空壓機(jī)房降噪系統(tǒng)設(shè)計

河南城建學(xué)院《環(huán)境噪聲控制工程》課程設(shè)計專業(yè)：環(huán)境工程姓名：學(xué)號：指導(dǎo)老師：目錄《環(huán)境噪聲控制工程》課程設(shè)計說明書一、設(shè)計題目二、設(shè)計目的三、設(shè)計資料四、空壓機(jī)噪聲控制說明1、空壓機(jī)噪聲源分析2、空壓機(jī)噪聲的控制方法《環(huán)境噪聲控制工程》課程設(shè)計計算書一、A計權(quán)聲級的計算二、有關(guān)車間噪聲設(shè)計控制三、阻性消聲器的設(shè)計《環(huán)境噪聲控制工程》課程設(shè)計說明書一、設(shè)計題目：某空壓機(jī)房降噪系統(tǒng)設(shè)計二、設(shè)計目的：設(shè)計的目的就是讓同學(xué)在理論學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，通過設(shè)計，使學(xué)生不但將課堂上學(xué)到的理論知識與實際應(yīng)用結(jié)合起來，而且能夠?qū)υ肼暲碚摶A(chǔ)，噪聲控制技術(shù)等方面的知識進(jìn)一步加深認(rèn)識，同時在使用圖書資料，設(shè)計手冊，工程制圖等方面得到較全面的鍛煉和提高，為今后能夠獨(dú)立解決工程實際問題打下一定的基礎(chǔ)。三、設(shè)計資料下面某空壓機(jī)房內(nèi)工人實際操作點的實測頻譜圖圖1：某空壓站站房內(nèi)噪聲倍頻程頻譜圖該站房長12米，寬9米，高3米。車間內(nèi)有兩臺型號為4L-20|8空壓機(jī)，機(jī)器沿車間長度靠一側(cè)布置，機(jī)器相距2米。工人操作點距聲源的距離為1.6-2.4米，房間壁面的平均吸聲系數(shù)為0.025。工人在車間工作時間每天不超過2小時。試采取有效措施對車間噪聲進(jìn)行設(shè)計控制，達(dá)到國家《工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》的要求四、空壓機(jī)噪聲控制說明空壓機(jī)是廠，礦廣泛采用的動力機(jī)械設(shè)備，它可以提供壓力波動不大的穩(wěn)定氣流，具有轉(zhuǎn)到平穩(wěn)，效率高的特點。但空壓機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的噪聲較大，一般在90-110db(A），而且呈低頻特性，它嚴(yán)重危害周圍環(huán)境，尤其在夜晚影響范圍達(dá)數(shù)百米。因此，如何控制空壓機(jī)噪聲是工業(yè)噪聲控制中常遇到的問題。1、空壓機(jī)噪聲源分析空壓機(jī)按其噪聲原理可分為容積式和葉片式兩類。容積式壓縮機(jī)又分復(fù)式和回轉(zhuǎn)式，一般使用最為廣泛的是活塞式壓縮機(jī)。空壓機(jī)是個綜合性噪聲源。它的噪聲主要是進(jìn)，出口輻射的空氣動力性噪聲，機(jī)械運(yùn)動部件產(chǎn)生的機(jī)械性噪聲和驅(qū)動電機(jī)噪聲等部分組成。a、進(jìn)氣的排氣噪聲空壓機(jī)的進(jìn)氣噪聲是由于氣流在進(jìn)氣管內(nèi)的壓力脈動形成的。進(jìn)氣噪聲的基頻與進(jìn)氣管內(nèi)的氣體脈動頻率相同，它們與空壓機(jī)的轉(zhuǎn)速有關(guān)。進(jìn)氣噪聲的基頻可用下式計算：式中Z——壓縮機(jī)與氣缸數(shù)目，單缸Z=1，雙缸Z=2；n——壓縮機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)（r/min)i——諧波序號，i=1,2,3，....。空壓機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)較低，往復(fù)式轉(zhuǎn)數(shù)為480-900r/min，因此，進(jìn)氣噪聲頻譜呈典型的低頻性能，它的諧波頻率也不高?？諌簷C(jī)的排氣噪聲是由于氣流在排氣管內(nèi)產(chǎn)生壓力脈動所致。