《物理性污染控制》課程設(shè)計

1、物理性污染控制課程設(shè)計物理性污染控制課程設(shè)計說明書 姓名: * 學號：1013* 日期：2015/4/30目錄一 課程設(shè)計任務(wù)書3二 課程設(shè)計計算書41、 課程目的42、 設(shè)計任務(wù)43、 吸聲降噪的設(shè)計原則44、 計算步驟55、 參考文獻9物理性污染控制課程設(shè)計任務(wù)書一、 設(shè)計任務(wù)：吸聲降噪設(shè)計某工廠空壓機房設(shè)有2臺空壓機，距噪聲源2m，測得的各頻帶聲壓級如表1所示?，F(xiàn)欲采用吸聲處理使機房噪聲降到90dB（A），選用NR8評價曲線，請選擇吸聲材料的品種和規(guī)格，以及材料的使用面積。表1 各頻帶聲壓級倍頻帶中心頻率（Hz）631252505001000200040008000聲壓級（dB）1039

2、5929284.58379.575.5二、 工程名稱：空壓機房降噪設(shè)計三、 房間尺寸10m（長）×6m（寬）×4m（高），容積V=240m3，內(nèi)表面積S=248m2，內(nèi)表面積為混凝土面。四、 噪聲源位置：地面中央，Q=2五、 要求：按NR8設(shè)計。完成設(shè)計計算說明書一份。物理性污染控制課程設(shè)計計算書一、 課程目的物理性污染控制是高等學校環(huán)境工程專業(yè)的主要專業(yè)課程之一。課程設(shè)計是學生進行專業(yè)課學習、總結(jié)學生學習成果、培養(yǎng)高級工程技術(shù)人才基本訓(xùn)練的一個重要環(huán)節(jié)，是基礎(chǔ)理論、基礎(chǔ)知識的學習和基本技術(shù)訓(xùn)練的繼續(xù)、深化和發(fā)展。為促進學生掌握噪聲治理工程的理論和技術(shù)，具備噪聲治理工程的設(shè)

3、計能力和綜合利用相關(guān)專業(yè)知識的能力，本課程在完成課堂理論教學的同時開設(shè)課程設(shè)計。通過課程設(shè)計使學生了解噪聲治理工程設(shè)計的基本知識和原則，使學生的基本技能得到訓(xùn)練。本課程的目的是通過課程設(shè)計，使學生能夠綜合運用和深化所學專業(yè)理論知識，培養(yǎng)其獨立分析和解決一般工程實際問題的能力，使學生受到工程師的基本訓(xùn)練。二、 設(shè)計任務(wù)：吸聲降噪設(shè)計三、 吸聲降噪的設(shè)計原則：（1） 先對聲源進行隔聲、消聲等處理，如改進設(shè)備、加隔聲罩、消聲器或建隔聲墻、隔聲間等。（2） 當房間內(nèi)平均吸聲系數(shù)很小時，采取吸聲處理才能達到預(yù)期效果。單獨的風機房、泵房、控制室等房間面積較小，所需降噪量較高，宜對天花板、墻面同時作吸聲處理

4、；車間面積較大，宜采用空間吸聲體、平頂吸聲處理；聲源集中在局部區(qū)域時，宜采用局部吸聲處理，同時設(shè)置隔聲屏障；噪聲源較多且較分散的生產(chǎn)車間宜作吸聲處理。（3） 在靠近聲源直達聲占支配地位的場所，采取吸聲處理，不能達到理想的降噪效果。（4） 通常吸聲處理只能取得412dB的降噪效果。（5） 若噪聲高頻成分很強，可選用多孔吸聲材料；若中、低頻成分很強，可選用薄板共振吸聲結(jié)構(gòu)或穿孔板共振吸聲結(jié)構(gòu)；若噪聲中各個頻率成分都很強，可選用復(fù)合穿孔板或微穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)。通常要把幾種方法結(jié)合，才能達到最好的吸聲效果。（6） 選擇吸聲材料或結(jié)構(gòu)，必須考慮防火、防潮、防腐蝕、防塵等工藝要求。（7） 選擇吸聲處理方式，

5、必須兼顧通風、采光、照明及裝修、施工、安裝的方便因素，還要考慮省工、省料等經(jīng)濟因素。四、 計算步驟（1） 由已知的房間尺寸可計算得，S天=S地=60m2 S墻1=S墻3=40m2 S墻2=S墻4=24m2（2） 由于房間內(nèi)表面為混凝土面，查課本環(huán)境物理性污染控制工程P94可得混凝土（涂油漆）各頻率下的吸聲系數(shù)如下表（表2），即為處理前的吸聲系數(shù)：混凝土地面（不涂油漆）/f/HZ1252505001000200040000.010.010.020.020.020.03由上表可求得：室內(nèi)平均吸聲系數(shù)=(0.01×2+0.02×3+0.03)/6=0.018（3） 由已知得房間不

