福建雪人股份有限公司壓縮機噪聲治理方案
福州樂信環保科技有限公司
Fuzhou LeXin Environmental Technology Co., Ltd.
2018年09月
隔聲罩壁厚 | 125Hz | 250Hz | 500Hz | 1KHz | 2KHz | 4KHz | 8KHz |
50mm | 24 | 36 | 43 | 53 | 58 | 58 | 59 |
80mm | 31 | 42 | 48 | 56 | 58 | 59 | 63 |
100mm | 35 | 44 | 49 | 57 | 59 | 61 | 69 |
項目 | 面積 | 單價 | 小計 | 品牌 |
大實驗室 | 400平方 | 1000 | 400000 | 福州樂信 |
小實驗室 | 130平方 | 1000 | 130000 | 福州樂信 |
組裝室實驗室 | 95平方 | 2000 | 190000 | 福州樂信 |
聲學儀器(大室) | 25通道 | 20000 | 500000 | 愛華6290L |
聲學儀器(小室) | 15通道 | 20000 | 300000 | 愛華6290L |
聲學儀器(組裝) | 10通道 | 20000 | 200000 | 愛華6290L |
特殊點處理 |
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| 80000 |
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工程估價 |
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| 1800000 |
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一、項目概況
1.1、 客戶介紹
福建雪人股份有限公司(簡稱:雪人股份,代碼:002639)創建于2000年3月,前身是長樂市雪人制冷設備有限公司,公司注冊資本1.2億元,是集工業及民用制冰設備、冷水設備、冷凍冷藏設備、冰蓄冷空調、成套制冷系統的研發、設計、制造、銷售、工程安裝、售后服務于一體的企業和大型專業制造商;是全國冷凍空調設備標準化技術委員會制冰機工作組所在單位和全國制冷標準技術委員會制冰機標準制訂單位。
公司總部位于福建省福州長樂市閩江口工業區洞山西路,擁有濱海、里仁2個工業園,總占地面積240余畝;下屬北京、上海、廣州、青島、大連、武漢、杭州、鄭州、成都、中東、東南亞、美洲、歐洲等30多個國內外辦事機構。
1.2、 客戶
聯 系 人:林工, 18659****37 ,郵 箱:18659****37
: 盧工, 15860****93 ,郵 箱:1724****82
福建雪人股份現有大實驗室一間,小實驗室一間,室外敞開式實驗室一間,需要改造成為符合國家計量標準的噪聲測試室,幾個實驗室的現狀分別如下:
1、 大實驗室。10米*15米*5米
2、 小實驗室。5米*6米*4.5米
3、 外組裝式實驗室。3米*5米*4.5米高
二、壓縮機噪聲源分析
壓縮機噪聲的特性:壓縮機工作過程中,它的噪聲來源比較復雜,歸納起來,主要來自三大類[2]:機械噪聲、氣動噪聲噪聲和電磁噪聲。
(1)機械噪聲