由于排氣端與貯氣罐相連，因此，排氣噪聲較進(jìn)氣噪聲弱，所以，空壓機(jī)的空氣動力性噪聲一般以進(jìn)氣噪聲為主。b、機(jī)械性噪聲空壓機(jī)的機(jī)械性噪聲，一般包括構(gòu)件的撞擊，摩擦，活塞的振動，閥門的沖擊噪聲等，這些噪聲帶有隨機(jī)性，呈寬頻性特性。對這類噪聲控制，在機(jī)械的設(shè)計，選材，加工工藝，平衡諸多方面就應(yīng)加以考慮，這在實際應(yīng)用中很重要。當(dāng)然，也可以采用被動的噪聲控制設(shè)施，如阻尼減振，隔聲等。c、電磁噪聲空壓機(jī)的電磁噪聲是由電動機(jī)產(chǎn)生的。電機(jī)噪聲與空氣動力性噪聲和機(jī)械性噪聲相比是比較弱的。但對于一些空壓機(jī)由柴油機(jī)驅(qū)動時，則柴油機(jī)就成為主要噪聲源，柴油機(jī)噪聲呈低中頻特性。實驗表明，同一種空壓機(jī)，若由電機(jī)驅(qū)動改為柴油機(jī)驅(qū)動，其噪聲要高出10db(A)以上。綜上所述，空壓機(jī)的噪聲主要是進(jìn)排氣空氣動力性噪聲最強(qiáng)，其次為機(jī)械性噪聲和電磁噪聲。2、空壓機(jī)噪聲的控制方法a、進(jìn)氣口安裝消聲器在整個空壓機(jī)組中，進(jìn)氣口輻射的空氣動力性噪聲最強(qiáng)。在進(jìn)氣口安裝消聲器是解決這一噪聲的最有效的手段。一般可將機(jī)器口引到車間外部，然后加裝消聲器，因而進(jìn)氣噪聲呈低頻特性，所以，一般加裝阻抗復(fù)合成消聲器，如設(shè)計帶插入管的多節(jié)擴(kuò)張至微穿孔板復(fù)合式消聲器。b、空壓機(jī)裝隔聲罩在環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)要求較高的場合，對于空壓機(jī)的噪聲，如僅在進(jìn)氣口安裝消聲器，往往不能滿足降噪的要求，還必須對機(jī)殼及機(jī)械構(gòu)件輻射的噪聲采取措施，在整個機(jī)組加裝隔聲罩是控制這種噪聲的有效措施。對隔聲罩的設(shè)計要保證其密閉性，以便獲得良好的隔聲效果。為了便于檢修和拆裝，隔聲罩設(shè)計成課拆式，留檢修門及觀察窗，同時考慮機(jī)組的散熱問題，在進(jìn)出口風(fēng)口安裝消聲器。c、空壓機(jī)管道的防振降噪空壓機(jī)的排氣至貯氣罐的管道，由于受排氣的壓力脈動作用，而產(chǎn)生震動及輻射出噪聲。它不僅會造成管道和支架的疲勞和破壞，還會影響周圍操作人員的身心健康。為此，對管道可采用下列方法防振降噪。(1)、避開共振管長當(dāng)空壓機(jī)的激發(fā)頻率與管道內(nèi)氣柱系統(tǒng)的頻率和固有頻率相吻合而引起共振，此時的管道長度，成為共振管長。對于空壓機(jī)的管道，它一端與空壓機(jī)的氣缸相連，另一端與貯氣罐相通。由于貯氣管得容積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于管道的容積，所以，可將-管道堪稱一端封閉，其聲學(xué)管內(nèi)的氣柱固有頻率可由下式計算；式中c----聲速l-------管道i------1,3,5……；可計算出基頻及諧頻。一般共振區(qū)域位于(0.8~1.2)之間，設(shè)計輸氣管道長度是，應(yīng)盡量避開與共振頻率相關(guān)的長度。(2)、排氣管中加裝節(jié)流孔板在排氣管道中加裝節(jié)流孔板。節(jié)流孔板相當(dāng)于阻尼原件，對氣流脈動起減弱作用。由于氣流截面面積的變化，造成聲學(xué)邊界條件的改變，限制管道的駐波形成，從而降低了管道的震動和噪聲輻射。d、貯氣罐的噪聲控制空壓機(jī)的不斷地將壓縮氣體輸送到貯氣罐內(nèi)，罐內(nèi)壓縮空氣在氣流脈動的作用下，差生激發(fā)震動，從而伴隨強(qiáng)烈的噪聲，同時激勵殼體震動輻射噪聲。這種噪聲，除采取隔聲方法之外，也可在在貯氣罐內(nèi)懸掛吸聲器，利用吸聲體的吸聲作用，阻礙罐內(nèi)駐波德形成，從而達(dá)到吸聲降噪的作用。e、空壓機(jī)站得噪聲綜合控制許多工礦企業(yè)里，通常有多臺壓縮機(jī)供生產(chǎn)的需要，因而建有壓縮機(jī)站。