风机噪声降噪装置课程设计

课程设计（综合实验）报告

（2007~2008年度第1学期）

名称：环境噪声控制工程

题B；风机噪声降噪装置课程设计

院系：环境科学与工程学院

班级：0501班

学号：2

学生姓名：XXX

指导教师：XXX

设计周数：]

成绩：__________________

日期：2008年01月09日

一、课程设计（综合实验）的目的与要求

一、目的与意义

《噪声控制工程》是一门技术性、应用性很强的的学科，课程设计是它的一个极为重要的

专业实践教学环节，课程设计的目的就是在理论学习的基础上，通过完成一格简单的二程设

计方案，使学生不但能够补充和深化课堂教学内容，而且能够一道学生理论联系实际、培养

学生的“工程”思想，提高学生的综合素质，通过噪声控制工程课程设计，进一步消化和巩

固贲门课程所学内容，并使所学的知以系统化，培养学生运用所学理论知识进行噪声控制工

程系统的设计方案、设计计算、工程制图、实用技术资料、编写设计说明书的能力为今后能

够独立进行某些噪声控制工程的开发建设及工作打下一定的基础。

二、课程设计的基本任务和要求

噪声控制工程课程设计方案包括以下内容：

1.通过噪声测量和频谱分析，确定生源性质、噪声污染程度及范围。

2.确定降噪量。根据对主要噪声源及其传播途径的分圻，结合噪声控制标准，确定降噪量。

3.根据噪声性质、现场实际情况的分析，确定噪声控制方案。

4.设计计算，编写设计说明书。

5.工程制图：（1）绘出平面布置图；（2）绘出降噪设备和设施的结构图。

6.编写设计说明书。要求A4纸打印。

7.噪声控制工程课程设计《报告》文字要求：（1）字迹工整，文字通顺；（2）图纸描

绘工整，即按工程制图要求制图，有能力的同学采用计算机制图。

二、设计（实验）正文

1.施工现场

实验室通风系统配风机一台（功率20KW,转速2000i7min）,风机及电机重量4500N,基

础尺寸1000*800*300（mm）,风机进出口管径均为300mm,根据我国卫生局和国家劳动总局

1979年颁布的规定，工业企业的生产车间忽然实验室等的作业场所的噪声标准为80dB（A）,

噪声车间办公室噪声标准为75dB（A）,为了改善实验室噪声污染，对进行噪声控制。

风机近声场噪声频铺测量结果

倍频带中心31.563125250500100020004000800016000

（HZ）

频带声压级87.58996.59910291.592887669

（dB）

风机噪声污染按其产生的机理分为机械噪声和空气动力性噪声。

机械噪声是由于机械设备运转时，部件间的摩擦力、撞击力或非平衡力，使机械部件和

壳体产生振动而辐射噪声。振动的影响，特别是对于环境来说，主要是通过振动传递又达到

的，减少或隔离振动的传递，振动就得以控制。隔振的豆要措施是在设备下的质量块和基础

之安装隔振器或隔振材料，使设备和基础之间的刚性联结变成弹性支撑。工程中广泛使用的

有刚弹簧、橡胶、玻璃棉毡、软木和空气弹簧等。

空气动力性噪声是一种由J-气体流动过程中的相互作用，或气流和同体介质之间的相互

作用而产生的噪声。消声器是一种既能允许气流顺利通过，乂能有效地阻止或减弱声能向外

传播的装置。根据其消声原理和结构的不同，大致可分为六类：一是阳性消声器；二是抗性

消声器：三是阻抗复合式消声器；四是微穿孔板消声器；五是扩散式消声器；六是有源消声

器。

2.计算过程(消声器)

选用阻性消声器中的直管式消声器良好的中高频消声性能，如下表在该风机中高频超标严重

倍频带中心频率(HZ)31.563125250500100020004000800016000

各频带声压级(dB)87.58996.59910291.592887669

A计权修正(dB)①-39.4-26.2-16.1-8.6-3.20+1.2+1.0-1.1-6.6

修正后各频带声压级48.162.880.490.498.891.593.289.074.962.4

(dB)