往復慣性力和旋轉慣性力是引起壓縮機振動和噪聲的主要原因。一階慣性力可以通過設計平衡塊平衡,但是二階慣性力是不能通過設計平衡塊平衡。因此,這種周期性的不平衡力可以激發較高頻率的振動,當受振零部件的固有頻率等于周期性不平衡力頻率的整數倍時,則會使零部件產生強烈的共振,從而產生強噪聲。此外,活塞撞擊氣缸和閥板、閥片撞擊閥片限位器都會產生撞擊噪聲。壓縮機的機械性噪聲,一般包括構件的撞擊、摩擦、活塞的振動、氣閥的沖擊噪聲等,這些噪聲帶有隨機性,呈寬頻帶特性。
(2)氣動噪聲
氣動噪聲是氣體的流動或物體在氣體中運動引起空氣的振動產生的。在冰箱壓縮機中,由于間歇地吸氣、排氣,產生壓力波動,激起閥片和管路振動,從而產生噪聲。壓縮機的進氣噪聲是由于氣流在進氣管內的壓力脈動而產生的。進氣噪聲的基頻與進氣管里的氣體脈動頻率相同,與壓縮機的轉速有關。壓縮機的排氣噪聲是由于氣流在排氣管內產生壓力脈動所致。排氣噪聲比進氣噪聲弱,所以,壓縮機的氣動噪聲一般以進氣噪聲為主。此外,壓縮機機體的振動激起殼體中的制冷劑氣體共振,也會產生噪聲。
(3)電磁噪聲
電機的電磁力作用在定、轉子的氣隙中會產生旋轉力波和脈動力波,使定子產生振動而輻射噪聲,這類噪聲為電磁噪聲[5]。它與電機氣隙內的諧波磁場及由此產生的電磁力波的幅值、頻率,極數以及定子本身的振動特性(如固有頻率、阻尼、機械阻抗)均有密切的關系,還與電機的聲學特性有關。壓縮機噪聲源中氣動噪聲,其次為機械性噪聲和電磁噪聲。
1.2.2壓縮機噪聲的傳遞路徑
噪聲在固態、液態和氣態媒質中均能傳播,并根據其傳播媒質相應地被分別稱為固體聲、液體聲和空氣聲。在冰箱壓縮機中,噪聲主要是以固體聲和氣體聲進行傳播。
(1)固體聲傳播路徑
聲波的傳遞大小與媒質的特性阻抗(密度與聲速的乘積)有關。在壓縮機噪聲傳遞過程中,固體通道是最重要的傳輸通道。利用計算機仿真技術來研究通過彈簧傳遞的振動,發現若將活塞和連桿的質量減少30%,可減少40%的傳遞力。
(2)氣體聲傳播路徑
全封閉壓縮機腔內充滿了制冷氣體,當機體振動時,制冷劑被激勵,一方面將振動傳輸出去,另一方面有可能產生共振,將振動放大,從而使外殼產生更大噪聲。如果其吸排氣頻率及其諧波與腔內某階固有頻率相重合的話,極易發生氣體共振。根據雪人股份林工介紹,雪人股份的壓縮機噪聲在75~95分貝左右。
三、國家標準與設計目標
1、 GB/T 4980-2003 容積式壓縮機噪聲的測定
2、 GB/T 14574-2000 聲學 機器和設備噪聲發射值的標示和驗證
3、 從標準GB/T 4980-2003我們知道,我們應該盡可能把測試室設計成為半消聲室,對固定式壓縮機來講,每一邊離設備的包絡線距離應該大于1米以上。測試儀器與安裝。根據規范,對3*4.5米的壓縮機來講,基本測點是12個,附加表面測點是12個,需要24個通道的測試儀器, 兩個小實驗室包括組裝式消聲室的測試點分別是10個與12個測試點的測試儀器。
四、吸隔聲原理以及本項目需要特殊處理的地方
1、吸聲及其原理
吸聲是聲波撞擊到材料表面后能量損失的現象,吸聲可以降低室內聲壓級。描述吸聲的指標是吸聲系數a,代表被材料吸收的聲能與入射聲能的比值。一般室內噪聲源周圍做必要的吸聲,可以降低室內混響聲5~10 dB(A)。吸聲降噪降低反射聲的聲能,若忽略直達聲的影響,吸聲量增加1倍,噪聲降低3dB。計算公式為:其中ΔL為降噪量,A1、T1和A2、T2分別為加入吸聲材料前后的房間吸聲量、混響時間,V為房間體積。采用吸聲尖劈,吸聲系數達0.99以上,可以基本消除反射聲,保證測試數據的準確性。
