空調(diào)系統(tǒng)噪聲源

制冷機組產(chǎn)生的噪聲：主要是指空氣動力性噪聲、機械噪聲和管道噪聲等。其中空氣動力性噪聲主要由機房的進(jìn)排氣風(fēng)機所引起，該噪聲主要有進(jìn)氣噪聲和排氣噪聲。這部分噪聲直接向周圍的空氣中輻射，影響面較大。機械噪聲是由制冷機缸體及曲軸的高速往復(fù)運動和制冷機的振動引起的。管道噪聲是由制冷機組冷媒在管道內(nèi)流動引起的脈動噪聲。另外，壓縮機和皮帶輪軸承處也可能產(chǎn)生較大的轟鳴聲。

風(fēng)機產(chǎn)生的噪聲：風(fēng)機噪聲主要為空氣動力性噪聲，由旋轉(zhuǎn)噪聲和湍流噪聲等組成。研究表明旋轉(zhuǎn)噪聲的強度與風(fēng)機葉片的數(shù)量、形狀、幾何尺寸、葉輪轉(zhuǎn)速、機內(nèi)的風(fēng)流速度以及流量等各因素有關(guān)。

水泵產(chǎn)生的噪聲主要有以下幾方面原因：(1)當(dāng)水泵葉片經(jīng)過渦殼舌部或?qū)蚱鬟吘墪r，由于壓力變化而輻射出空氣噪聲；(2)由于葉輪入口處流速在圓周方向分布不均勻而引起壓力變化所產(chǎn)生的噪聲；(3)渦流導(dǎo)致的噪聲；(4)水泵殼體受激振動而輻射的噪聲以及機座振動所產(chǎn)生的噪聲。

1.降低空調(diào)系統(tǒng)產(chǎn)生噪聲的措施如下：

(1)設(shè)計空調(diào)系統(tǒng)時，應(yīng)選用高效率低噪聲的通風(fēng)機，盡可能采用后向式離心風(fēng)機，使其工作點位于或接近于風(fēng)機的最高效率點，此時風(fēng)機產(chǎn)生的聲功率最小。當(dāng)系統(tǒng)風(fēng)量一定時，風(fēng)機壓頭不宜過高，否則產(chǎn)生噪聲大。采用雙風(fēng)機系統(tǒng)可以解決這個問題

(2)通風(fēng)機與電動機的傳動方式，應(yīng)盡可能采用直聯(lián)，這樣產(chǎn)生噪聲最小。無法直聯(lián)時，宜選用聯(lián)軸器傳動或V形帶傳動。

(3)送、回風(fēng)風(fēng)道中的空氣流速不宜過大，這樣可減少因氣流波動而產(chǎn)生的再生噪聲。一般來說；對消聲要求不太高的系統(tǒng)，主風(fēng)道內(nèi)的流速不得超過8m/s；對消聲要求嚴(yán)格的系統(tǒng)，主風(fēng)道內(nèi)流速不超過5m/s。

(4)通風(fēng)機進(jìn)出口處的風(fēng)道不得急劇轉(zhuǎn)彎并裝設(shè)柔性接管，其長度一般為100-150mm。盡量避免采用90直角變徑管和直角彎頭，并盡量減少風(fēng)閥產(chǎn)生的振動噪聲。

(5)通風(fēng)機、電動機應(yīng)安裝在減振基礎(chǔ)上，可減少噪聲的傳播。

采用上述措施并考慮風(fēng)道系統(tǒng)的自然衰減作用后，如仍達(dá)不到室內(nèi)允許噪聲標(biāo)準(zhǔn)，則應(yīng)在送、回風(fēng)風(fēng)道上安裝消聲器來消除多余的噪聲。

2.采用消聲器和消聲彎頭消聲

消聲器是用吸聲材料按不同的消聲原理設(shè)計制造的殼體所構(gòu)成的消聲裝置。消聲器的結(jié)構(gòu)形式很多，但根據(jù)消聲原理的不同，大致分為阻性消聲器、抗性消聲器、共振式消聲器和阻抗復(fù)合式消聲器和消聲彎頭等。

(1)阻性消聲器利用貼在風(fēng)道內(nèi)壁面上的吸聲材料，或者按一定方式排列的吸聲材料或吸聲結(jié)構(gòu)的吸聲作用，將沿風(fēng)道傳播的聲能，部分地轉(zhuǎn)化為熱能而消耗掉，達(dá)到降低噪聲的目的。

