1、冷卻塔噪聲減振降噪治理方案及實(shí)例常規(guī)的冷卻塔噪聲源主要是排風(fēng)機(jī)的風(fēng)噪聲和淋水噪聲。其它的一些主要的聲源還包括風(fēng)機(jī)噪聲、減速機(jī)噪聲、電動機(jī)噪聲、冷卻塔配管及閥體噪聲、冷卻用泵噪聲以及機(jī)殼振動向周圍輻射的噪聲。其中最為主要的聲源是風(fēng)噪聲和淋水噪聲，它們主要是從冷卻塔的底部進(jìn)風(fēng)帶和頂部向外傳播影響環(huán)境。因此，根據(jù)其噪音的產(chǎn)生原理及傳播特性，我們可以通過主動降噪和被動降噪兩個(gè)方面去實(shí)行：一、主動降噪：主要會采取以下方式加以治理：1、降低風(fēng)機(jī)漿葉葉尖的相對馬赫數(shù)，可大幅降低槳葉輻射的噪音；2、增加槳葉的數(shù)量可在保證風(fēng)量不變的前提下，可達(dá)到降低風(fēng)機(jī)漿葉葉尖相對馬赫數(shù)的目的3、改變漿葉翼型及迎角，改變槳葉的

2、空氣動力布局，使?jié){葉軸向壓力場沿向分布均勻，減少回流、渦流的產(chǎn)生，提高風(fēng)機(jī)效率，并實(shí)現(xiàn)降噪；4、減少槳葉相對體積，改變槳葉相對的厚度及弦長，降低槳葉的厚度噪聲主動降噪對實(shí)施者的技術(shù)及加工精度要求較高，但效果較好！二、被動降噪主要會采取以下方式加以治理：1、在冷卻塔頂部的外沿安裝排風(fēng)消聲器；2、在冷卻塔面向噪聲控制點(diǎn)方向安裝隔聲屏障；3、在冷卻塔底部接水盤上安裝柔性網(wǎng)或消聲墊，以降低落水聲；4、在冷卻塔的進(jìn)風(fēng)口處安裝進(jìn)風(fēng)消聲器（消聲百葉窗）。5、對一些要求較高的項(xiàng)目，也會采取隔聲罩、地臺等治理措施。當(dāng)然其治理費(fèi)用也會相應(yīng)增加。設(shè)計(jì)參數(shù)對冷卻塔進(jìn)行噪聲治理控制工程的聲學(xué)設(shè)計(jì)前，我們一般會需要準(zhǔn)備如

3、下主要的設(shè)計(jì)參數(shù)以進(jìn)行聲學(xué)設(shè)計(jì)：1、冷卻塔的出風(fēng)口與進(jìn)風(fēng)口的噪聲值：這個(gè)值一般可由現(xiàn)場測試得出，但在一些特殊的情況下，如冷卻塔并未安裝時(shí),也可通過公式計(jì)算，計(jì)算值一般會與現(xiàn)場測試值有一定的出入。在計(jì)算時(shí)，我們需要根據(jù)冷卻塔的電動機(jī)功率進(jìn)行估算。其中聲功率級較容易計(jì)算，而聲壓級計(jì)算較復(fù)雜，兩者的計(jì)算結(jié)果相差極小。當(dāng)然，這個(gè)值也可以由冷卻塔制造商提供，但不論是現(xiàn)場測試結(jié)果還是計(jì)算結(jié)果或是廠商提供的噪聲級，都應(yīng)該是11或13倍頻程的測試值。這是為了我們后面對消聲器及隔聲屏障的隔聲量進(jìn)行有效的計(jì)算。以確定最終的聲學(xué)設(shè)計(jì)方案。2、消聲器的壓力損失和冷卻塔的允許壓力損失：塔風(fēng)機(jī)風(fēng)壓800Pa消聲器壓力損失

4、必須控制在80Pa以下,冷卻塔的允許壓力損失一般會要求冷卻塔制造商或業(yè)主確定。因?yàn)槔鋮s塔出進(jìn)風(fēng)口在安裝消聲器后，會影響到冷卻塔的壓力，造成一定的壓力損失。為使安裝消聲器安裝后不影響冷卻塔的正常工作，消聲器的壓損應(yīng)小于這個(gè)允許壓損。而消聲器的壓力損失因?yàn)槊總€(gè)廠家的消聲器結(jié)構(gòu)不同，每個(gè)工程所采用的消聲器型號也不盡相同。因此，需要根據(jù)不同的工程及消聲器的損失系數(shù)進(jìn)行壓損計(jì)算。確定這個(gè)值需要噪控企業(yè)有系列消聲器產(chǎn)品才有可能準(zhǔn)確確認(rèn)。3、控制點(diǎn)處的背景噪聲值：這個(gè)值只能由現(xiàn)場測試得出。測試背景噪聲時(shí)，我們會要求關(guān)閉噪聲源，在噪聲控制點(diǎn)處進(jìn)行測量。噪控所治理的只是針對噪聲源設(shè)備，而對背景噪聲我們是“無能為