壓縮機(jī)的噪聲很大，如果對每一臺空壓機(jī)的進(jìn)氣口都安裝消聲器，不僅工作量大，而且投資業(yè)難以接受。因而，對于一些已建德空壓機(jī)站，要根據(jù)具體情況，在站內(nèi)采取吸聲，建隔聲間等降噪措施。隔聲間是在空壓機(jī)房內(nèi)建造相對安靜的小房子，以供操作者休息用。這個休息室的門窗均做聲學(xué)處理。實踐證明，空壓機(jī)站內(nèi)建造的隔聲間，可以將噪聲控制在60dB（A）以下。另外，在站內(nèi)進(jìn)行吸聲處理，如頂棚和墻壁懸掛吸聲體，也可以使站內(nèi)噪聲降低4~10dB（A）。上述的噪聲控制措施，一般是在已建的空壓機(jī)站實施的。以噪聲控制的效果及投資來看，如在空壓機(jī)站工藝設(shè)計、土建施工時綜合考慮噪聲控制措施，投資少并有滿意的降噪效果。本設(shè)計采用阻性消聲器?！董h(huán)境噪聲控制工程》課程設(shè)計計算書從空壓機(jī)廠房內(nèi)噪聲倍頻程頻譜圖計算A計權(quán)聲級中心頻率/HZ631252505001000202140008000頻帶聲壓級/dB8991949695929489A計權(quán)修正值-26.2-16.1-8.6-3.20+1.2+1.0-1.1修正后頻帶聲級/dB62.874.985.492.89593.29587.9各聲級疊加/dB————85.492.89593.29587.9總的A計權(quán)聲級/dB100.5總的A計權(quán)聲級=100.5dB按現(xiàn)有企業(yè)噪聲標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，在93dB噪聲環(huán)境中工作時間只允許4h，其余4h必須在不大于90dB的噪聲環(huán)境中工作；在96dB噪聲環(huán)境中工作的時間只允許2h，其余6h必須在不大于90dB的噪聲環(huán)境中工作。工作環(huán)境噪聲每增加3dB，在此環(huán)境中的工作時間就必須減少一半，但最高不得超過115dB。故消聲量△=100.5dB－96dB=4dB該站房長12m，寬9m，高3.5m，故混響室面積為：S=（12×9+9×3+12×3.5）×2=354聲源位置在兩個剛性平面的交線上，全部聲能只能向1/4空間輻射，Q為4；房間常量r取值（1.6～2.4）,取2m。故當(dāng)受聲點離聲源很遠(yuǎn)時，遠(yuǎn)小于4/R，室內(nèi)聲場以混響聲為主，直達(dá)聲可忽略。有關(guān)車間噪聲設(shè)計控制進(jìn)氣口噪聲控制：（低頻：抗性消聲器）排氣口噪聲控制：（頻段寬：阻性消聲器）控制機(jī)體的振動：（使用隔振器）阻性消聲器的設(shè)計設(shè)空壓機(jī)風(fēng)量為50m3/min，進(jìn)氣管直徑為根據(jù)目前大多數(shù)國家規(guī)定工業(yè)企業(yè)衛(wèi)生噪聲標(biāo)準(zhǔn)NR為85，查圖得：8個倍頻帶的允許聲壓級依次為：103、97、92、87、84、82、81、79。表14L-20/8型鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)氣口消聲器設(shè)計表序號63HZ125HZ250HZ500HZ1000HZ2021HZ4000HZ8000HZA1倍頻程聲壓級（dB）108112110116108106100921172NR85(dB)10397928784828179903消聲器應(yīng)有的消聲量（dB）515182924241913274消聲器周長與截面之比P/S16161616161616165材料吸聲系數(shù)0.300.500.800.850.850.860.800.786消聲系數(shù)0.40.71.21.31.31.31.21.17消聲器所需長度（m）0.781.340.931.391.151.150.980.748氣流再生噪聲83①確定消聲器的消聲量根據(jù)4L-20/8型進(jìn)氣口測得噪聲倍頻程聲壓級，如表1中第一行，安裝消聲器后，在進(jìn)氣口1.5m處噪聲應(yīng)控制在NR85曲線內(nèi)，其倍頻程聲壓級列于表1中的第二行，經(jīng)計算所需消聲器的消聲量列于表1中的第三行。