物理污染課程任務設計書

1、物理性污染控制課程設計 課程設計任務書課程名稱： 物理性污染防治工程課程設計 題 目： 離心風機降噪設計 學 院： 資源環(huán)境與化工 系： 環(huán)境工程 專業(yè)班級： 環(huán)境工程卓越161 學 號： 5802115062 學生姓名： 李璐驛 起訖日期： 2019年1月6日2018年1月9日 指導教師： 全水清 職稱： 副教授 學院審核（簽名）： 審核日期： 目錄一、課程設計任務書1 1、課程設計題目1 2、課程設計的主要內(nèi)容和基本要求1 3、設計要求1 4、課程設計圖紙內(nèi)容及張數(shù)2 5、完成成果2二、課程設計計算書2 1、設計依據(jù)3 2、設計原則3 3、設計說明3 4、設計計算3 5、材料的選擇及計算

2、6、結論7、參考文獻第一章 課程任務設計書1、 設計題目離心風機房降噪系統(tǒng)2、 課程設計的主要內(nèi)容和基本要求6m×6m×4m的機房地面中央有一臺設備4-79離心風機工作時距噪聲源2m處測得的噪聲量為95dB，進風口的噪聲量為110dB，出風口的噪聲量為120dB。離心風機流量為Q=62000 m3/h，轉速1200r/min（葉片數(shù)12）。單臺設備總重9000kg，機組固有頻率f0=6Hz。機房為光滑水泥墻面，設備噪聲各頻帶聲壓級如表13所示。表1 離心風機2m噪聲頻譜特性倍頻程中心頻率 /Hz125250500100020004000聲壓級 /dB959292858380

3、表2 離心風機進風口噪聲頻譜特性倍頻程中心頻率 /Hz125250500100020004000聲壓級 /dB104109101968380表3 離心風機出風口噪聲頻譜特性倍頻程中心頻率 /Hz125250500100020004000聲壓級 /dB1131191131079285國家規(guī)定，工業(yè)區(qū)3類區(qū)夜間標準是55dB，工作間噪聲低于85dB。（1） 設計隔聲墻；或 （2）吸聲處理使混響半徑之外滿足 NR80；或（3） 設計出風口消聲器；或（4）設計進風口消聲器；3、 設計要求（1）方案選擇合理；（2）參數(shù)選取與計算準確；（3）所選設備質優(yōu)，可靠，易于操作；（4）圖紙繪制達到施工圖要求；（5

4、）概算部分盡量準確、詳細四、課程設計圖紙內(nèi)容及張數(shù)降噪設備或設施結構圖，A2圖紙1-2張五、完成成果1. 課程設計任務書；2. 確定降噪量和降噪方案，撰寫課程設計計算書；3. 編寫設計說明書；4. 典型設備結構設計選型。5. 降噪設備或設施結構圖第二章 課程設計計算書1、 設計依據(jù)一般來講，吸聲只能降低室內(nèi)反射聲，而對于從聲源出發(fā)的直達聲則沒有任何作用。所以，在降噪過程中應先考慮對聲源進行隔離、對空氣洞里性噪聲進行消聲處理，再輔助以吸聲處理。只有當噪聲源不宜采用隔聲、消聲措施，而房間內(nèi)混響嚴重時，才能把吸聲作為唯一的降噪手段，才能取得好的降噪效果。一般情況下，在面積較小的風機房、泵房、控制室內(nèi)

5、，可以對天花板、墻面進行吸聲處理；面積較大的車間，可以采用空間吸聲體、平頂吸聲等吸聲處理方法；聲源集中在局部區(qū)域時，可采用局部吸聲處理，必要時還應設置隔聲屏障。對于噪聲源多而分散的大房間，由于室內(nèi)各處直達聲的影響都很大，即使進行吸聲處理，降噪效果也不會明顯，這種情況下不宜單獨進行吸聲處理。吸聲降噪的效果一般為36dB（A）,較好的為710dB（A），一般不會超過15dB（A），而且也不隨吸聲處理的面積成正比增加。吸聲降噪只能對混響聲起到顯著效果，室內(nèi)的聲源情況對吸聲降噪效果影響較大，故應了解房間的幾何特性及吸聲處理前的聲學特性。吸聲技術包括:利用多孔吸聲材料進行吸聲和利用共振吸聲結構兩大類。由

