《噪声污染控制工程设计说明书5.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《噪声污染控制工程设计说明书5.docx（10页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、风机消声器设计说明书学院：环境科学与工程学院学号:指导老师:班级:姓名: 垫（橡胶隔振垫），变径管和消声 器之间的法兰用螺栓连接。消声器的安装消声器的安装中，考虑到消声器的重量比较的重，故需 要选取标准规格的支撑架对消声器进行固定。参考文献1物理性污染与控制工程课程设计指导（说明）书2声环境质量标准GB3096-2008 物理性污染控制/陈杰玲主编.一北京：高等教育出版社, 2007.14环境噪声控制工程/洪宗辉主编，北京：高等教育出版社，20025噪声与振动控制工程手册/马大猷主编，北京：机械工业出 版社，2002实用噪声与振动控制（第二版）/陈秀娟编著，化学工业1 版社，1996噪声控制技
2、术/李耀中主编，北京：化学工业出版社，2001 噪声控制及应用实例/周新样编著，北京：海洋出版社，1999 9工业企业厂界噪声标准（GB12348-2008）环境噪声的基本情况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40m 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lo；工厂广场|办谷楼40 JIII _1_I一 风机图1：风机、办公楼平面布置在办公楼窗前1m处测得的环
3、境噪声如下表所示倍频程(HZ)125250500100020004000倍频带声压级(dB)67.573.575.470.370.465.8离心风机的基本情况大型离心风机K27302No32F风机的性能参数：功率为2500kw, 风量为9500m3/h,风机叶片数= 12,转数n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(HZ)125250500100020004000A dB（A）C dB（c）倍频带声 压级(dB)10010810810310095109115消声器的
4、设计计算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。从本设计的风量Q=9500m3/h、频 率以及出口呈2mx 2m的正方形来看，可选定片式的阻性消声器。消声量的计算表3. 0. 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、实验室、设计室 室内背景噪声级70正常工作状态下精密装配线、精密加工车间、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、会议室、设计室、实验室室内背景噪声级60医务室、教
5、室.值班宿舍室内背景噪声级55批注M0:物理性污染控制P28因为Lp=L2+20LgQ/r”根据(工业企业噪声设计技术规范)GB/T50087-2013, L2取 60dB,求得 Lp约为 90。A 声级二 109-90=19倍频程(HZ)125250500100020004000倍频带 声压级 (dB)10010810810310095NR959188858180减噪量(D)51720181915找各倍频处的声压级，(如下表)。批注M2:物理性污染与控制工程课程设计指导书批注M3:物理性污染控制P39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90dB (A)时:LP=NR+5
6、,所以 NR=Lp-5=90-5=85 根据 NR=85 查 NR 曲线，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于8m/s,所以本设计选取V=7m/s消声器的总面积：S=Q/V=9500/ (3600*7) =0.38m2设计选用3个通道，则单个气流通道面积Si：S1=S/n=0.38/3=0.13m2,因为片式消声器的片距宜取100 一200mm,片厚宜取100 150mm,通常可使片厚与片距相等。本设计中取片距bi=100mm,片厚取b2=100mmo所以单个通道气流通道高度：h= Si/ bi=0.13/0.10=1.30mP 2() 消声器的周长和截面积的比为：S 一句
7、“一 2*(1.30+0.10)/(1.30*0.10)=21.54四吸声材料的选择：材料名称厚度/cm密度/kg/m3各频率的吸声系数30125250500100020004000超细 玻璃棉10100.110.850.880.830.930.97批注M4:1 .物理性污染控制P792 .物理性污染与控制工程课程设计指导书P7因为所处理的噪声在各频带的噪声值都很大，由于超细 玻璃丝棉具有质轻、柔软、容重小、耐热、耐腐蚀等良好的 优点。且它的吸声系数大于其他吸声材料。所以在本设计中, 采用吸声系数较大，密度是20kg/m3,厚度为100mm超细玻 璃棉。其在各频带的吸声系数如下：护面材料按有关
8、规定，本设计中消声器内流速为7m/s,小于10m/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，所以选择使用护面材料，选 用一层金属丝网加一层穿孔率大于20%的穿孔板，板厚 2mm,孔径6mm,孔间距11mm。外壳材料因为消声器的尺寸较大，为了达到一定的强度，故外壳 材料采用钢板，厚度为3mm,钢板之间采用连续电弧焊接的 方式。五材料吸声系数的转换：批注M5:物理性污染控制P78表8-1 袱M）与的关系0,100.200.3D0.400.500.6-1,。督（a。）0.110.240.390.5557510根据查得的超细玻璃棉吸声系数，转换成相应的消声系
