机械噪声和燃烧噪声的控制措施

 

      机械噪声主要是发动机各运动零部件在运转过程中受气体压力和运动惯性力的周期变化所引起的震动或相互冲击而产生的，传播远、衰减小，一旦形成很难隔绝。燃烧噪声是燃烧过程产生的结构震动和噪声，其中、高频段的气缸压力级易于传出。

      控制机械噪声和燃烧噪声的有效办法：

1、对发电机组进行隔震处理

      发电机组的隔震一般采用高效减震胶垫，发电机组的机座下部安装有高效减震装置，吸收发电机组90％以上的震动动能。现在这一部分技术已经非常成熟。经过隔震处理，发电机组表面的震动被有效隔断。

2、在噪声的传播通道上进行降噪处理

      减少声源对外的辐射，对于噪声指标控制特别严格的机房还要在内墙和天花板粘贴高效吸音材料，使噪声源在传出机房前已被有效衰减以提高机房的降噪效果。

3、制造商产品改进

（1）改进燃烧室结构

      燃烧室的结构形状与混合气的形成和燃烧密切相关，燃烧室的结构决定着燃烧室空腔的声模态和压力高频振荡的频率，所以选择合适的燃烧室或对燃烧室结构，将能优化燃烧过程，降低压力升高率和削弱压力高频振荡。因此可以选择分隔式的燃烧室。在涡流室式内燃机中，喷油嘴的喷油方向偏离涡流室中心而指向下游，附着于缸壁面的燃料就越多，燃烧越平静，噪声就会越小。

（2）增压

      柴油机增压后可使进入气缸的空气充量密度增加，进气温度增加，使得压缩终了的温度和压力增高，滞燃期缩短，所以可以降低燃烧噪声。

（3）废气再循环

      废气再循环主要引入的初衷是用来降低NO。物，但废气再循环使得进气温度升高，减少燃烧率，使发动机获得平稳的运转，所以可以有效降低燃烧噪声。

（4）压缩比

      提高压缩比可以提高压缩终了的压力和温度，因此缩短滞燃期，使燃烧噪声降低。但是压缩比的提高会使气缸压力增加，活塞敲击声增大，所以通过提高压缩比降低燃烧噪声应综合考虑其对活塞敲击声的影响。

（5）燃料

      不同的燃料，喷入气缸后，其物理、化学准备过程不同，从而导致不同的滞燃期。十六烷值高的燃料滞燃期短，压力升高率降低，燃烧噪声降低。另外新的代用燃料，如生物制气，乙醇等有利于柴油机燃烧噪声的降低。



 

四、冷却风扇和排风噪声的控制措施



 

      冷却风扇和排风通道连接，直接与外界相通，排风通道空气流速很大，气流噪声、风扇噪声和机械噪声经此通道辐射出去。

      冷却风扇和排风噪声的控制措施主要是设计一个排风吸音通道，这个吸音通道可由导风槽和排风降噪箱组成。排风降噪箱的工作原理类似于阻性消声器。可通过更换吸音材料（改变材料的吸音系数），改变吸音材料的厚度、排风通道的长度、宽度等参数来提高吸音效果。在设计排风吸音通道时，要特别注意排风口的有效面积必须满足发电机组散热的需要，以免排风口风阻增大而致排风噪声增大和发电机组高水温停机。风道的结构形式可以参考以下几点：

1、风道的截面形状以折线形式，可形成对噪声声波的反射降噪作用。

2、风道中应有吸声材料，通过吸声材料，吸收一部分噪声能量。

3、风道与发电机组的工作舱之间1好做成可拆卸的，以利于安装调整和维修。

4、在水箱与排风口之间，设有排风导风罩，用于防止热风在室内循环，引起机房内温度上升，使发电机组不能正常工作，同时在导风罩与水箱之间设有柔性连接，以隔绝发电机组震动，导风罩设有检修口，以方便对水箱的检修。

 



五、进风噪声的控制措施



 

      进气系统包括发电机组的进风通道和发动机的进气系统。为了保证发电机组的正常运行，在发电机组的结构中，应考虑机房内的散热以及新鲜空气的补充。要求发电机组中应有一定的通风，根据机房实际结构，选择发电机组1佳布置位置和进风口的布置形式。

      由于柴油发电机组一般都配置有空气滤清器，其本身就具有一定的消声作用。考虑到进气噪声相对较低，故对发动机的进气系统一般不做另外处理。对发电机组的进风通道，主要是设计一个良好的进风吸音通道，选用合适的进风降噪箱。进风通道采用与排风吸音通道相同的降噪方法。另外进、排风道也可增设隔音墙，可明显地提高降噪效果。进风设置口应注意以下几个问题：

1、进风口的进风量

      应满足柴油发电机房所需要新风量的要求。

2、进风口的位置

      应设计在发电机端附近，遵循轴向通风方式的原则。

3、进风口的结构形式

（1）应能阻挡声波的流出，同时有利于进风。

（2）在设计中，进风口的截面结构采用百叶窗的形式。同时，在进风口内壁增设风斗式的屏障，以提高隔声罩的隔声效果。

（3）机房门也是噪声1易向外泄漏、辐射的地方，因此要求机房门采用有隔音消音作用的隔音门。通常要求安装双层隔音门，或做成两扇隔音门，之间形成一个过渡空间，即先经过一扇隔音门，进入过渡空间，再经第二扇隔音门进入到机房内，则降噪效果更佳。

 



六、隔声与降噪

 

      为了降低发电机组运行时对环境和操作者的影响，首先应对发电机组运行排烟的噪声源采取降噪措施，同时对机房的建筑设计应有必要的吸声、隔声措施。根据相应环境的噪声标准来降低发电机组的噪声，无须要求过高，避免由此会引起不必要的过高花费。

      机房墙体砌筑时，要求灰缝填实，不要留有孔洞、缝隙内墙面的粉刷，表面不宜致密光滑，粉刷材料中要掺入一定量的有吸声效果的多孔性材料，例如水泥，石灰膏和木屑组成的吸声层。内壁及天花板可采用隔声板进行装饰，降噪效果会更佳。壁板如果采用多孔性材料装饰，孔眼面积至少占总面积的20％-25％。壁板与墙体之间充填一层多孔性吸声材料，吸声效果更好。

      机房与控制室用墙隔开，隔墙上开挖两层玻璃的观察窗。控制室与机房之间采用双层夹板门，夹板之间充填弹性多孔吸声材料，例如碎泡塑、玻璃纤维棉。经过这样处理，控制室内的噪声可控制在75dB（A）以下，从而改善操作者的工作条件。

      如果采用地下管式排烟，地下埋设管采用水泥下水管或将排烟管引入砖砌烟囱内，其发电机组排烟噪声可基本排除。对于用弹力固定架来固定发电机，其正常的控制排烟、进气及散热器风扇是可将发电机的噪声降至可以接受的水平，如按此方法处理后，发电机组的噪声仍然会很高，可在房间和发电机周围竖上隔声板，在机房的墙壁上安装吸声板或把发电机安放在一个特殊设计的隔声蔽体中以减少噪声。

      大多数情况，通风进口和排风口需要装上隔声装置，如果想避免操作入员直接暴露在发电机的噪声下，那么仪表和控制站必须安装在一个分离的隔声控制房间内。