2、隔聲及其原理
對于組裝式半消聲室,外壁的隔聲與內部的吸聲尖劈作用同樣重要。隔墻隔聲存在一個普遍的規律,即材料越重(面密度,或單位面積質量越大)隔聲效果越好。對于單層密致勻實墻,面密度每增加一倍,隔聲量在理論上增加6dB,這種規律即為質量定律。對于雙層的紙面石膏板墻,質量定律發揮著重要作用,即增加板的層數或厚度都可以獲得隔聲量的提高。由于龍骨雙層墻系統聲頻振動形式非常復雜,故質量定律的體現要比單純的單層墻復雜。
(1)組合隔聲量
當墻上有門窗時,因門窗的隔聲量比墻低,因此整體隔聲量下降。組合墻體隔聲量與墻和門的隔聲量、面積有關。一般來講,墻比門的隔聲量最多高10dB為好,墻體隔聲再高,由于門的影響,組合隔聲量也不會提高。
技術要求:
1、保證設備的正常運行,滿足設備的通風散熱要求的同時,減少設備運行時產生的噪聲從通風通道傳出;
2、隔聲的同時,吸收噪聲聲能;
3、保證各設備足夠的檢修空間。
(2)隔音房的設計
在工程實際應用中,噪聲的控制主要有3種途徑:對聲源的控制;在噪聲傳播途徑上降低噪聲;在聲場接收點采取防護措施。使用隔聲罩是控制噪聲的傳播途徑的方法之一。
1、衡量一個罩的降噪效果,經常用插入損失來表示。它表示在罩外空間的某點,在加罩前、后的聲壓級的差值,這相當于罩的實際降噪效果。插入損失的計算公式為:對于靠近聲源的罩,也就是罩的體積和聲源的體積相差不多時,罩內的空間很小,罩與機器本身會成為一個振動耦合系統。為了防止罩的殼體振動和空間耦合共振,須要加阻尼層和較厚的吸聲材料。為了防止低頻共振,吸聲材料的厚度應不小于罩和機器之間空腔厚度的一半。對罩上開孔部分的漏聲,嚴格計算比較復雜。它與孔的大小、位置、深度以及噪聲的頻率有關。在棱或角上的孔,要比板面中心的孔漏聲多。一般估計孔的漏聲時,可以認為孔的透射系數為1。具有總面積為S的罩,如果所有開孔的面積的總和為△S′,則罩的隔聲量R為:R =10 lg(S/ΔS′)
2、隔聲罩外殼由一層不透氣的具有一定重量和剛性的金屬材料制成,一般用1.2~3毫米厚的鋼板,鋪上一層阻尼層。阻尼層常用瀝青阻尼膠浸透的纖維織物或纖維材料(用瀝青浸麻袋布、玻璃布、氈類或石棉絨等),有的用特制的阻尼漿或高效復合1~3毫米厚阻尼隔音氈。外殼附加阻尼層是為了避免發生板的吻合效應和板的低頻共振。要求高的隔聲罩可做成雙層殼, 內層較外層薄一些;兩層的間距一般是6~10厘米,填以多孔吸聲材料。罩的內側附加吸聲材料,以吸收聲音并減弱空腔內的噪聲。在這層吸聲材料上覆一層穿孔護面板,其穿孔的面積約占護面面積的20~30%。在罩和設備、罩和基礎之間,通常填以橡皮墊,以防止振動的傳輸。可以開設隔聲門和觀察孔,但要密封好。對于需要散熱的設備,應在隔聲罩上留有必要的通風管道。這種管道要有消聲結構,或者裝消聲器。在設計隔聲罩時,要注意滿足工藝和維修的要求,有時要采取防止油污、粉塵和腐蝕等措施。
3、產品分類
結構形式分固定式、可拆卸式。根據降噪要求、現場情況及價格,選擇具有結構緊湊組裝方便,隔消聲效果好的方式來做。
4、理論和實測效果:隔音房插入損失在25dB-40dB(A)
5、產品說明:
隔聲房需要將聲源包圍起來,其降噪效果取決于罩壁的隔聲量和罩內的吸聲情況。罩壁的隔聲量越大,罩內的吸聲量越多,降噪效果越好。隔聲房降噪量永遠比罩壁的隔聲量小。隔聲房內的吸聲量對降噪效果影響很大,如果吸聲量過小,甚至沒有任何降噪效果。
6、具體操作措施:
