噪声控制主要步骤
1. 噪声源测试:
主要内容:根据验收标准,测试该设备噪声源的特性,声源位置;分析声源的产生机理,不同声源对接收点的贡献和声源传递途径。
2. 仿真分析:
主要内容:根据设备噪声源的产生机理和设备结构特性,计算声源到接收点的噪声传递特性,并与测试结果进行比对,从而确定各种声源的贡献和各种传递途径的贡献,为降噪方案设计提供必要的依据。同时,开展降噪方案效果的预估和降噪方案优化。
3. 降噪方案设计:
主要内容:根据声源的贡献和传递特性以及设备结构特性,开展具备可实施空间的降噪方案设计。如设计吸声材料、密封、隔声和阻尼的位置,并预估降噪效果,使降噪量达到目标要求,并满足设备的稳定运行。
这部分工作是噪声控制的**。具体而言,首先是根据设备运行所要求的噪声限值要求(即噪声控制的目标)和设备运行时的实际噪声值和倍频程噪声特性。
4. 声学材料设计
主要内容:根据上述噪声源频谱特性,设计满足声学要求的吸声材料、阻尼材料和隔声材料;同时满足设备的工作温度、环保、保温/散热、耐腐蚀等具体要求。
5. 降噪方案实施
主要内容:根据降噪方案和声学材料,开展设备降噪实施。噪声控制的主要效果主要取决于降噪方案、声学材料设计和方案具体实施过程。
6. 降噪效果评估
主要内容:评价该产品在相同工况下,在实施降噪方案前后的声学特性,评价方案的降噪效果。如果降噪效果满足要求,申请相关**,形成知识产权。
制氧机降噪
随着人们生活水平的不断提高和改善,对健康的需求逐渐增强,吸氧将逐步成为家庭和社区康复中一种重要手段。如何降氧机在运行过程中的噪声水平,是一个急需研究的新课题。
制氧机的主要声源主要包括下图所示的内部压缩机稳态噪声,电磁阀瞬态噪声以及散热风扇的噪声。其噪声传递途径主要是通过制氧机的孔隙以及进气和孔。
制氧机噪声时域特性
A. 对现有大部分制氧机而言,其噪声主要来自于出风口和进风口,因此需要采用声源识别技术分析净化器出风口和进风口的噪声贡献。
B. 目前大部分空气净化器的外壳为塑料,其隔声性能较低,因此需要分析空气净化器外壳的隔声性能。
C. 测量分析制氧机的频谱特性,从而为后续消声设计和隔声设计提供依据。
公司具备制氧机降噪实际案例,对噪声达到65dB(A)5L压缩机,终将制氧机噪声降低20dB左右。
各种气体放空,通常是直接泄放在大气中,放空排气装置的尾端一般为管段或孔,其截面多为圆形,所以,这类放空基本上属自由圆射流。气体流出前的压力一般都很高,一旦从喷口喷出,压力锐减为环境压力,而体积相应扩大,表现为以很高速度流出喷口,气体以很高的速度流出管或孔口,冲击、卷吸静环境气体,形成剧烈扰动,从而辐射出强烈的噪声,这种噪声称为喷流噪声。同时喷注结构一般为亚声速,即出流速度小于当地声速,它大体分为混合区、过渡区和充分发展区三个部分。混合区的长度约为喷口直径D的5倍,混合区内有一个锥形喷注**,**气流等于喷气口的流速。在**周围,喷注与周围卷吸来的气体剧烈混合,它是喷注噪声产生的主要区域,该部分辐射噪声主要为高频噪声。过渡区是离喷口5D~15D区域,该区域气流为湍流运动,是产生噪声的次要区域,喷注噪声频率较低。充分发展区位于15D以外,它产生的喷注噪声一般可忽略。
喷注噪声是宽频带噪声,它的强度及频率可由实际测量得到。如果由理论计算,它的峰值频率可由下式估算:
fm=0.2V/D
式中:fm为喷注噪声的峰值频率(Hz);V为排气速度(m/s);D为喷口直径(m)
喷注辐射噪声的总声功率W可由下式近似计算:
式中:R为常数,实验值为0.3×10-4~1.8-4;ρ为排放气体密度(kg/m3);ρ0为环境大气密度(kg/m3);c0为大气中声速(m/s)
若用声压级表示喷注噪声强度,在离喷口lm远处的声压级Lp可由下列经验公式计算:
式中:g=Ps/P0;Ps为喷口内气流驻点压强,P0为环境压强。
针对排气噪声控制,一般采用排气,主要包括小孔喷注、节流降压和多孔扩散。
声学设计
在产品或设备研发阶段,同步开展相应的声学设计,包括产品声学目标设计、声学方案设计、实施等内容,从而保证产品在样机阶段具备良好的声学性能。在产品研发阶段开展声学同步设计的优势在于:
可以大幅缩减产品定型后因噪声问题带来的开发周期
可以减少后续的开发成本。
声学同步开发的主要工作包括:
1. 目标值设定
在该阶段,结合产品或设备的定位,给出该产品各种工况时的噪声值。
2. 工程设计阶段
根据设备运行时的声学目标值,确定该设备各个部件的噪声值,安装/布置形式;吸声材料、隔声材料的声学性能和密封的形式。
3. 声学实施阶段
根据上述声学设计,开展吸声和隔声材料的试制、设备的具体安装、声学材料和密封的布置。
4. 声学验证工作
实际设备在标准工况下,设备的噪声分布,检查是否满足初设计要求。
南京同韵声学科技有限公司成立于2013年,主要是为各类工业设备和家用电器的噪声问题开展系统和完整的噪声控务,即针对各类产品的噪声,开展噪声测试分析,降噪方案设计,声学材料设计以及降噪方案实施和评价,系统完整的解决该产品的噪声问题。 公司目前已成立了一支由声学博士为**的技术研发队伍,已发表多篇学术论文和**申报。公司于2013年度获得南京*型科技创业计划,于2015年通过首届江苏省社会信用管理贯标验收。公司现与同济大学和*科技大学等相关院系建立了良好的合作关系。公司技术特点在于: 1)具备深厚的振动噪声理论和测试经验,可开展系统的噪声与振动控制理论和测试技术等培训。 2)具备大量的工业设备和家用电器等项目噪声控制经验。 3)具备吸声材料、隔声材料和阻尼材料的设计能力以及丰富的声学材料数据库。 4)已建成LMS 12+ 振动噪声掌上采集和分析系统、B&K PULSE 振动噪声采集和输出系统、B&K 声强探头、B&K 传声器校准系统和B&K PULSE振动噪声分析软件。