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1、噪声污染控制工程设计说明书学 院：环境科学与工程系 另环境工程专业班级：姓 名：学 号：指导教师：H 期:取最大值66.07dB,与原噪声84.82dB叠加可得总噪声量为：84.86 (dB) 88 (dB),符合要求。2.10校验风机经过降噪处理后产生的噪声量为84.85dB,经过距离消减公式，可计算风机 减 噪 后 办 公 楼 前 噪 声 值 为r229L =L + 201g = 84.86 + 201g = 55.49dB 60dB12 rl1所以达到降噪要求2.11消声器设计计算汇总表中心频率 f/Hz125250500100020004000A计权声 级倍频带声 压级Lp/dB100
2、10810810310095112NR (80)91.686.482.78077.775.988减噪量 D/dB8.421.625.32322.319. 1吸声材料 系数0. 110. 850. 880. 830. 930. 97消声系数0. 131.31.331.261.41.45消声器周 长与截面 比18. 2718. 2718.2718. 2718. 2718. 27消声器所 需长度3. 540.911.041.000. 870. 72消声器设 计长度1.00实际减噪 量D2.6126. 1326. 7325. 3228. 1429. 14消声实际 Lp81.2973. 2778.077
3、7.6873. 0666. 86检验rWj频失效/dB19. 43A计权修正-16. 1-8.6-3.201.21修正后各 频带声级81.2973. 2778.0777. 6773. 0676. 57LP总的A计权声级85. 36再生气流66. 07叠加后A计 权声级85.423.消声器尺寸长：1250mm 宽：1180mm 高：1100mm消声器及其组件具体结构及见图纸01 023.相关参考文献1声环境质量标准（GB3096-2008）2陈杰琛，物理性污染控制3马大酋，噪声与振动控制工程，机械出版社4工业企业噪声控制设计规范（GBJ87-85）5左宗义，冯开平，工程制图（第二版）非机类近机类
4、，华南理工大学出 版社目录摘要2关键词：31 .原始资料3设计名称：31.1 课程设计主要内容3有关标准和设计规范的说明41.2 设计要求42 .消声器的设计计算 4.降噪要求情况42.1 消声器的选择5消声器的面积与通道结构的确定52.2 吸声材料的选择6护面材料72.3 计算消声器长度7计算高频失效的影响8消声器通道的当量直径D： 8A计权修正值92.4 气流再生噪声量计算9校验102.5 消声器设计计算汇总表103 .相关参考文献11噪声污染控制工程课程设计说明书摘要:工业革命以来，各种机械设备的创造和使用给人类带来了繁荣和进步，但同 时也产生了越来越多而且越来越强的噪声。噪声不但会对听
5、力造成损伤，还能诱 发多种致癌致命的疾病，也对人们的生活工作有所干扰。本次噪声污染控制工 程课程设计将对大型离心风机口加装一个尺寸约为L35mXL25mXl.ini,选 定厚度为10cm,密度为15kg/m3,棉径为4um的超细玻璃棉为吸声材料的消声器, 进行消声处理，以满足办公楼的噪声标准值，减少大型风机的噪声对办公人员造 成的影响。关键词：风机消声器A计权声级超细玻璃棉1.原始资料1.1 设计名称：离心风机的降噪控制设计。1.2 课程设计主要内容某厂一大型离心风机位于工厂内广场附近、距风机出口左侧30nl处有一座办 公楼，右侧及前方为菜地。由于出气口噪声很高，影响工程技术人员及人们的工 作
6、效率；另外，风机房内噪声也很高，但操作者经常呆在隔声间内，故机壳和电 机的噪声危害不大，可以不予考虑。鉴于上述情况，可对排气噪声采取控制措施。 风机、办公楼的平面布置图如图1。工业广场II风机 r-ir图1:风机、办公楼平面布置图大型离心风机K27302No32F风机的性能参数：功率为2500kw,风量 为950(W/h,风机叶片数=12,转数u为600r/min出风口为直角扩散弯头, 出口呈2m X 2m的正方形。在风机排风口左侧45。方向1m处，测得A声级为 109dB,其倍频带声压级如下表所示。倍频程(IIZ)125250500100020004000ACdB(A)dB /C倍频带声压级
