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噪聲治理聲學(xué)課堂
隔聲罩可以有效地阻隔噪聲的外傳,,減少噪聲對環(huán)境的影響,,但會給維修、監(jiān)視,、管路布置等帶來不便,,并且不利于所罩裝置的散熱,有時需要通風(fēng)以冷卻罩內(nèi)的空氣,。
簡介
隔聲罩(soundinsulationencasing,、acousticenclosure) 是一種可取的有效降噪措施,它把噪聲較大的裝置封閉起來,,可以有效地阻隔噪聲的外傳和擴散,,以減少噪聲對環(huán)境的影響
工作原理
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,。
外殼附加阻尼層是為了避免發(fā)生板的吻合效應(yīng)和板的低頻共振,。外殼也可以用木板或塑料板制作,輕型隔聲結(jié)構(gòu)可用鋁板制作。要求高的隔聲罩可做成雙層殼, 內(nèi)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(nèi)側(cè)附加吸聲材料,以吸收聲音并減弱空腔內(nèi)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%,。
在罩和機器,、罩和基礎(chǔ)之間,通常填以橡皮墊,,以防止振動的傳輸,。可以開啟的活門和觀察孔,要密封好,。對于需要散熱的設(shè)備,,應(yīng)在隔聲罩上留有必要的通風(fēng)管道。這種管道要有消聲結(jié)構(gòu),,或者裝消聲器,。在設(shè)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。
注意事項
隔音罩設(shè)計制作時,,提出以下4項要求:
(1)隔音罩的罩壁應(yīng)具有足夠的隔聲量,,以隔斷空氣聲的傳播,同時又要減少罩內(nèi)混響聲和防止固體聲的傳遞,。
(2)盡可能減少在罩壁上開孔,;對于必需的開孔的,開口面積應(yīng)盡量??;在罩壁的構(gòu)件相接處的縫隙,要采取密封措施,,以減少漏聲,。隔聲罩的孔洞和縫隙對其降噪效果特別是高頻噪聲有明顯影響,泄漏面積占10%,、1%,、0.1%的隔聲罩的最大降噪量分別為10、20,、30dB
(3)由于罩內(nèi)聲源機器設(shè)備的散熱,,可能導(dǎo)致罩內(nèi)溫度升高,對此應(yīng)采取適當(dāng)?shù)耐L(fēng)散熱措施,。
(4)要考慮聲源機器設(shè)備操作、維修方便的要求,。例如,,設(shè)置進出門、觀察窗,、手孔,、活動蓋板或可移動、可組裝式的罩殼,,以便接近機器,,觀察機器運行情況并進行操作與維修。
只有設(shè)計很好的全封閉隔音罩,,并采用隔振支撐安裝,,沒有孔洞或有孔洞安裝消聲器,,采用適當(dāng)密封的隔聲門,才能獲得理想的降噪值,。
修理維護
隔聲罩的設(shè)計應(yīng)考慮如下要點:
選擇適當(dāng)?shù)男螤?/strong>
為了減少隔聲罩的體積和噪聲的輻射面積,,其形狀應(yīng)與該聲源裝置的輪廓相似,罩壁盡可能接近聲源設(shè)備的外殼,;但也要考慮滿足檢修監(jiān)測方便,、通風(fēng)良好、進排氣及其消聲器正常工作的要求,。此外,,曲面形體應(yīng)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(nèi)空氣聲的駐波效應(yīng),使隔聲量出現(xiàn)低谷,。
選擇適當(dāng)材料
隔聲罩的壁材應(yīng)具有足夠大的透射損失LTL,。隔聲罩的罩壁材料可采用鉛板、鋼板,、鋁板,,壁薄、密度大的板材,,一般采用2~3mm鋼板即可,。
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(jié)構(gòu)罩壁發(fā)生共振和吻合效應(yīng),,減少聲波的輻射,。阻尼層的厚度應(yīng)不小于罩壁厚度的2~4倍,一定要粘貼緊密牢固,。
隔聲罩內(nèi)表面應(yīng)當(dāng)有較好的吸聲性能
罩內(nèi)通常用50mm厚的多孔吸聲材料進行處理,,吸聲系數(shù)一般不應(yīng)低于0.5。杭州漢克斯隔音隔聲罩的基本構(gòu)件,,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(nèi)襯50mm厚的超細(xì)玻璃棉(容重25kg/m3)作吸聲層,,玻璃棉護面層由一層玻璃布和一層穿孔率為25%的穿孔鋼板構(gòu)成,。這種構(gòu)件的平均透射損失在34~45dB之間。
隔振處理
隔聲罩與機器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(chǔ)之間,、隔聲罩與機器基礎(chǔ)之間均也需要隔振措施。
罩殼上孔洞的處理
隔聲罩內(nèi)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(yīng)對孔洞進行處理:
①傳動軸穿過罩的開孔處加一套管,管內(nèi)襯以吸聲材料,,吸聲襯里的長度應(yīng)大于傳動軸與吸聲襯里之間的縫隙15倍,,這楊既避免了聲橋,又通過吸聲作用降低了縫隙漏聲,;
②因吸排氣或通風(fēng)散熱需要開設(shè)的孔洞,,可設(shè)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(dāng)蓋子或門在關(guān)閉時,,要用鎖扣扣緊以保證接縫壓實,防止漏聲,;④對于進出料口的孔一般應(yīng)加雙道橡皮刷,,以便讓料通過,而聲音不易外逸,。
雖然隔聲罩的隔聲量主要是由罩壁的面密度與吸聲材料的吸聲系數(shù),、吸聲量、噪聲頻率所確定,,但上述設(shè)計要點如不注意,,也會影響隔聲效果。
聲學(xué)特性
● 可達到罩內(nèi)外聲級差20-40dBA
結(jié)構(gòu)特點
● 現(xiàn)場測量,,工廠生產(chǎn),、模塊化組件現(xiàn)場組裝
● 可快速拆卸和安裝
● 外表面隔聲、內(nèi)表面吸聲
● 模塊本身就是支撐部件,,可不增加鋼結(jié)構(gòu)支撐
● 可安裝隔聲門、隔聲窗
● 帶通風(fēng)消聲器,、風(fēng)機箱,、可實現(xiàn)溫度自動控制
● 可對溫度、風(fēng)速、火災(zāi),、氣體,、煙霧實時監(jiān)測和控制
● 可安裝于室內(nèi)或室外,防水,、防潮,、抗紫外線
● 可由鋼板、鋁板,、不銹鋼板制成
典型應(yīng)用
● 機器,、設(shè)備隔聲罩
● 空壓機、風(fēng)機,、水泵隔聲罩
● 在線檢測隔聲罩
● 空調(diào)室外機組隔聲罩
● 車間辦公室,、操作間
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