摘要：本文以某大型的机力通风式冷却塔为例，综合分析了冷却塔的噪声现状，并深入研究噪声控制总体设计措施，以便于结合该大型的机力通风式冷却塔所产生噪声实际情况，开展标准化、合理的噪声控制总体设计工作，便于更好地控制大型的机力通风式冷却塔实际运行期间的噪声问题。
关键词：大型；机力；通风；冷却塔；噪声控制；设计
前言：
机力通风式冷却塔，现阶段被广泛应用在写字楼、商场、医院等各种大型的公共建筑场所中央空调内部循环水的系统当中。冷却塔，通常设置于露天环境下，落水、较大功率的风机运行均会产生较为严重的噪声问题，直接干扰着周边在居民正常的生活，负面影响较大。鉴于此，本文主要围绕着大型的机力通风式冷却塔运行期间噪声控制总体设计进行综述分析，望能够为相关专家及学者对这一课题的深入研究提供有价值的参考或者依据。
1、冷却塔的噪声现状
某大型的机力通风式冷却塔为4组，风机风量为20万m3•h-1、出水温度约为32℃、风口高度约为1.1m、高度为5m、宽度为3.9m、长度为15.6m，冷却塔每台水量均超过千吨。该机组西侧临近住宅区，运行期间所产生噪声严重影响着周边居民正常的生活。经现场踏勘及测量后可了解到，冷却塔装置约1.2高处，所产生噪声主要成分为淋水噪声；居民楼敏感噪声区域所产生噪声主要成分为风机噪声。装置区域面向着居民楼的一侧已建设了高度约为7m声屏障，但遮挡噪声效果并不理想。
2、噪声控制总体设计
2.1 设计方案
依据以上对于冷却塔实际运行期间所产生噪声的现场测量及声场预测后可了解到，决定从冷却塔运行期间噪声主要传输途径入手来设计噪声控制实施方案，具体如下：①在冷却塔装置出风口处设消声器，以确保风机的噪声源实际声功率级能够得以降低。风机的消声器，设置目的在于将冷却塔装置出风口的风机噪声降低，风机噪声属于居民区直达的噪声基本来源，普遍的噪声屏障往往效果不够理想。通过综合分析降噪工程总体设计可了解到，风机声源位置设消声器，属于最为直接有效的一种设计手段。结合现场的实测结果及所需达到噪音控制目的，风机内部消声器降噪量需依据＞15dB予以合理化设计。现场设冷却塔装置4台，单台的冷却塔装置设风机4个，所有风机的出风口均需设片式的消声器1台。单台的消声器尺寸应为1500mm*3900mm*3900mm，消声通道的有效长度为1500mm，该消声片的片距为156mm，实际厚度约为100mm。该消声片包含着上下两段，其上部分为普通的穿孔板，而下部分则为微穿孔板。通过这一结构设计，消声带宽能够得以提升，将高频失效方面不利影响减少。②在冷却塔装置内部设消声毯，以确保淋水噪声的声源实际声功率级能够得以降低。冷却塔装置淋水作用，属于一种噪声源，消声毯能够对淋水噪声起到有效地控制作用。以不影响通风与排水为前提条件，在水面与淋水区域之间，进行钢丝网距离集水槽1/3高度的钢丝网架设，铺设好消声毯，当成缓冲层将淋水声源生成的条件消除，防止淋水水滴直接撞击水面促使噪声生成，以达到噪声控制最佳效果。为能进一步验证消声毯噪声控制实施效果，选择1cm厚度样本，由轻质的PVC材料所制作而成，处于正常的冷却水质条件下，不容易出现堵塞与碎解情况。在实验室内对该样品进行淋水的消声量测试后可了解到，此装置针对于淋水噪声衰减效果在5dB左右，此降噪效果并不会伴随淋水流量与流速的变化而改变，噪声控制效果显著；③在2组冷却塔装置顶部的消声器相互间搭接好消声百叶，以起到衰减及遮挡冷却塔装置下部淋水的直达噪声作用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆2组冷却塔装置顶部的消声器间设消声百叶，以对冷却塔装置外壁面声音放射起到降低作用，并将淋水区域至居民区声音传播的途径切断，促使淋水直达的声音对于居民区影响有效降低，消声量应设计为＞8dB。