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維曼機(jī)電設(shè)備(黃石市分公司)
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柴油發(fā)電機(jī)的噪音途徑與控制措施
柴油發(fā)電機(jī)噪聲是由多種聲源構(gòu)成的復(fù)雜聲源。按照噪聲輻射方式,?它可分為空氣動(dòng)力噪聲、湖北黃石同城表面輻射噪聲和電磁噪聲。按照產(chǎn)生的原因,?柴油發(fā)電機(jī)組表面輻射噪聲又可分為燃燒噪聲和機(jī)械噪聲。其中空氣動(dòng)力噪聲為柴油發(fā)動(dòng)機(jī)組噪聲的主要噪聲源。
1.空氣動(dòng)力噪聲是由于氣體的非穩(wěn)定過(guò)程,即由氣體的擾動(dòng)以及氣體與物體的相互作用而產(chǎn)生的柴油發(fā)電機(jī)組噪聲。直接向大氣輻射的空氣動(dòng)力噪聲,?包括進(jìn)氣噪聲、湖北黃石同城排氣噪聲和冷卻風(fēng)扇噪聲。
2.電磁噪聲是由發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子在電磁場(chǎng)中高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)組噪聲。
3.燃燒噪聲和機(jī)械噪聲很難嚴(yán)格區(qū)分,?通常將由于柴油發(fā)電機(jī)組汽缸內(nèi)燃燒形成的壓力波動(dòng)通過(guò)缸蓋、湖北黃石同城活塞、湖北黃石同城連軒、湖北黃石同城曲軸、湖北黃石同城機(jī)體向外輻射的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)組噪聲稱(chēng)為燃燒噪聲。將活塞對(duì)缸套的撞擊和運(yùn)動(dòng)件的機(jī)械撞擊振動(dòng)而產(chǎn)生的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)組噪聲稱(chēng)機(jī)械噪聲。一般直噴式柴油機(jī)燃燒噪聲要高于機(jī)械噪聲,?而非直噴式柴油機(jī)的機(jī)械噪聲則高于燃燒噪聲。但是低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)燃燒噪聲都高于機(jī)械噪聲。
柴油發(fā)電機(jī)組噪聲的控制措施
一:隔音房
在柴油發(fā)電機(jī)組位置安裝隔聲房,尺寸為8.0m×3.0m×3.5m,隔聲板外壁為1.2mm鍍鋅板。內(nèi)壁為0.8mm穿孔板,中間填充物為32kg/m3超細(xì)玻璃棉,槽鋼的凹面填充玻璃棉。
二:排風(fēng)消聲
柴油發(fā)電機(jī)組依靠自帶風(fēng)扇排風(fēng),在排風(fēng)房前部安裝AES型矩形消聲器,消聲器尺寸為1.2m×1.1m×0.9m,消聲器內(nèi)裝消聲片厚200mm,間距100mm。消聲片采用兩側(cè)鍍鋅穿孔板夾超細(xì)玻璃棉結(jié)構(gòu)。9個(gè)相同尺寸的消聲器拼裝成1個(gè)1.2m×3.3m×2.7m的大型消聲器。消聲器前300mm處為相同尺寸的排風(fēng)百葉窗。
三:進(jìn)風(fēng)消聲
在隔聲房頂部安裝自然進(jìn)風(fēng)消聲器。消聲器制作同排風(fēng)消聲器,凈消聲長(zhǎng)度為1.0m,截面尺寸為3.4m×2.0m,消聲片厚200mm,間距200mm,消聲器外接無(wú)襯里90°消聲彎頭,消聲彎頭長(zhǎng)1.2m。 四:排煙消聲
通過(guò)柴油發(fā)電機(jī)原廠配套的2個(gè)住宅型消聲器消聲,消聲后的煙氣合并為一個(gè)Φ450mm的煙管從排風(fēng)百葉窗伸出向上排放。
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增壓型柴油發(fā)電機(jī)機(jī)簡(jiǎn)介
1)發(fā)動(dòng)機(jī)依靠缸內(nèi)燃燒發(fā)出功率。因此,進(jìn)入缸內(nèi)的燃油和空氣是基本的兩大要素,兩者要合理調(diào)配,燃燒才能完全,使之達(dá)到功率大而燃油省的目的。
2)燃油的輸入量是可以控制的,關(guān)鍵是空氣吸入量。一般發(fā)動(dòng)機(jī)靠自然吸氣,空氣吸入量受發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)阻力的限制,僅能吸入70%~80%(以1個(gè)大氣壓計(jì),吸入氣缸的空氣體積與氣缸容積的百分比),因此功率難以提高。
3)增壓型柴油機(jī)的基本特征就是采用了“增壓器”。因此,進(jìn)入氣缸的空氣不是依靠自然吸氣,而是由增壓器強(qiáng)制將空氣壓入或“填入”氣缸,從而使空氣量增多,噴射的燃油量也可相應(yīng)增加,不但發(fā)動(dòng)機(jī)功率大大提高,而且由于燃燒完全,相應(yīng)降低了耗油量,尾氣煙度也有所改善。
4)廢氣渦輪增壓器利用發(fā)動(dòng)機(jī)排氣壓力推動(dòng)渦輪,帶動(dòng)另一端的葉輪壓氣機(jī)“鼓充”進(jìn)氣,葉輪轉(zhuǎn)速每分鐘一般達(dá)10萬(wàn)轉(zhuǎn)左右。采用這種內(nèi)燃機(jī)增壓技術(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)為增壓型,其功率比自然吸氣型提高20%~40%,燃油消耗率也顯著下降。
5)進(jìn)氣氣缸的空氣通過(guò)廢氣渦輪增壓器后,由于受壓縮功的影響,其溫度大幅度提高(全負(fù)荷時(shí)一般達(dá)到12℃左右),空氣密度卻顯示下降,限制了功率的進(jìn)一步的提高,因此出現(xiàn)了“增壓中冷”技術(shù)?!霸鰤褐欣洹笔菍l(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻液或汽車(chē)前端的進(jìn)風(fēng)通過(guò)“中冷器”(即熱交換器)對(duì)已增壓過(guò)的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣進(jìn)行“中間冷卻”。水冷型可將進(jìn)氣溫度降至90℃左右,空氣冷卻型可將進(jìn)氣溫度降至50℃左右。采用增壓中冷技術(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)為增壓中冷型,其功率比增壓型進(jìn)一步提高,油耗也相應(yīng)地進(jìn)一步減少。
6)B系列柴油機(jī)有3種吸氣形式——自然吸氣型、湖北黃石當(dāng)?shù)卦鰤盒秃驮鰤褐欣湫?。依靠這種技術(shù),B系列柴油機(jī)在缸徑、湖北黃石當(dāng)?shù)貨_程和轉(zhuǎn)速不變的情況下,可逐級(jí)提高它的功率和轉(zhuǎn)矩,因而明顯擴(kuò)大了系列內(nèi)柴油機(jī)的功率范圍。以B系列6缸機(jī)為例:自然吸氣型(代號(hào)6B)的額定功率為96kW,增壓型(代號(hào)6BT)的額定功率為118kW,增壓中冷型(代號(hào)6BTA)的額定功率140kW,它們的轉(zhuǎn)矩和燃油消耗量也分別不同程度地逐級(jí)得到提高和減少。
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