5、力”的。因此，現(xiàn)場測試時(shí)要現(xiàn)場的背景噪聲作出較準(zhǔn)確測量，一是便于進(jìn)行噪聲控制設(shè)計(jì)；二是以便在工程驗(yàn)收時(shí)對背景噪聲的影響進(jìn)行修正，減去背景噪聲對噪聲源治理后的影響，利于工程驗(yàn)收。4、現(xiàn)場安裝環(huán)境測量值：這些值的測量一般是對鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)做準(zhǔn)備。這是現(xiàn)場測試時(shí)最為“麻煩”的一個(gè)測試，也是最容易出錯(cuò)、最不能出錯(cuò)的環(huán)節(jié)。一般需要測試人員對自己的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)能力、可能的聲學(xué)處理方式有比較清晰的了解。比較復(fù)雜的現(xiàn)場，會進(jìn)行多次測量才能最終確認(rèn)。一個(gè)好的鋼結(jié)構(gòu)或安裝方案對最終的報(bào)價(jià)與工程的安全性有著直接的影響。2、現(xiàn)場噪聲值的測量需對現(xiàn)場環(huán)境進(jìn)行11或13倍頻的測試，以便進(jìn)行聲學(xué)計(jì)算。具體測試方法請見：現(xiàn)場測

6、試及檢測方法。3、聲學(xué)計(jì)算根據(jù)業(yè)主提供的治理目標(biāo)，我們即可以開始聲學(xué)計(jì)算。這是整個(gè)噪聲控制方案的關(guān)鍵。冷卻塔的聲學(xué)計(jì)算主要包括兩個(gè)方面：一是聲源處理后的聲學(xué)計(jì)算：主要包括進(jìn)出風(fēng)消聲器所起到的降噪效果計(jì)算、聲屏障所起到的降噪效果計(jì)算、設(shè)置防水墊所起到的降噪效果計(jì)算；二是總體治理效果計(jì)算：一般會直接將上述結(jié)果相加。對有多臺冷卻塔或背景噪聲較高的情況下，也需要我們做一些聲級加減求和的工作。一般上述理論結(jié)果與實(shí)際完成后的結(jié)果會有出入，需要作一定的修正。只有通過上述的聲學(xué)計(jì)算我們才可能對每個(gè)方案做到心中有數(shù)。4、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)冷卻塔噪聲治理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，需要根據(jù)實(shí)際情況設(shè)定。主要包括聲屏障的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和消聲器設(shè)計(jì)結(jié)

7、構(gòu)。附：管式消聲器結(jié)構(gòu)及消聲量計(jì)算表34ms折板阻式消聲器結(jié)構(gòu)及消聲量計(jì)算表34ms冷卻塔風(fēng)機(jī)出風(fēng)段經(jīng)過冷卻塔填料造成的噪聲衰減及原消聲器的噪聲衰減（由于通道過大，消聲器的失效頻率大約在104Hz,因此該消聲器聲衰減量在人的聽域范圍內(nèi)勻不大于3db）后估計(jì)在64左右減振器特點(diǎn):依減振器所在部位是否作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動來分，減振器可分為固定式減振和旋轉(zhuǎn)式減振兩種。固定式減振是指對固定機(jī)件采取減振措施，例如機(jī)座減振器；旋轉(zhuǎn)式減振是指對旋轉(zhuǎn)體采取減振措施，例如轉(zhuǎn)子減振器、軸承減振器等。固定式減振主要是機(jī)座減振，機(jī)座減振應(yīng)用很廣泛。機(jī)座減振可以采用橡膠減振器、彈簧減振器、流體減振器等，根據(jù)不同情況采用不同減振器