9、数,= 9cl（a。）dB根据公式= 9cl（a。）dB根据公式批注M6:物理性污染控制P77如下表:ao0.110.850.880.830.930.976 ( a0)0.121.311.351.291.411.46各倍频程所需的长度:AL消声器的消声量，dB；( a o)( a o)与材料吸声系数讥有关的消声系数;P通道截面周长，m；S消声器通道的有效横截面积，m2 ；I一一消声器的有效部分长度，m；可得:1125=5/(21.54*0.12)=1.93, 1250=17/ (21.54*1.31) =0.601500=20/ (21.54*1.35) =0.69, liooo=18/ (2
10、1.54*1.29) =0.6512000=19/ (21.54*1.41) =0.63, l4ooo=15/ (21.54*1.46) =0.48为了满足要求，消声器长度应取各倍频带所需长度的最大值(即1.93m),由于发生高频失效现象，为防止最后结果超 标，故适当加长消声器的有效长度，所以本设计中消声器的 有效长度取1m。所以按公式：=中(a。)dB可得各频带实际消声量:01=0.12*21.54*1=2.58, SL=1.31*21.54*1=28.21,3L=1.35*21.54*l=29.08, 0L=1.29*21.54*1=27.79,0L=1.41*21.54*1=3O.37,
11、 L=1.46*21.54*l=31.45计算高频失效的影响：消声器通道的当量直径D：批注M7:物理性污染与控制工程课程设计指导书P6D= (2hbi)/ (h+bi) = (2*13*0.1) / (1.3+0.1) =0.19m根据公式：，失=1-85含(Hz)得/=1.85*340/0.19=3310.53Hz式中：c为声速340m/s由计算的高频失效可以看出，其消声器对于高于3310.53Hz 的倍频段，消声量将降低。上面设计的消声器长度为1m, 在4000Hz的消声量为31.45dB,但由于高频失效，在中心 频率4000Hz的倍频带内的消声量可根据公式：A -3 一 F2 . rL
12、= w-AL即：（3-1） /3*31.45=20.97dB 大于 19dB,符合要求七A计权修声值根据噪声评价曲线修正值标准（见下表）续表评价曲线倍频程率压级修正值，dB得修正后的声压级：号数”31. 563125250500200040008QOO8030191262一 3一 4-68528181162T-4-690271710527一4一 6952516152一3-4- 61002315952一 3一4一 510522J4852-2 t一 451102012851一 2-4一5115191174212一4-51201710741一 2 I一 4一 5Li25=100-2.58-ll=86
13、.42dB, L25o=1O8-28.21-6=73.79 dBLsoo=lO8-29.O8-2=76.92 dB, Liooo=lO3-27.79+O=75.21 dBL2ooo=lOO-3O.37+3=72.63dB, L4ooo=95-31.45+4=67.55 dB 所以总A计权声级：L总=10Lg(1086+1073+107-6+107-5+1072+106-7) =87.08气流再生噪声量计算：气流流速:V=Q/S=9500/ (3600*0.1*1.3*3) =6.77m/s根据公式：= (18 2) +即：(182) +60LgV=67.832 dB,取最大值69.83dB,与
14、原/ I批注的司：物理性污染与控制工程课程设计指导书p6 r噪声87.08叠加可得：87.07dB90dB,所以符合要求。压力损失计算：由于消声器的长度1米较小，可忽略其沿程损失，只考虑其局部阻力损失。阻力系数取为0.8,所以局部阻力为：2g ,即 10*0.8* (1.29*6.772) /2*9,81=24.11pa因为计算出来局部损失很少，所以对风机及电机的影响不大。八功能区校核计算：距离办公室一米处的噪声声级：L2=L .e,-20Lg (r2/ri)=87.08-20Lg (39) =55.26dB60dB,所以符合要求。所以不会对办公室的环境产生影响，不用对办公室采取额外的噪声处理
15、。消声器的尺寸：总长度：1m总高度：1.3m总宽度：0.7m消声器设计表批注A9:环保设备-原理-设计应用P3851倍频程(Hz)125250500100020004000AdB(A)原数据2Lpi (dB)100108108103100951093NR95918885818090854减噪量D (dB)51720181915Lpi-NR5吸声材料a 00.110.850.880.830.930.97材料6I)( a 0)0.121.311.351.291.411.46查表7p/s21.5421.5421.5421.5421.5421.54自定8L(m)1.930.600.690.650.63
16、0.48计算9实际长度(m)1.00判断定10实际减噪量D，(dB)2.5828.2129.0827.7930.3731.45计算11消声后实际Lpi(dB)86.4273.7976.9275.2172.6367.55Lpi-D，12检验高频失效-计算13气流再生噪LA(dB)67.832计算14检验后实际的Lpi(dB86.4273.7976.9275.2172.6367.55计算15A计权修正值-11-6-20+3+4查表16检验后实际的Lpi(dB86.4273.7976.9275.2172.6367.5587.08(90)核实十接口说明由T消声器跟风机出口的尺寸不同，故采用变径管，变径管两端用法兰连接。为了防止振动产生的噪声，需加上软