②確定消聲器的結(jié)構(gòu)根據(jù)該風(fēng)機(jī)的風(fēng)量和進(jìn)口，可選定直管式阻性消聲器，消聲器截面周長與截面積之比，列表1中第四行。③選擇吸聲材料及吸聲層吸聲材料可選用超細(xì)玻璃棉。由噪聲的倍頻程聲壓級看，超低頻段噪聲較強(qiáng)。吸聲層厚度取150mm，填充密度為20kg/m3。根據(jù)氣流速度，吸聲層護(hù)面采用一層玻璃布加一層穿孔板，板厚2mm，孔徑6mm，孔間距為11mm。這種結(jié)構(gòu)的吸聲系數(shù)列于表1中的第五行，由吸聲系數(shù)查表1得消聲系數(shù)值，見表1中第六行。④消聲器長度的設(shè)計由公式可計算出各頻帶所需消聲器的長度。式中△——消聲量（dB）；——與材料吸聲系數(shù)有關(guān)的消聲系數(shù)（dB）；P——通道截面的周長（m）；S——通道橫截面面積（㎡）；l——消聲器的有效長度（m）。為了滿足各頻率降噪量的要求，消聲器的設(shè)計長度取最大值。該消聲器取L=1.4m。根據(jù)上述分析與計算，消聲器的設(shè)計方案如圖所示。風(fēng)機(jī)進(jìn)口直管式阻性消聲器（單位：mm）⑤計算高頻失效的影響由式，在中心頻率4kHZ的倍頻帶內(nèi)，其消聲器對于高于2516HZ的頻率段，消聲量將降低，上面設(shè)計的消聲器長度為1.4m，在8kHZ的消聲量為24.64dB,但由于高頻失效，按式計算，在中心頻率8kHZ的倍頻帶內(nèi)的消聲量為式中——高于失效頻率的某一倍頻帶的消聲量（dB）；N——高于失效頻率的倍頻程帶數(shù)；——失效頻率處的消聲量（dB）。該計算中，取8kHZ近似為倍頻帶內(nèi)，消聲量為16.4dB，由表1中第三行看出，8kHZ的所需的消聲量為13dB，所以即使高頻失效導(dǎo)致消聲量下降，本設(shè)計的消聲器的消聲量滿足要求。⑥驗算氣流再生噪聲消聲器內(nèi)流速：由式,有；式中——?dú)饬髟偕肼昜dB(A)]；V——消聲器通道內(nèi)的流速（m/s）。氣流再生噪聲近似按點生源，在自由場傳播公式折合離進(jìn)口1.5m處的噪聲級：式中——距離聲源某點處的聲壓級，dB；——聲源的聲功率級，dB；——由聲波擴(kuò)散造成的衰減，dB；——由介質(zhì)吸收造成的衰減，dB。計算得氣流再生噪聲級為79dB(A)，與降噪標(biāo)準(zhǔn)的表1中第二行比較，噪聲級控制在90dB(A)以內(nèi)，可以看出，氣流再生噪聲對消聲器性能影響可忽略。

論大學(xué)生寫作能力寫作能力是對自己所積累的信息進(jìn)行選擇、提取、加工、改造并將之形成為書面文字的能力。積累是寫作的基礎(chǔ)，積累越厚實，寫作就越有基礎(chǔ)，文章就能根深葉茂開奇葩。沒有積累，胸?zé)o點墨，怎么也不會寫出作文來的。寫作能力是每個大學(xué)生必須具備的能力。從目前高校整體情況上看，大學(xué)生的寫作能力較為欠缺。一、大學(xué)生應(yīng)用文寫作能力的定義那么，大學(xué)生的寫作能力究竟是指什么呢？葉圣陶先生曾經(jīng)說過，“大學(xué)畢業(yè)生不一定能寫小說詩歌，但是一定要寫工作和生活中實用的文章，而且非寫得既通順又扎實不可?！睂τ诖髮W(xué)生的寫作能力應(yīng)包含什么，可能有多種理解，但從葉圣陶先生的談話中，我認(rèn)為：大學(xué)生寫作能力應(yīng)包括應(yīng)用寫作能力和文學(xué)寫作能力，而前者是必須的，后者是“不一定”要具備，能具備則更好。眾所周知，對于大學(xué)生來說，是要寫畢業(yè)論文的，我認(rèn)為寫作論文的能力可以包含在應(yīng)用寫作能力之中。大學(xué)生寫作能力的體現(xiàn)，也往往是在撰寫畢業(yè)論文中集中體現(xiàn)出來的。本科畢業(yè)論文無論是對于學(xué)生個人還是對于院系和學(xué)校來說，都是十分重要的。如何提高本科畢業(yè)論文的質(zhì)量和水平，就成為教育行政部門和高校都很重視的一個重要課題。如何提高大學(xué)生的寫作能力的問題必須得到社會的廣泛關(guān)注，并且提出對策去實施解決。