8、，一般以橡膠減振器應(yīng)用較多。橡膠是較理想的減振材料，對振動有阻尼作用。橡膠有很大的線性柔韌性，幾乎可被拉伸到破裂而不失去其彈性，并且能承受交變應(yīng)力而不易出現(xiàn)疲勞。橡膠和水一樣，幾乎不可壓縮，受壓后僅產(chǎn)生彈性變形，但其體積不變。當(dāng)溫度低于攝氏零下30度時(shí)，橡膠的彈性顯著降低，故橡膠減振器不宜在嚴(yán)寒條件下工作；同時(shí)橡膠也不耐高溫，其工作溫度最好不超過攝氏75-80。橡膠的受壓強(qiáng)度比受拉強(qiáng)度大很多。橡膠的拉伸長度一般比壓縮距離約大6倍。橡膠受拉伸或壓縮時(shí)，其自然振動頻率并不相同。橡膠有“彈性后效”現(xiàn)象，即橡膠在受壓縮后約20分鐘內(nèi)變形增加很快（約25%,即變形比1.25）;此后，變形很慢，約到15天

9、后，變形才增大到約50%。橡膠減振器的這些物理特點(diǎn)都會影響到減振器的設(shè)計(jì)選型和應(yīng)用，用戶在使用減振器時(shí)，應(yīng)該多了解和注意冷卻塔減振降噪治理實(shí)例冷卻塔底座加強(qiáng)減振措施對冷卻塔機(jī)械振動的控制，最行之有效的方法是從振動傳遞路徑上進(jìn)行隔離。當(dāng)前，對轉(zhuǎn)速900r/min以上的水泵、風(fēng)機(jī)等設(shè)備，具隔振設(shè)計(jì)已相當(dāng)成熟，故選用了技術(shù)成熟的阻尼彈簧隔振器系列產(chǎn)品，其固有頻率為3.5Hz,能得到滿意的隔振效果。然而，常規(guī)產(chǎn)品對于低轉(zhuǎn)速（300r/min）的冷卻塔是無能為力的。為此，筆者專門聯(lián)系廠家咨詢了低頻的彈簧隔振器，對隔振器彈簧采用超常設(shè)計(jì)，取大直徑、大中徑、高徑比小、并且具有應(yīng)力小、抗疲勞強(qiáng)度高、水平剛度大

10、、使用壽命長、被隔振設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性好、高度可調(diào)和安裝方便等優(yōu)點(diǎn)。按照冷卻塔基礎(chǔ)布置情況，冷卻塔底座加減振器選用某品牌的ZGT-D2型鋼彈簧減振器。每臺冷卻塔選用減振器20個(gè)，根據(jù)受力狀況均勻布置，從而消除減少冷卻塔從安裝基礎(chǔ)傳遞至建筑結(jié)構(gòu)荷的噪音振動。該項(xiàng)目采用的ZGT-D2型可調(diào)式低頻阻尼鋼彈簧減振器，是制造商根據(jù)大型冷水機(jī)組、冷卻塔、動力設(shè)備低速、擾力較大而設(shè)計(jì)的產(chǎn)品，由多重組合彈簧組成，彈簧件選用優(yōu)質(zhì)60Si2Mn彈簧鋼材，耐疲勞、強(qiáng)度高、承載力大、使用壽命長；上下鋼板及鋼板外表面黏貼橡膠防滑墊等組成。此產(chǎn)品安裝方便，穩(wěn)定性好，固有頻率低，隔振效果顯著等特點(diǎn)。安裝時(shí)可直接安放在設(shè)備下，若

11、動力設(shè)備擾力較大，先調(diào)節(jié)重心，并將減振器底座固定孔用螺栓固定地基。本項(xiàng)目減振器的安裝采用均勻分布，具體方式如下圖：*I-一-:-:.Y:*YWE.TI.:：£.>:軍S/E:*:.J':<-:>.:>J*：U-一-二>jjJ圖1冷卻塔基礎(chǔ)加裝減振器布置圖3.2 冷卻塔進(jìn)出水管加軟接隔離振動傳播在冷卻塔進(jìn)出水接口加裝橡膠撓性接管，以隔絕冷卻塔向冷卻水管路系統(tǒng)傳遞振動和噪聲，同時(shí)也避免冷卻水泵的振動經(jīng)冷卻水管傳遞至冷卻塔引起共振。冷卻塔進(jìn)出水管軟接選用某品牌的JZH1-N型橡膠撓性接管（單球體）。其該類產(chǎn)品采用外國線材技術(shù)，由內(nèi)膠層、尼龍簾布增強(qiáng)、外