(1)選擇適當的形狀。為了減少隔聲房的體積和噪聲的輻射面積,其形狀應與該聲源裝置的輪廓相似,罩壁盡可能接近聲源設備的外殼;但也要考慮滿足檢修監測方便、通風良好、進排氣及其消聲器正常工作的要求。此外,曲面形體應有較大的剛度,有利于隔聲。要盡量少用方形平行罩壁,以防止罩內空氣聲的駐波效應,使隔聲量出現低谷。
(2)隔聲房的壁材應具有足夠大的透射損失LTL。罩壁材料可采用鋼制板材,一般采用1~3mm鋼板即可。
(3)罩體與聲源設備及其座之間不能有剛性接觸,以免形成“聲橋”,導致隔聲量降低。同時,隔聲罩與地面之間形成隔振,以降低固體聲。
(4)開有隔聲門窗、通風與電纜等管線時,縫隙處必須密封,并且管線周圍應有減振、密封措施。
(5)罩內要加吸聲處理,使用多孔松散材料時,應有牢固的護面層。
(6)罩殼形式恰當,盡量少用方形平行罩壁,以防止罩內空氣聲的駐波效應,同時,罩內壁與設備之間應留有較大的空間,一般為設備所占空間的1/3以上,各內壁面與設備的空間距離不得小于10cm,以免耦合共振,使隔聲量減小。
(7)當被罩的機器設備有溫升需要采取通風冷卻措施時,應增加消聲器等措施,其消聲器要與隔聲罩的插入損失匹配。
(8)金屬板面上加筋或涂貼阻尼層。通過加筋或涂貼阻尼層,以抑制和避免鋼板之類的輕型結構罩壁發生共振和吻合效應,減少聲波的輻射。阻尼層的厚度應不小于罩壁厚度的2~4倍,一定要粘貼緊密牢固。
(9)隔聲房內表面應當有較好的吸聲性能。罩內通常用50mm厚的多孔吸聲材料進行處理,吸聲系數一般不應低于0.5。隔聲罩基本構件的組成,它是在3mm厚的鋼板上,牢固涂貼一層厚7mm的瀝青石棉絨作阻尼層,內襯50mm厚的超細*(容重25kg/m3)作吸聲層,*護面層由一層玻璃布和一層穿孔率為25%的穿孔鋼板構成。這種構件的平均透射損失在34~45dB之間。
(10)隔振處理。隔聲房與設備之間不能有剛性連接,通常將橡膠或毛氈等柔性連接夾在兩者之間吸收振動,否則會將機器的振動直接傳遞給罩體,使罩體成為噪聲輻射面,從而降低隔聲效果。機器與基礎之間、隔聲罩與機器基礎之間均也需要隔振措施。
(11)罩殼上孔洞的處理。隔聲罩內聲能密度很大,隔聲罩上很小的開孔或縫隙都能傳出很大的噪聲。研究表明,只要在隔聲罩總面積上開0.01面積的孔洞,其隔聲量就會減少20~25dB以下。若仍需在罩上開孔時應對孔洞進行處理:①傳動軸穿過罩的開孔處加一套管,管內襯以吸聲材料,吸聲襯里的長度應大于傳動軸與吸聲襯里之間的縫隙15倍,這樣既避免了聲橋,又通過吸聲作用降低了縫隙漏聲;②因吸排氣或通風散熱需要開設的孔洞,可設置消聲箱來減聲;③罩體拼接的接縫以及活動的門、窗、蓋子等接縫處,要墊以軟橡膠之類的材料,當蓋子或門在關閉時,要用鎖扣扣緊以保證接縫壓實,防止漏聲。
五、半消聲室改造方案措施與報價
1、 方案措施:
(1) 大實驗室的半消聲室改造。四周墻體與頂部安裝消聲堅劈,吸聲系數在0.99以上,確保沒有反射聲,確保測試數據的準確性。
(2) 小實驗室的半消聲室改造。四周墻體與頂部安裝消聲堅劈,吸聲系數在0.99以上,確保沒有反射聲,確保測試數據的準確性。
(3) 組裝式的測試房。外層拼裝式隔音房,隔音量大于30分貝,內部安裝吸聲尖劈,吸聲系數在0.99以上,確保沒有反射聲。底部需要做減振處理。
2、 預算報價
(1) 大測試室半消聲室10*15*5改造。改造面積=10*15+25*2*5=400平方