7、 (dB)10010810810310095109115在办公楼窗前1m处测得的环境噪声如下表所示倍频程(HZ)125250500100020004000倍频带声压级(dB)67.573.578.475.373.570.81.3 有关标准和设计规范的说明城市区域环境噪声标准GB3096-93工业企业噪声设计规范GBJ87851.4 设计要求通过对排风机(离心风机)的消声器的设计，掌握有关环境噪声控制的设 计计算的基本过程，包括噪声源的普查、降噪方案的确定、相关降噪设备 的选择和结构设计等；耍求独立完成相关的设计内容，不得抄袭2 .消声器的设计计算2.1 .降噪要求情况首先，通过查阅各类工作场所
8、噪声限值表，确定办公楼的噪声限值并作为降 噪目标值。本次设计离办公楼窗前1m处在降噪后能够测得的噪音值为60dB。批注L1:工业企业噪声设计技术规范GB / T 50087-2013批注L2:物理性污染控制.P28式2-87表1各类工作场所噪声限值工作场所噪声限值 dB(A)生产车间85车间内值班室、观察室、休息室，办公室、实看室、设计室 塞内胃景嗓声70正常工作状态下精密装配线、精宙加工车间、计算机房70主控室、集中控制室、通信室、电话总机室.消防值班室. 一般办公室、会设室、设计室、实验室室内背景噪声缓60医务室、教室、值班宿舍室内背景噪声级55考虑到声音的扩散消减根据公式Lp1=Lp,
9、+201g式中，Lpl一离声源rl处的声压级dB Lp2一离声源r2处的声压级dB4 = Lp? + 201g = 60 + 201g = 89.25dB故风机排放噪声限值Lp为88dB根据ISO提出的用A声级作为噪声评价标准，当A声级Lp大于75dB (A)时:La =NR + 5所以，NR = LA5 = 885 = S3dB取NR二80。查噪声评价数(NR)曲线I，得各倍频带在NR二80曲线上各对应的声 压级及相应减噪量分别如下表所示批注L3:物理性污染与控制工程课程设计任务和指 导(说明)书P5批注L4:物理性污染与控制工程课程设计任务和指 导(说明)书P4倍频程(HZ)1252505
10、00100020004000AdB（A）C dB /C降噪前倍频带声 压级(dB)10010810810310095109115降噪后倍频带声 压级(dB)91.686.482.78077.775.988减噪量8.421.625.32322.319. 1表2理论所需减噪量2.2 消声器的选择阻性消声器是利用气流管道内的不同结构形式的多孔吸声材料吸收声能来降 低噪声的消声器。片式消声器适用风量大，结构简单，中高频消声性能优良，气 流阻力也小。因为风机风量Q=9500m3/h、出口呈2mx 2m的正方形，所以本次设计 选定片式阻性消声器。2.3 消声器的面积与通道结构的确定根据设计数据气流速度宜小
11、于8m/s,本次设计选取6m/so消声器的总面积：S= =9500 机 33600 5x6/7?/5=0.44 m2批注L5:噪声与振动控制工程手册P472片式消声器的片距宜取100 - 200mm片厚宜取100 150mm,通常可使片厚与 片距相等。则消声器的片距bl=120mm,片厚b2=120mnio本次设计选用三个通道，则单个气流通道面积:S 0.44m23 =1 N 3= 0A5m2单个气道气流通道高度:0.15m2b、 0.12/71=1.25mP 2(/z +4)2x(1.25+0.12)消声器的截面积与周长之比?= 18.272.4吸声材料的选择因为噪声在各频带的噪声值都很大，
12、超细玻璃棉具有质轻、柔软、容重小、耐 热、耐腐蚀等良好的优点。在本设计中，采用吸声系数较大的超细玻璃棉。盾阅纤维类多孔吸声材料吸声系数表|,吸声材料选用密度为ISkg/nA厚度为 10cm的超细玻璃丝棉。其在各频带的吸声系数如下表所示：批注L6:物理性污染与控制工程课程设计任务和指 导(说明书P7表3纤维类多孔吸声材料吸声系数岸9村a名修St 4m各学的收声系秋1252505001(X)02000400012200.04。心0.290.660.660.06420一0.050.12C.如O.RR0.720.662.5150.020.070.220.390.940.94$15O.OS0.240.7
13、20.970.900.081 w150.110.MO.SS0.IU0.930.97根据消声系数与吸声系数的关系表，将吸声材料的吸声系数进行转化。表4消声系数与吸声系数的关系表80 /)o ( 8)理论值经验值C1 0.15 O.2O 0.25 0.30 0.35 0.4。 0.45 0.500.110.170.240.310.390.470.550.640.750.550.600.R60.980.820.00.650.700.750.801.111.271.451.”1.01.051.121.20.850.900.951.001.922.252.754.341.31.351.421.5注； 当