12、膠層復(fù)合的橡膠球體、骨架層硬鋼絲和低碳鋼3600轉(zhuǎn)動法蘭組成。具有耐高壓抗爆力大、彈性好、位移量大、吸振能力強(qiáng)、減噪效果好等特點(diǎn)。專業(yè)用來防護(hù)和治理暖通空調(diào)水系統(tǒng)管道工程隔振降噪。3.3 更換低噪音風(fēng)機(jī)及電機(jī)本項(xiàng)冷卻塔風(fēng)機(jī)及電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)振動及噪音是冷卻塔振動及噪音的主要來源目將原有的風(fēng)機(jī)更換成更低轉(zhuǎn)速、更低噪音的新型風(fēng)機(jī)，從源頭上減少冷卻塔的振動及噪音。傳統(tǒng)的冷卻塔風(fēng)機(jī)為4葉片，但目前也有更低轉(zhuǎn)速、更低噪音的6風(fēng)葉風(fēng)機(jī)。筆者通過多方調(diào)研和論證比較，在本項(xiàng)目中采用了此項(xiàng)技術(shù)，原有風(fēng)機(jī)為4葉片，轉(zhuǎn)速為300r/min,選型更換為六風(fēng)葉風(fēng)機(jī)，轉(zhuǎn)速約降至220r/min。本項(xiàng)改造中，風(fēng)葉的選型及裝配至關(guān)

13、重要，為了提高風(fēng)機(jī)的效率，風(fēng)葉與風(fēng)筒間需保持盡量小的間隙。由于風(fēng)筒是玻璃鋼材質(zhì)，剛度較差容易變形，變形嚴(yán)重時(shí)，風(fēng)葉會蹭到風(fēng)筒，劇烈摩擦?xí)癸L(fēng)葉及風(fēng)筒嚴(yán)重磨損，甚至折斷風(fēng)葉。因此須控制風(fēng)葉與風(fēng)筒間隙在2035mm,并有效地控制其運(yùn)轉(zhuǎn)振動的水平偏移位置，以保證風(fēng)葉與風(fēng)筒的配合。3.4 風(fēng)機(jī)電機(jī)變頻節(jié)能改造由于冷卻塔的設(shè)備容量是根據(jù)在夏天最大熱負(fù)載的條件下選定的，在實(shí)際設(shè)備運(yùn)行中經(jīng)常是處于在較低熱負(fù)載的情況下運(yùn)行，因此，通過變頻驅(qū)動控制調(diào)節(jié)冷卻風(fēng)機(jī)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，以適應(yīng)部分負(fù)荷情況，既能節(jié)約電耗，又能在大部分時(shí)間降低電機(jī)及風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，同步實(shí)現(xiàn)節(jié)能及降噪的目的。本項(xiàng)目通過對風(fēng)機(jī)電機(jī)增加電氣驅(qū)動的變頻改造，在

14、絕大部分時(shí)間實(shí)現(xiàn)了良好減振降噪效果，并且改造工程完工并投入使用后的第一年期間實(shí)現(xiàn)了節(jié)電率達(dá)28%30%的良好經(jīng)濟(jì)效果。在本項(xiàng)目中，為4臺冷卻塔風(fēng)機(jī)電機(jī)各配備一臺變頻器，根據(jù)冷卻塔出水溫度的變化來對冷卻塔風(fēng)機(jī)運(yùn)行轉(zhuǎn)速進(jìn)行變頻驅(qū)動控制，實(shí)現(xiàn)對冷卻塔出水溫度的調(diào)節(jié)，從而使冷卻水系統(tǒng)的水溫控制在一個(gè)穩(wěn)定的狀態(tài)。變頻驅(qū)動控制方式如下：a）正常使用的運(yùn)行啟動時(shí)，啟動開關(guān)切至自動運(yùn)行模式，冷卻水泵啟動后自動啟動第一臺冷卻塔風(fēng)機(jī)，由溫度傳感器測定冷卻塔出水溫度，并在冷水機(jī)組啟動后經(jīng)過控制器根據(jù)設(shè)定的控制溫度和實(shí)測溫度的比較運(yùn)算來控制冷卻塔風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的運(yùn)行風(fēng)量，從而控制冷卻塔的出水溫度在設(shè)定的范圍內(nèi)。b）如一臺冷卻塔風(fēng)機(jī)滿載運(yùn)行時(shí)尚不能滿足冷卻降溫要求時(shí)，系統(tǒng)自動增加啟動一臺冷卻塔風(fēng)機(jī)，依此類推，直到滿足運(yùn)行所需的冷卻降溫要求為止（標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)工況為冷卻水出水水溫w32C）。運(yùn)行負(fù)荷的減載控制則為逆向進(jìn)行，整個(gè)控制系統(tǒng)為一個(gè)閉環(huán)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，并加入設(shè)備