6、于吸聲材料的孔隙尺寸與高頻聲波的波長相近，所以多孔吸聲材料一般對高頻聲吸聲效果好，對低頻聲吸聲效果差。共振吸聲結構是由多孔吸聲材料與穿孔板組成的吸聲結構，利用共振吸聲原理研制的各種吸聲結構可改善低頻吸聲性能，常用的有薄板共振吸聲結構、薄膜共振吸聲結構、穿孔板工振吸聲結構等。通過空壓機房內(nèi)距離噪聲源2m所測得的聲壓級可知中低頻噪聲所占比重較大。2、 設計原則1、先對聲源進行隔聲、消聲等處理，如改進設備、加隔聲罩、消聲器或建隔聲墻、隔聲間等。2、當房間內(nèi)平均吸聲系數(shù)很小時，采取吸聲處理才能達到預期效果。單獨的風機房、泵房、控制室等房間面積較小，所需降噪量較高，宜對天花板、墻面同時作吸聲處理：車間面

7、積較大，宜采用空間吸聲體、平頂吸聲處理；聲源集中在局部區(qū)域時，宜采用局部吸聲處理，同時設置隔聲屏障；噪聲源較多且分散的生產(chǎn)車間宜作吸聲處理。3、在靠近聲源直達聲占支配地位的產(chǎn)所，采取吸聲處理，不能達到理想的降噪效果。4、通常吸聲處理只能取得310dB的降噪效果。 5、若噪聲高頻成分很強，可選用多孔吸聲材料；若中、低頻成分很強，可選用薄板共振吸聲結構或穿孔板吸聲結構：若噪聲中各個頻率成分都很強，可選用復合穿孔板或微孔板吸聲結構。通常要把幾種方法結合，才能達到最好的吸聲效果。6、選擇吸聲材料或結構，必須考慮防火、防潮、防腐蝕、防塵等工藝要求。 7、選擇吸聲處理方式，必須兼顧通風、采光、照明及裝修、

8、施工、安裝的方便因素，還要考慮省工、省料等經(jīng)濟因素。3、 設計說明 當房間內(nèi)平均吸聲系數(shù)很小時，采取吸聲處理才能達到預期效果。單獨的風機房、泵房、控制室等房間面積較小，所需降噪量較高，宜對天花板、墻面同時作吸聲處理；車間面積較大，宜采用空間吸聲體、平頂吸聲處理；聲源集中在局部區(qū)域時，宜采用局部吸聲處理，同時設置隔聲屏障；噪聲源較多且較分散的生產(chǎn)車間宜作吸聲處理。所以此次任務我們選擇吸聲降噪的方法解決。此次離心機房降噪設計選用吸聲處理，依據(jù)NR80評價曲線進行吸聲降噪。4、 設計計算1、房間面積計算 S天=S地=36；S墻=96；S總=1682、NR曲線的確定NR=（Lp-a）/b式中：Lp各中

9、心頻率下NR數(shù)對應的聲壓級，dB；a，b各中心頻率對應的系數(shù)，其值見表2-1倍頻程中心頻率 /Hzab12522.00.87025012.00.9305004.80.974100001.0002000-3.51.0154000-6.11.025各個頻帶相應的NR是：NR1=(95-22)/0.87=83.9 NR2=(92-12)/0.93=86NR3=(92-4.8)/0.974=90 NR5=(83+3.5)/1.015=85NR4=(85-0)/1=85 NR6=(80+6.1)/1.025=84 通過查標準可得噪聲聲級衛(wèi)生限值為85dB(A)。根據(jù)公式LA=NR+5及降噪范圍，綜合考慮