14、酒声瓶内吸声材料的吸声系数大于 0.6 时. 建议采用表中经验值计算 以使计道值揍近 实际值.如对阻性洎声船效果作相造估算 时,则可收(小)值为1.各倍频层对应如下表所示表5吸声系数及消声系数的转化中心频率Hz125250500100020004000批注L7:噪声与振动控制工程手册P506表7-3吸声材料系数a。消声系数。（a。）0. 110. 130. 85TT0. 8817330.8317260. 931.40. 971.452.5 护面材料按有关规定，本设计中消声器内流速为7m/s,小于lOm/s,是不需使用穿孔 板的，只用金属丝网护面即可。但是，考虑到超细玻璃丝棉的厚度比较厚，必须
15、选用护面结构固定起来。在本次课程设计中，吸声护面结构采用一层穿孔板，穿 孔金属板穿孔率为30%,孔径取6mm。2.6 计算消声器长度批注L8:物理性污染控制.p77式2-169批注L8:物理性污染控制.p77式2-169p根据公式： 口=中（叭1I,分别算每个倍频带所需的长度.式中：AL一消声器的消声量，dB；。（。0）一一与材料吸声系数（4）有关的消声系数；P通道截面周长，m；S消声器通道的有效横截面积，nA1消声器的有效部分长度，叱1 =各频率下的消声器长度计算：将公式进行转化其中，取P/S=25,8.4125 -50 =3.54/n /250 = 0.9m250 25 3- _1 04w
16、/ 一500 - 1 or 1。cr - LUJ A1000 25 3- _1 04w/ 一500 - 1 or 1。cr - LUJ A1000 23=1.00m22.319.10.87zti I4ooo = d 2m40 为了保证各频段皆能实现预期消声效果，消声器长度取1=1. 1mp根据公式： 八（）1 计算实际消声量AL. =0.13x18.27x1.1 = 2.61 dB125AL.S0 =1.3x18.27x1.1 = 26.14JB 乙 J k_7Moo = 133 X18.27x1.1 = 26.73dB AL1000 =1.26x18.27x1.1 = 25.32dB A2(
17、)0() =1.4x18 .27x1.1 = 28.145 AL4000 = 1.45x18.27x1.1 = 29.14JB计算高频失效的影响消声器通道的当量直径D：2hbx 2x1.25 x0.12D =批注L9:当量直径百度百科h + b11.25+0.12高频失效频率f StD8E13SwP_OaaMj2UpVuHwXK9fdnGtqJ3cvcuCP5Rp 7dOd3rdUyRIlcbCkSOtTj2UoI9CJtkzsFctJTXDLy5dhoT MSzIVcabWzIUDgfaOf批注L10:物理性污染控制.p80式2-171D 0.22式中：C声速340m/s通过计算高频失效，可
18、以判断消声器对高于2859. 09Hz的倍频段，消声量将降 低。上面设计的消声器长度为2.3m,在4000Hz的消声量为84.53dB,但由于高 频失效，在中心频率4000Hz的倍频带内的消声量为：批注L11:物理性污染控制.p80式2-1723 nALf =xAL3式中：AT高于失效频率的某倍频程的消声量AL失效频率处的消声量一高于失效频率的倍频程频带数3-n3-1E =xAL =x 29.14 = 19.43dB批注L12:物理性污染控制P35表2-6批注L12:物理性污染控制P35表2-6332.8 A计权修正值依照A计权声级修正值数据表表6: A计权声级修正值数据表中心频率f/Hz12
19、5250500100020004000A计权修正值 /dB-16.10-8.60-3.200.00+1.20+1.00用本底噪声值减去修正后的实际消声量可得到消声后的声压级。4=100-2.61 -16.1 = 81.29JB1 ND， =10826.138.6 = 73.27 dB 乙J Vz400 =10826.72-3.2 = 78.07 dB1000 = 103 - 25.32 = 77.6823L2000 =100-28.14 + 1.2 = 73.06dBL4000 = 95 - 29.14 + 1 = 66.8632.9气流再生噪声量计算消声器内气流流速为95004/3x0.12/71x1.25m= 21111 .11m/h = 5.86m/s由式 Loa = (18 + 2) + 601g v 得:由式 Loa = (18 + 2) + 601g v 得:批注L13:物理性污染与控制工程课程设计任务和指 导（说明）书P64M =(182) + 601gu = (182) + 601g5.86 = M.072