6、同頻率下測量的聲壓級Lp。由物理性污染控制P39上的NR曲線可得對應(yīng)的NR數(shù)，從而可得房間允許的聲壓級值。由-可得不同頻率下的Lp。 由Lp、，代入公式可得處理后不同頻率下的平均吸聲系數(shù)。 室內(nèi)平均吸聲系數(shù)=(0.01×2+0.02×3+0.03)/6=0.018代入得臨界半徑rc=1/4(Q×R/)1/2=1/4=0.43m<2m,所以,該房間的聲場是混響聲。以上計算得到的數(shù)據(jù)如下表（表3）所示：序號項目各倍頻帶中心頻率下的參數(shù)說明125HZ250HZ500HZ1000HZ2000HZ4000HZ95929284.58379.5現(xiàn)測允 許 值9085828

7、07876設(shè)計目標減 噪 量57104.553.5-處理前0.010.010.020.020.020.03查表處理后0.0320.0500.2000.0560.0630.068=×100.1Lp（4） 吸聲材料的選擇及計算由已知的表1可知該房間的中、低頻成分很強，所以可選用薄板共振吸聲結(jié)構(gòu)或穿孔板共振吸聲結(jié)構(gòu)作為吸聲材料。選擇穿孔板共振吸聲+玻璃棉、空氣層結(jié)構(gòu)為吸聲材料，由“犧牲系數(shù)表”查得各頻率下材料的吸聲系數(shù)。如下表（表4）：穿孔板+玻璃棉構(gòu)造各頻率下的吸聲系數(shù)125HZ250HZ500HZ1000HZ2000HZ4000HZ孔徑9mm孔距15mm空氣層厚500mm內(nèi)填礦渣棉厚2

8、5mm0.850.700.800.900.850.70設(shè)：需安裝材料面積為S材，則 S材(248-S材)×/248 >= 當f=125HZ時，0.85S材(248-S材)× 0.01/248 >=0.032S材>=6.5m2 當f=250HZ時，0.70S材(248-S材)× 0.01/248 >=0.050S材>=14.4 m2 當f=500HZ時，0.80S材(248-S材)× 0.02/248 >=0.200S材>=57.23 m2 當f=1000HZ時，0.90S材(248-S材)× 0.02/

9、248 >=0.056S材>= 9.11m2 當f=2000HZ時，0.85S材(248-S材)× 0.02/248 >=0.063S材>=13m2 當f=4000HZ時，0.70S材(248-S材)× 0.03/248 >=0.068S材>=14.07 m2所以S材>=57.23 m2因為 S天=60m2, 所以可在房間的天花板安裝穿孔板+玻璃棉吸聲材料當S材=60 m2時，反算此時各頻率下的平均吸聲系數(shù)=60(248-60)×/2481>當f=125HZ時，=0.85×60(248-60)×

10、0.01/248=0.213 驗算：=×100.1Lp Lp=13.28dB>5dB2>當f=250HZ時，=0.7×60(248-60)× 0.01/248=0.177驗算：=×100.1Lp Lp=12.48dB>7dB3>當f=500HZ時，=0.80×60(248-60)× 0.02/248=0.208驗算：=×100.1Lp Lp=13.18dB>10dB4>當f=1000HZ時，=0.90×60(248-60)× 0.02/248=0.233驗算：=

11、5;100.1Lp Lp=13.67dB>4.5dB5>當f=2000HZ時，=0.85×60(248-60)× 0.02/248=0.221驗算：=×100.1Lp Lp=13.44dB>5dB6>當f=4000HZ時，=0.70×60(248-60)× 0.03/248=0.192驗算：=×100.1Lp Lp=12.84dB>3.5dB序號項目倍頻帶中心頻率說明1252505001000200040001穿孔板+玻璃棉吸聲系數(shù)0.850.700.800.900.850.702穿孔板+玻璃棉至少要達到

12、的面積m26.514457239.111314073穿孔板+玻璃棉實際所用面積m2604處理后平均聲級系數(shù)40.2130.1770.2080.2330.2210.1925減噪量Lp13.2812.4813.1813.6713.4412.84結(jié)論：綜上可知，上面假設(shè)設(shè)計滿足設(shè)計原則和要求，所以此吸聲降噪設(shè)計方案成立，即可在房間的天花板（面積為60 m2）安裝穿孔板+玻璃棉結(jié)構(gòu)，以達到降噪的目的。而且由上面的驗算可知采用該方案，有非常好的降噪效果。本方案可行。五、 參考文獻1、 李連山、楊建設(shè)主編.環(huán)境物理性污染控制工程.武漢：華中科技大學出版社，20092、 李家華.環(huán)境噪聲控制.北京：冶金工業(yè)出版社，19953、 馬大猷.噪聲與振動控制工程手冊.北