10、選取NR-80這條曲線。 3、根據(jù)NR80評價曲線，得出各倍頻程所允許的最大值計入表2；4、根據(jù)測量值與允許值之差確定減噪量Lp,計入表2； 5、將處理前光滑水泥墻面吸聲系數(shù)1計入表2；6、根據(jù)減噪量與處理前平均吸聲系數(shù)1計算出所需的平均吸聲系數(shù)2，計入表2；7、計算出臨界半徑：室內(nèi)平均吸聲系數(shù)=0.025房間常數(shù)=168*0.025/(1-0.025)=4.31已知聲源在室內(nèi)地面中心，Q=2rc=1/4*(QR/)=0.41m<2m，故該聲場為混響聲。表2-2 吸聲結構降噪設計計算步驟序號 項目F/Hz說明125250500100020004000測量值959292858380現(xiàn)場測量

11、允許值908582807876設計目標減量值5710554-處理前平均吸聲系數(shù)0.010.020.020.020.040.04所需平均吸聲系數(shù)0.030.100.200.060.130.10=*10(0.1*)5、 材料的選擇及計算吸取聲降噪的設計原則 1、先對聲源進行隔聲、消聲等處理，如改進設備、加隔聲罩、消聲器或建隔聲墻、隔聲間等。 2、當房間內(nèi)平均吸聲系數(shù)很小時，采取吸聲處理才能達到預期效果。單獨的風機房、泵房、控制室等房間面積較小，所需降噪量較高，宜對天花板、墻面同時作吸聲處理；車間面積較大，宜采用空間吸聲體、平頂吸聲處理；聲源集中在局部區(qū)域時，宜采用局部吸聲處理，同時設置隔聲屏障；噪

12、聲源較多且較分散的生產(chǎn)車間宜作吸聲處理。 3、在靠近聲源直達聲占支配地位的場所，采取吸聲處理，不能達到理想的降噪效果。 4、通常吸聲處理只能取得412dB的降噪效果。 5、若噪聲高頻成分很強，可選用多孔吸聲材料；若中、低頻成分很強，可選用薄板共振吸聲結構或穿孔板共振吸聲結構；若噪聲中各個頻率成分都很強，可選用復合穿孔板或微穿孔板吸聲結構。通常要把幾種方法結合，才能達到最好的吸聲效果。6、選擇吸聲材料或結構，必須考慮防火、防潮、防腐蝕、防塵等工藝要求。7、選擇吸聲處理方式，必須兼顧通風、采光、照明及裝修、施工、安裝的方便因素，還要考慮省工、省料等經(jīng)濟因素。選材：可知該房間的中、低頻成分很強，所以

13、可選用穿孔板吸聲結構，其空腔內(nèi)填加礦渣棉。礦渣棉的優(yōu)點是質輕、防蛀、防火、耐高溫、耐腐蝕，吸聲性能好。共振五合板構造各頻率下的吸聲系數(shù)125Hz250Hz500Hz1000Hz2000Hz4000Hz孔徑5mm孔距25mm空腔100mm內(nèi)填礦渣棉8kg/m³0.200.990.610.320.230.59表2-3 穿孔板吸聲結構吸聲系數(shù)設：需安裝材料面積為S材，則：綜上所述，吸聲材料面積應大于或等于79.58m2，所以為取最大面積為120m2，檢驗當吸聲材料面積為120m2時，是否滿足設計條件。當S材=120m2時，反算此時各頻率下的平均吸聲系數(shù)所以檢驗結果是設計基本符合條件。項目125Hz250Hz500Hz1000Hz2000Hz4000Hz95測量值959292858380允許值908582807876吸聲降噪11.6415.5213.4410.696.4310.34最終聲級83.3676.4878.5674.3176.5769.666、 結論 綜上所述，所選材料可滿足吸聲降噪標準，假設設計滿足設計原則和要求，所以此吸聲降噪設計方案成立，即可在房間安裝穿孔五合板，而且由上面的驗算可知采用該方案，有非常好的降噪效果，本方案可行。7、 參