二、造成大學(xué)生應(yīng)用文寫作困境的原因：（一）大學(xué)寫作課開設(shè)結(jié)構(gòu)不合理。就目前中國多數(shù)高校的學(xué)科設(shè)置來看，除了中文專業(yè)會系統(tǒng)開設(shè)寫作的系列課程外，其他專業(yè)的學(xué)生都只開設(shè)了普及性的《大學(xué)語文》課。學(xué)生寫作能力的提高是一項艱巨復(fù)雜的任務(wù)，而我們的課程設(shè)置僅把這一任務(wù)交給了大學(xué)語文教師，可大學(xué)語文教師既要在有限課時時間內(nèi)普及相關(guān)經(jīng)典名著知識，又要適度提高學(xué)生的鑒賞能力，且要教會學(xué)生寫作規(guī)律并提高寫作能力，任務(wù)之重實難完成。（二）對實用寫作的普遍性不重視?！按髮W(xué)語文”教育已經(jīng)被嚴(yán)重地“邊緣化”。目前對中國語文的態(tài)度淡漠，而是呈現(xiàn)出全民學(xué)英語的大好勢頭。中小學(xué)如此，大學(xué)更是如此。對我們的母語中國語文，在大學(xué)反而被漠視，沒有相關(guān)的課程的設(shè)置，沒有系統(tǒng)的學(xué)習(xí)實踐訓(xùn)練。這其實是國人的一種偏見。應(yīng)用寫作有它自身的規(guī)律和方法。一個人學(xué)問很大，會寫小說、詩歌、戲劇等，但如果不曉得應(yīng)用文寫作的特點和方法，他就寫不好應(yīng)用文。（三）部分大學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度不端正。很多非中文專業(yè)的大學(xué)生對寫作的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練都只是集中在《大學(xué)語文》這一門課上，大部分學(xué)生只愿意被動地接受大學(xué)語文老師所講授的文學(xué)經(jīng)典故事，而對于需要學(xué)生動手動腦去寫的作文，卻是盡可能應(yīng)付差事，這樣勢必不能讓大學(xué)生的寫作水平有所提高。（四）教師的實踐性教學(xué)不強(qiáng)。學(xué)生寫作能力的提高是一項艱巨復(fù)雜的任務(wù)，但在教學(xué)中有不少教師過多注重理論知識，實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)卻往往被忽視。理論講了一大堆，但是實踐卻幾乎沒有，訓(xùn)練也少得可憐。閱讀與寫作都需要很強(qiáng)的實踐操作，學(xué)習(xí)理論固然必不可少，但是閱讀方法和寫作技巧的掌握才是最重要的。由于以上的原因，我們的大學(xué)生的寫作水平著實令人堪憂，那么如何走出這一困境，筆者提出一些建議，希望能對大學(xué)生寫作水平的提高有所幫助。三、提高大學(xué)生應(yīng)用寫作能力的對策（一）把《應(yīng)用寫作》課設(shè)置為大學(xué)生的必修課。在中國的每一所大學(xué)，《應(yīng)用寫作》應(yīng)該成為大學(xué)生的必修課。因為在這個被某些人形容為實用主義、功利主義甚囂塵上的時代，也是個人生存競爭最激烈的時代，人們比任何時代都更需要學(xué)會寫作實用性的文章，比如職場競爭中的求職信，生活中的財經(jīng)文書、法律文書等，以提高個人的生存競爭能力。（二）端正大學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度。首先，要讓大學(xué)生充分認(rèn)識到實用寫作課的重要性，這門課關(guān)乎到他人生的每一個方面，諸如就職，求愛，理財，人際交往等，是他終生都需要使用的一些基礎(chǔ)性的知識，也是他必備的一項生存技能。其次，實用寫作有它自身的規(guī)律和方法。它不是你想怎樣寫都行的，它有嚴(yán)格的格式性的要求，所以需要系統(tǒng)的研究學(xué)習(xí)。最后，實用寫作課的實踐性非常強(qiáng)，所以學(xué)生們不能只學(xué)不練，并且要克服手懶的壞習(xí)慣，勤學(xué)勤練，為今后