強(qiáng)度與落水速度的平方成正比。測(cè)量的結(jié)果表明落水的A聲級(jí)噪聲達(dá)到70dB，這屬于冷卻塔需治理的噪聲源之一。   聲波的距離衰減規(guī)律落水噪聲隨距離的衰減特性符合半球面波在傳播過程中隨著能量分布的擴(kuò)大而衰減的規(guī)律，其"點(diǎn)聲源" 的距離衰減規(guī)律為距離每增加一倍聲能衰減 6dB。用公式表達(dá)即為： L1－L2= 20 lg（r2／r1）

冷卻塔降噪原理

聲波在傳播過程中遇到障礙時(shí)，就會(huì)發(fā)生反射、透射和繞射三種現(xiàn)象。聲屏障就是在聲源與受聲點(diǎn)之間插入一個(gè)設(shè)施，用以隔斷并吸收聲源到達(dá)受聲點(diǎn)的直達(dá)聲波，使部分聲波受阻反射，部分聲波則經(jīng)吸收衰減后通過屏體透射（極小）和屏頂繞射等附加衰減形式到達(dá)受聲點(diǎn)，達(dá)到減輕受聲點(diǎn)的噪聲影響、取得降噪效果的目的。   

風(fēng)機(jī)低頻噪音治理：
消聲器選擇非常重要，一般消聲器對(duì)中低頻噪音效果不明顯，抗性消聲器治理效果好，但頻率選擇性十分強(qiáng)，所以一般選擇阻抗復(fù)合式消聲器。   阻抗復(fù)合消聲器是指將聲吸收和聲反射恰當(dāng)?shù)亟M合起來的消聲器。它同時(shí)既有阻性消聲器消除中、高頻噪聲和抗性消聲器消除低、中頻噪聲的特性，具有寬頻帶的消聲效果。   

落水高頻噪聲治理：
治理相對(duì)容易，但要注意隔音治理同時(shí)避免影響散熱性能的發(fā)揮，雖然消聲器和消聲百葉可以大幅降噪，但要合理設(shè)計(jì)，及設(shè)計(jì)時(shí)要綜合考慮散熱性能和動(dòng)力性能。結(jié)構(gòu)不合理就達(dá)不到降噪目的，流阻太大會(huì)影響冷卻塔工作，降低制冷能力：動(dòng)力性能設(shè)計(jì)不好也會(huì)增加阻力，甚至?xí)a(chǎn)生混響噪聲，所以治理過程中要綜合考慮。

冷卻塔降噪治理效果

1、冷卻塔隔音降噪工程實(shí)施后，進(jìn)、排風(fēng)面積完全滿足冷卻塔正常運(yùn)行的進(jìn)、排風(fēng)要求，通風(fēng)率≥82%，不影響冷卻塔的正常運(yùn)行。
2、周邊居民窗口處噪聲指標(biāo)滿足2類區(qū)環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)。

冷卻塔的結(jié)構(gòu)組成及功能

結(jié)構(gòu)	功能
支架和塔體	外部支撐
填料	為水和空氣提供盡可能大的換熱面積
冷卻水槽	位于冷卻塔底部，接收冷卻水
收水器	回收空氣流帶走的水滴
進(jìn)風(fēng)口	冷卻塔空氣入口
百葉窗	平均進(jìn)氣氣流，保留塔內(nèi)水分
淋水裝置	將冷卻水噴出
風(fēng)機(jī)	向冷卻塔內(nèi)送風(fēng)
軸流風(fēng)扇	用于誘導(dǎo)通風(fēng)冷卻塔
軸流/離心風(fēng)扇	用于強(qiáng)制通風(fēng)冷卻塔

冷卻塔降噪方案

冷卻塔的噪聲源主要是風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的噪聲和落水的噪聲，表現(xiàn)出明顯的寬頻帶噪聲特性，因此單一的隔聲或吸聲無法得到良好的降噪效果，只有在分析了噪聲源和頻帶特性之后才能制訂相應(yīng)的降噪措施消聲器，設(shè)計(jì)應(yīng)綜合考慮消聲量阻力盡量不影響冷卻塔的通風(fēng)散熱功能，并能夠防塵防水。