(2) 小測試室半消聲室5*6*4.5改造。改造面積=6*5+11*2*4.5=130平方
(3) 外組裝室半消聲室3.2*5.2*4.5改造。改造面積=3.2*5.2+8.4*2*4.5=95平方
六、福州樂信組裝式半消聲室的優點
福州樂信組裝方式測試房:隔聲量大,降噪效果好,特別對低頻噪聲; 獨立,無剛性接觸,避免形成“聲橋”,導致隔聲量降低;涂覆阻尼材料形成隔振; 可拆卸,維護維修方便。
七、售后服務
1、質量保證期維護保養服務計劃
1.1質量保證期:自驗收合格簽字之日起,質保期為24個月。
1.2在質量保證期內保證所供設備按招標文件中技術規格要求的性能運行。
1.3在質量保證期內由于零、部件質量問題造成的零、部件損壞,我們將提供現場服務,免費維修更換損壞的零、部件,更換后的質量保證期相應延長。
1.4保修期內或保修期外如設備出現故障,我方在接到通知后,8小時內響應,維修人員在48小時內可達到現場并開始維修,分析故障并提出可靠的處理方案,消除故障。如更換貨物或送修,在7個工作日內解決。
1.5若未能在48小時內到達現場,客戶方有權要求賠償:從接到故障通知之日的第三天起,每天賠償質量保證金的2%。
1.6 24小時客戶熱線服務電話:
2、質保期滿后維護保養服務方案
2.1保修期為質量保證期滿開始計算,終身維護;
2.2在保修期內對使用過程中的設備損壞和故障進行售后服務;
2.3保修期內的服務是有償服務,提供的配件只收成本費;
2.4保修外的服務:提供一條熱線電話以保證及時要求服務,24小時客戶服務電話: 。
附件1 組裝式隔聲房結構及材質組成
◆吸聲材料里護面板:采用厚度不小于0.8mm 厚鍍鋅穿孔板,表面噴塑處理,穿孔率20~23%,,孔徑φ2.5~3mm。
◆*①*采用超細*,經過國家認可的聲學實驗室鑒定,有詳細吸聲系數與頻譜特性,資料數據齊全;
②超細*,其容重48kg/m3,含水率1%,質量吸濕率5%,憎水率98%。且流阻適當,孔隙均勻,有較高的吸聲性能和化學穩定性。離心玻
璃棉允許容重誤差不超過±5%,含雜質量不大于3%,吸聲系數NRC≥0.95,纖維直徑小于6 微米,不含渣球,防潮、不吸水。
◆包裹吸聲材料的玻璃布為平紋無堿憎水玻璃布。
◆骨架:吸隔聲屏障板內部框架采用150×25×1.5 鍍鋅冷彎折板,熱浸鋅處理。,鍍鋅量不小于120g/m2,骨架密度≤600mm×600mm。
◆隔聲材料外護面板采用厚度不小于1.5 厚熱鍍鋅穿孔板,表面噴塑處理。
附件2 隔聲門結構及材質組成
◆隔聲門面板采用不小于1.5mm 厚度鍍鋅板,鍍鋅量不小于120g/m2,表面噴塑,噴涂厚度不小于60μm,鍍鋅鋼板應選用優質產品。
◆門板框應選用優質產品,大門(9 平米及以上)采用100*100 方管作為門板框。
◆*:①*采用超細*,經過國家認可的聲學實驗室鑒定,有詳細吸聲系數與頻譜特性,資料數據齊全;
②超細*,其容重48kg/m3,含水率1%,質量吸濕率5%,憎水率98%。且流阻適當,孔隙均勻,有較高的吸聲性能和化學穩定性。離心*允許容重誤差不超過±5%,含雜質量不大于3%,吸聲系數NRC≥0.95,纖維直徑小于6 微米,不含渣球,防潮、不吸水。
③包裹吸聲材料的玻璃布應為平紋無堿憎水玻璃布,不允許有玻璃布堵塞吸聲孔的情況。
◆門板骨架采用2.0mmC 型折彎件制作,鍍鋅鋼板應選用優質產品,鍍鋅量不小于120g/m2。骨架間距不大于500mm×500mm。
◆門板厚度不小于150mm。