设计前总的A计权声压101.2dB

级(dB)②

NR-75值1(dB)10594.7587.2581.7577.857572.6370.7869.2568

对应a值(dB)35.522.012.04.80-3.5-6.1-8.0

对应b值(dB)0.790.870.9300.9741.001.0151.0251.C30

应有NR-75应消声量———8.6520.9516.520.5818.237.865.6

(dB)

C

消声器周长截面比13.33

1

0.30.30.50.80.850.850.860.800.800.80

I.40.1850.1850.3290.7320.7970.7970.8100.7320.7320.732

a0

消声器所需长度rj

⑥———0.8602.001.521.861.820.780.56

长度2m时各频带降噪5.0585.0588.7520.121.8821.8822.1420.120.120.1

量(dB)■

高频失效问题带降噪量5.0585.0588.7520.121.8821.8822.14B■—

(dB)⑧

降噪后各频带声压级435771707569717469—

(dB)

设计后总的A计权声压80.3.近似看作80

级(dB)②

注释：

①人耳对不同频率声波反应不同，对于不同频率的声波反映的敏感程度是不一样的，即声压

级相同的声音会因为频率的不同而产生不一样的主观感觉。为了使声音的客观后•度和人耳

的听觉主观感受近似取得一致，通常对不同频率声音的声压级经某一特定的加权修正后，

再叠加计算噪声总的声压级，即计权声级。

②计算过程如下：

(n、

0=10lg>0。册

3=17

=101.2"

@Lpi=a+bNR(本题NR=LA-5=75dB)

，

//S=Y-=4/0.3=13.33

④L-d

4

⑤选用密度为〃?厚度为

2°Zg/i15cm的超细玻璃棉

)=13.733伍也

⑥根据经验公式LA=1・031可-

为应有消声量

又由④推出/一/-\|.4

12[EcY

©

=1.03x13.33x（^）14x2.0

=27.466（寸

⑧

f«1.85—

"nD

R=^3—-NRf

3

R-—高于失效频率的某倍频程消声量

R'一—失效频率处消声量

N一—高于失效频率倍频程频带数

3.对办公区的隔离

由于噪声车间办公室噪声标准为75dB(A),而通过消声器只降到了80dB(A),所以可

以采取隔声墙的方式将办公区隔离

选用材料如下：

1/4砖双面刷粉多层复合门双层钢窗

平均隔声量(dB)393237.5

假设与墙总面积比18/212/211/21

隔声量的计算：

一ys,1

l°lg亍缶百二101g（T^--------i----------2-------）

工SJ°竺X10-39+—X10-375+—X10—32

212121

=4015

-第i构件面积，

九二一第i构件隔声量，Db

降噪在消声器失效情况下也可达到办公区噪声小于75dB(A),101.2-40=71.2dB(A)

当然，当消声器正常时办公区也是达到标准的。

4.风机隔振

因为已知转速2000r/min,风机及电机重量4500N,选用6点隔振

%=W/N=4500/6=900N

风机振荡基本频率f=2000/60=33.33Hz

需减振量AL=201g—=20dB

Tf

七,V二0l

Z7=(l-77,)xl(X)%=9D%

查表知：

被隔振风机固有频率人=8册

静态压所量为0.4cm

静态压缩量太小不选川金属弹簧，而是选用橡胶减振器代替。橡胶减振器是工程上常用

的一种隔振元件。它的最大优点是具有一定的阻尼，适月于垂直、水平、旋转方向的隔振，

劲度有较强的范围可供选择。这类由橡胶制成，根据受力情况可分为压缩型、剪切型、压缩

剪切复合型等。

橡胶减振器的设计要选起合适的材料，现根据需要选择如下材料，安装方便价格便宜，

厚度便于自控.

因为风机底座面积为0.8=80C〃/

d=xEd/a=0.23x20=0.046m

S=P/a=4500/9.8x2=900w2

材料名称许可应力。动态弹性模量E/b

kg*cm'kg.cm-

有槽缝或圆孔橡胶