柴油发电机组降噪工程设计计算一般步骤是什么

 

 

 

1．考虑因素

在柴油发电机组降噪方案的设计和施工时，应充分考虑到柴油发电机组正常运行时所需的最低进、出风量标准，以及排放背压不能超出额定许用背压值等因素。否则，将会严重影响到柴油发电机组的功率输出，使柴油发电机组的温升较高，频繁发生故障，甚至会缩短柴油发电机组的使用寿命。

通常柴油发电机组排风口的面积应略大于水箱的有效面积。从降低风阻考虑，排风口离前面障碍物的距离应大于等于600～2000mm。机组进风量应大于机组的排风量和燃气量的总和，其客观效果是机组在运行时机房内不能产生负压。在满足机组排风量要求的前提下，机房的降噪效果主要由进排风通道消声箱的长度和选用的吸音材料决定。

消声器的设计主要考虑消声量，消声频率范围（主要为消声量峰值的频率范围）及阻力损失三大指标。此外，消声器还应具有好的结构刚性，防止受激振而辐射再生噪声，以及尺寸适宜，便于安装等。在某些情况下（如安装在排烟管道上），要求内部结构能耐高温和抗腐蚀。

在机房结构的设计上，机房与操作室应用厚度240mm的隔墙隔开；墙壁上开三层防爆玻璃观察窗（玻璃厚度为4～5mm），外面两层玻璃的间隔应大于100mm，面向机房的玻璃上端最好与机房地坪面略为倾斜，使噪声反射效果更好，并能防止结雾；操作室与机房之间的门应用双层夹板制成的隔音门。若做成一个门洞两扇隔音门，则降噪效果更佳。

 

2．施工参数的计算

各具体施工参数计算如下。

（1）排风口面积A_排/㎡

A_排＝KS_水箱

式中 S_水箱——水箱净面积；

K——风阻系数，从表1中可查得K值。

表1  风阻系数K值 附加物 K 附加物 K 无降噪箱 防鼠网 百叶窗 1 1.05~1.1 1.2~1.5 降噪箱 降噪箱＋防鼠网 降噪箱＋百叶窗 3 3.05~3.1 3.2~3.5

（2）进风口面积粗略估算

A_排≈1.2A_排

（3）进风量计算

Q_进＝A_进V_风/K

式中 Q_进——进风量；

A_进——粗略估算的进风口面积，㎡；

V_风——风速，一般取3级风的风速平均值4.4m/s进行计算。风速表见表2（最强风速不应超过8m/s）。

表2  风速表 风级 名称 风速/m 风级 名称 风速/m 0 1 2 3 4 5 6 无风 软风 轻风 微风 和风 清劲风 强风 0~0.2 0.3~1.5 1.6~3.3 3.4~5.4 5.5~7.9 8.0~10.7 10.8~13.8 7 8 9 10 11 12 疾风 大风 烈风 狂风 暴风 飓风 13.9~17.1 17.2~20.7 20.8~24.4 24.5~28.4 28.5~32.6 32.7~36.9

（4）进、排风降噪箱风道长L风

L_风＝C

式中 C——常数，其值与降噪效果有关，C值见表3。

表3  C值表 表5.15 C值表 dB(A) C/mm 70 1 600 65 1 800 60 2 000

（5）排气背压的计算

1）排气系统背压P（kPa）

在进行排气系统计算时，可先做这样的设定：机组标准配置的波纹避振节，工业型消声器等同于同管径的直管，弯头折算成直管当量长度。把以上三项和连接直管的长度相加后用排气管背压的计算公式计算背压，可使整个计算简化，并不失计算精度，消声器背压的计算特指住宅型消声器的计算。

P＝（P_排＋P_消）≤［P］

式中 P_排——排气管的背压值，kPa；

P_消——消声器的背压值，kPa；

［P］——系统允许用背压值，kPa。

2）排气管背压P_排

排气管背压P_排的计算如下。

 

式中 L——直管当量总长度，m，见表4；

Q——排气流量，m³/s；

D——排气管直径，m；

T——排气温度，℃。

表4 直管当量长度 管径/in 45°弯头/m 90°弯头/m 管径/in 45°弯头/m 90°弯头/m 3.5 4 5 6 7 0.57 0.65 0.81 0.98 1.22 1.33 1.52 1.90 2.28 2.70 8 10 12 14 1.39 1.74 2.09 2.44 3.04 3.8 4.56 5.32

注：lin＝0.0254m。

3）消声器背压P_消

先计算消声器的管流速V_管，即

 

式中 A_管——消声器排烟口的截面积。

用计算出的管流速值查流速/阻力曲线图，查出消声器的阻力值F_阻，则排气背压为

 

注：1mmH₂O＝0.0098kPa。

 

 

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