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微穿孔PC板在發(fā)電機組隔聲罩設(shè)計中的應用

文章出處：網(wǎng)責任編輯：作者：伊藤動力人氣：-發(fā)表時間：2014-04-23 22:06:00【大中小】

噪聲污染問題,已越來越引起人們的普遍關(guān)注

。解決發(fā)動機噪音污染已成各個企業(yè)應該關(guān)心的問題

，尤其在人口密集

、工業(yè)集中、交通運輸業(yè)發(fā)達的大中城市,噪聲問題尤為突出

。交通噪聲直接與內(nèi)燃機噪聲有關(guān)

。而控制內(nèi)燃機噪聲不外乎三個方面,一是在聲源上進行控制,即有源噪聲控制;二是在傳播途徑上加以控制,即無源噪聲控制;三是在接收者身上采取隔離措施,減小噪聲對接收者的危害

。無源噪聲控制是一種傳統(tǒng)的、有效的

、常用的技術(shù),包括消聲

、吸聲、隔聲

、減振等特點

。采用吸聲材料

、吸聲結(jié)構(gòu)降低反射引起的混響聲,從而達到控制噪聲的目的,是常用的方法之一。

隨著我國對吸聲機理

、吸聲結(jié)構(gòu)

、吸聲材料等進行試驗研究,出現(xiàn)了不少新產(chǎn)品。應用馬大猷教授微穿孔理論而設(shè)計安裝的各種微穿孔板吸聲結(jié)構(gòu),在體育館

、游泳館

、食品業(yè)、電信業(yè)

、運輸業(yè)得到了廣泛的應用。在噪聲傳播途徑上設(shè)置隔聲罩

、隔聲屏

、隔聲門

、隔聲室等,也是控制噪聲的有效方法之一

。本文引進一種新型的吸聲及隔聲材料,聚碳酸酯板即PC板,將它加工成微穿孔板,組裝成可拆卸式的機動隔聲罩,用于小型內(nèi)燃機的噪聲控制中,通過實驗測量,效果良好,平均降噪量達13dB。

材料工藝

、主要性能及裝置研制

PC板又稱聚碳酸酯耐擊板,它是由韓國世原企業(yè)株式會社生產(chǎn)的擠出板材。PC板具有耐沖擊

、打不破、阻燃

、重量輕

、絕緣,可冷彎曲加工,可切、可鋸

、可鉆孔

、透光

、耐候強、耐低溫

、適合室外使用等特點

。可采用嵌入法

、螺釘固定法和粘結(jié)法等方法安裝固定

。上海內(nèi)環(huán)線高架道路,南北高架道路和東西向高架道路上設(shè)置的聲屏障,多數(shù)都是采用的PC板,其現(xiàn)有規(guī)格厚度:1.0

、1.5、2.0

、3.0

、3.5、4.0

、5.0

、6.0、7.0

、8.0mm;寬度1100.0mm;長度不限

。

PC板的主要技術(shù)性能:密度1.2g/cm3;拉伸屈服強度64.5MPa;拉伸斷裂強度58.5MPa;相對深長率94%;缺口沖擊強度86kJ/m2;熱變形溫度135℃;收縮率1.3%;透光率88%;落球沖擊500g.m,130℃,48h不碎;落球沖擊500gm,-30℃,2h不碎;氧指數(shù)26%;6mm厚PC板平均隔聲量(100～3150Hz)21.5dB(A),隔聲指數(shù)24dB(A)

。根據(jù)設(shè)計計算,基于馬大猷教授的微穿孔理論,選取了2.0mm(吸聲板)和4.5mm(隔聲板)的PC板,制成雙層PC板的隔聲罩,它內(nèi)側(cè)吸聲板為微穿孔板插板結(jié)構(gòu),孔直徑是1mm,孔間距為6mm,穿孔率為2%

。外側(cè)為隔聲板,中間留有60mm的空氣隙厚度

。另外考慮到此裝置的機動性,我們選擇了輕質(zhì)鋁合金做成骨架再鉚以PC板

。

試驗結(jié)果與分析

采用HS5660A型精密聲級計對DF3000型汽油發(fā)電機組加罩前后進行了噪聲聲功率和噪聲頻譜的測量

。聲功率測量工況:機組在額定工況下工作,轉(zhuǎn)速穩(wěn)定,負載3kW。測量環(huán)境:空曠的場地,測試儀器距機組1m,水泥地面

。

DF3000型汽油發(fā)電機組加罩前后噪聲測試結(jié)果,由于內(nèi)層采用了PC微穿孔板作為吸聲結(jié)構(gòu),它比普通穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)的吸聲系數(shù)高,吸聲頻帶寬,其平均吸聲系數(shù)達αT=0.56。而且,該微穿孔結(jié)構(gòu)可用于高溫

、高速氣流

、有水,有汽以及要求特別潔凈的場所,適用范圍廣。同時,由于裝置外層采用了

4mmPC板作為隔聲結(jié)構(gòu)

。因此,該裝置平均隔聲量達13dB(A)以上

。

結(jié)論

(1)用PC板制成的裝置的平均降噪量≥12dB(A),隔聲罩外1m處的噪聲≤85dB(A)

。

(2)在隔聲罩兩端加風機后,通過強制通風使機組能正常工作。

(3)由于PC板質(zhì)量小,而且采用各單元板用卡簧連接的形式,可快速安裝和拆卸,而且多次拆裝不易損壞,機動性好

。

(4)具有保溫性能,可改善機組冷啟動性能,縮短了機組的暖機時間

。

(5)該隔聲罩綜合考慮了各種工作要求,集降噪、通風散熱

、防雨等功能于一體

。

(6)通用性強,可適用于1～3kW的汽

、柴油發(fā)電機組及其它動力發(fā)電機組。