消声百叶尺寸设计为600mm*4000mm*15800mm，该消声片的片距设计为146mm，厚度约为100mm，消声片的竖向倾斜角为30°。通过斜角可确保消声百叶有效的吸声长度得以增加，且遮挡声音效果极佳。消声器的顶端及风机的消声器应保持平齐状态，用钢支架予以承重；④在冷却塔装置壁面上贴附好吸声层，以对淋水的反射噪声起到衰减作用。冷却塔装置主体部分结构即为玻璃钢，针对声音有着较强反射能力。
经现场实测可了解到，冷却塔装置内部风机及淋水区域所产生噪声经过冷却塔装置外壁反复反射，逐渐传递至周边居民区的敏感点，严重干扰着周边居民日常生活。故在该冷却塔装置外壁周边贴附约10mm厚度橡胶海绵的吸声层。吸声层平均的吸声系数设为＞0.6，以贴附为主要安装方式，吸声材料具备憎水、防潮性能，不可使用传统多孔纤维、吸音棉等各种防水性能不佳材料。
2.2 预测评估方案实施效果
通过以上噪声控制的设计措施实施之后，以ＲAYNOISE的仿真计算系统分析敏感地带噪声分布实测结果为：在采用了以上噪声控制的设计方案之后，居民区敏感区域能够达到5-20dB噪声控制的效果。为能更具精准度地考察此次噪声控制的设计实施效果，择选居民最为敏感区域当中噪声干扰最为不利位置为噪声控制效果的评价点。该点处于声屏障的直达声影响区域之外，属于距离该冷却塔装置最近居民区。以Ｒ1点为评价的参考点，对以上噪声控制的设计措施实施之后，最终噪声控制的效果情况。R1与R8点施加了噪声控制的设计措施之后，噪声控制效果如下：采取噪声控制的设计措施前期实测总声压级参数值：居民区周边最不利的敏感点R8为59.6、楼前的受影响点R1为73.3；采取噪音控制的设计措施后期实测总声压级参数值：居民区周边最不利的敏感点R8为44.0、楼前的受影响点R1为58.7；噪音控制的设计措施实施后，在声压级的降低量方面总体降噪效果：居民区周边最不利的敏感点R8为15.7、楼前的受影响点R1为14.7。通过分析以上实测结果后可了解到，噪声控制总体设计方案具体实施之后，该大型的机力通风式冷却塔装置旁侧居民区域受冷却塔装置噪声影响可控制在50dBA以下范围，与夜间噪声2类限定标准相符合；最临近该冷却塔装置居民区，降噪可达15.6dBA；住宅楼周边总体降噪效果可达15dBA左右，该大型的机力通风式冷却塔装置噪声控制总体设计实施效果显著。
3、结语
综上所述，本文主要以某大型的机力通风式冷却塔为例，开展噪声控制总体设计工作，先围绕着冷却塔实际运行期间所产生噪声进行现场测量及声场预测，经综合分析之后，确定从冷却塔运行期间噪声主要源头上入手来设计噪声控制实施方案。经以上噪声控制的设计措施实施之后，该大型的机力通风式冷却塔装置降噪效果较为理想化。故而，以上噪声控制的设计措施具体可行性与有效性。但由于不同机力通风式冷却塔装置所处运行环境不同，对降噪要求及标准也存在着差异性，在具体设计噪声控制措施期间，还应当结合实际情况与各项标准，予以针对性的设计与优化，以确保达到最佳噪声控制效果。
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论文作者:黄祥深
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/9/11
标签：冷却塔论文; 噪声控制论文; 噪声论文; 装置论文; 消声器论文; 风机论文; 效果论文; 《基层建设》2019年第16期论文;