吸聲材料大都是疏松或多孔性的。例如，玻璃棉、礦渣棉、泡沫塑料、工業(yè)氈、石棉絨、加氣微孔吸聲磚、加氣混凝土和木絲板等。吸聲材料的吸聲性能用吸聲系數(shù)(是材料吸收的聲能與入射聲能的比值)表示。玻璃棉和礦渣棉等的厚度在4cm以上時，高頻的吸聲系數(shù)在0.8-0.90以上，是良好的吸聲材料。中等吸聲材料，如工業(yè)氈、石棉、加氣微孔吸聲磚，厚度在4cm以上時，高頻的吸聲系數(shù)也在0.6以上，而木絲板的吸聲系數(shù)較低，在0.5以下。

屬于這類消聲器的有管式、片式和格式、室式(迷宮式)、聲流式等(如圖1所示)，其中a)管式；b)片式；c)迷宮式；d)單室式；e)正弦聲流式。阻性消聲器對于中、高頻的噪聲有良好的消聲性能，對低頻的較差。

(2)抗性消聲器利用風(fēng)道截面的突然擴張、收縮或旁接共振腔，使沿風(fēng)遭傳播的某些特定頻率或頻段的噪聲，在突變處向聲源反射回去而不再向前傳播，達(dá)到消聲的目的。這種消聲器對低、中頻噪聲具有較好的消聲性能。圖2為膨脹消聲器示意圖。

(3)共振式消聲器通過管道開孔與共振腔相連，使穿孔板小孔處的空氣柱和空腔內(nèi)空氣，構(gòu)成了一個共振吸聲結(jié)構(gòu)如圖3。當(dāng)外界噪聲頻率與共振吸聲結(jié)構(gòu)的固有頻率相同時，引起小孔處的空氣柱發(fā)生強烈共振，空氣柱與頸壁產(chǎn)生劇烈摩擦，從而消耗了聲能。這種消聲器可以設(shè)計成消除某一頻段范圍的噪聲，對低頻噪聲消減性能良好。

(4)阻抗復(fù)合式消聲器(寬頻帶消聲器) 這種消聲器集中了上述三種消聲器的優(yōu)點，對低、中、高頻噪聲都有較好的消聲性能。對低頻及部分中頻噪聲的消減，是利用管道截面積突變的抗性消聲原理和腔面構(gòu)成的共振吸聲來達(dá)到，高頻及大部分中頻噪聲的消減，是利用吸聲材料來吸收。

(5)消聲彎頭它有普通消聲彎頭和共振型消聲彎頭兩類。前者將90°彎頭內(nèi)貼上吸聲材料(玻璃棉)；后者將彎頭外緣采用穿孔板、吸聲材料和空腔(圖4 a)，其中。也有一種在外緣采用穿孔板、外貼吸聲材料的(圖4 b)，其制作較簡單。近年來較多地采用微穿孔板消聲彎頭(圖4c)。當(dāng)空調(diào)機房地位窄小或?qū)υ薪ㄖ倪M(jìn)消聲措施時，采用消聲彎頭可滿足要求。

空調(diào)噪聲的來源主要包括以下兩個方面：空調(diào)設(shè)計安裝方面產(chǎn)生的噪聲。如某些空調(diào)系統(tǒng)在設(shè)計上存在著聲學(xué)結(jié)構(gòu)不合理等缺陷，機房設(shè)計時沒有采取降低噪聲的措施和排風(fēng)口排風(fēng)截面設(shè)計尺寸偏小等都會造成運行噪聲增大。產(chǎn)生空氣動力性噪聲、固體傳聲、局部透聲以及管路串聲等一系列問題。這對空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計提出了更高的要求，不僅要保證系統(tǒng)的安全性，結(jié)構(gòu)合理性，運行經(jīng)濟性，還要保證系統(tǒng)聲學(xué)結(jié)構(gòu)合理性。

空調(diào)系統(tǒng)在運行時產(chǎn)生的運轉(zhuǎn)噪聲和附加噪聲等。比如空調(diào)的制冷機組，水泵，風(fēng)機（空調(diào)機組）以及淋水（冷卻塔）系統(tǒng)等在運行工況不良時將產(chǎn)生噪聲超標(biāo)的問題。