柴油發電機組噪聲控製淺析

隨著社會的不斷發展進步，我國各行各業對電力需求不斷上（shàng）升，對供（gòng）電設施和供（gòng）電係統（tǒng）的性能要求（qiú）也越來（lái）越高，而在發（fā）電機領域柴油發電機（jī）得（dé）到長足的發展，但是在其運行過程中不可避免（miǎn）的會產生大量的噪聲汙染，對周圍環境和（hé）人們的健康產生了一定的（de）影響。本（běn）文針對柴油發電機組的噪聲聲源進行分析，提出有效的控製措施，對柴油發電機組降噪工作具有參考價（jià）值（zhí）。

關鍵（jiàn）詞：柴油發電機；噪聲；降噪（zào）；控製措施

柴油發電機的噪聲通常是由以下幾點造成的：進（jìn）、排氣導致的空（kōng）氣動力噪聲、柴（chái）油發電機組燃（rán）燒噪（zào）聲以及機組（zǔ）在（zài）運（yùn）行過程中機械部件震動形（xíng）成的機械噪聲等（děng）。柴油發電機組的噪聲的構成（chéng）比較複雜，通（tōng）常是由多種噪聲結合在一起形成的噪聲聲源，以噪聲的傳播和輻射方式，柴油機的噪聲主要來（lái）源一般是空氣動力噪聲和表麵的輻射的傳播噪聲。根據柴油發電機噪聲的產生原因。柴油機組的表麵輻射噪聲還可以分為柴油燃燒產生的噪聲和機械部件運行（háng）產生的噪聲。

一、柴油發電機組噪聲聲源分（fèn）析

（一）空氣動（dòng）力噪聲

在柴油機組運行的過（guò）程中，由於對空氣（qì）的擾動導致空氣和柴油機組（zǔ）之（zhī）間產生音源從而形成噪聲，這種噪聲直接對外產生輻射具體包括；排氣係統的噪聲、進氣係統的噪聲（shēng），柴（chái）油機冷卻風扇的（de）轉動噪聲。

（1）排氣係統噪聲。柴油發電機組最為直接的噪聲源就是排氣係統產生的噪聲，這種噪聲在強度上較大，相比正常的發動機噪（zào）聲，其噪（zào）聲值要高（gāo）出大約10~15dB（A），在發電機組運行的過程中，對高溫高壓的廢氣要進行不斷（duàn）的（de）排放，根據發電機組的運行狀態，排氣（qì）係統在進行排氣時有兩種階段，分別是發電機組自由排氣和發電機組強製排氣。當發電機（jī）組的廢（fèi）氣從排氣門排出後會從排氣管流轉到消聲器中。最後經過尾部排氣管排到空（kōng）氣中（zhōng），在整（zhěng）個排氣過程中（zhōng），就會產生大量的排氣噪聲，這也是柴油發電機組的主要噪聲（shēng）源頭。對排（pái）氣過（guò）程中產生的噪聲進行分析，發現其噪聲源的成分較為複雜，有單位時間排（pái）氣係（xì）統進行排氣的次數（shù）頻動產生的噪聲，還有（yǒu）排氣管（guǎn）路廢氣（qì）共振的噪聲以及排氣管口氣流噴出是的吹氣噪聲等。能夠對發電機組排氣係統噪聲產生的影響的主要原因有，發動機氣缸內部壓（yā）力、排（pái）氣係統的管（guǎn）道直（zhí）徑、發電機組額定排氣量（liàng）以及發電機組的運行轉速和工作負荷等，提高發電機（jī）組的工作負荷或增加發動機轉數會加大氣體的流量，從而導致排氣噪（zào）聲的（de）增大。

（2）進氣（qì）係統噪聲。進氣係（xì）統（tǒng）產生的（de）噪聲作為柴油發電機組的主（zhǔ）要噪聲之一，形成的主要原因是進氣（qì）口根據發電（diàn）機組的進氣需求不斷進行開關閉合從而導致進氣係統的壓力產生不斷的（de）變化引發噪聲。在進氣（qì）係（xì）統進行工作時，進氣管（guǎn）內（nèi）形（xíng）成一定的（de）壓力脈衝，導致進氣係統（tǒng）產生周期行的噪聲。這種噪聲的聲頻（pín）範圍一般處於200Hz左右，同時在空（kōng）氣氣流進入到（dào）係統內部時，由於會流經進氣管路從而導致踹流脫體的情況的產生。這種情況會導致發動機進氣係統形成高頻噪聲，通常進（jìn）氣管路的氣流是不斷發生變化的，因此這種噪聲也的頻段也較為固定，一般集中範圍在1000Hz左右。而當進氣係統中（zhōng）進氣周期和（hé）空氣柱的噪音頻率達到一致性時，就會產生氣流共振，導致進氣係統的噪音增大。對於不同發電機組采用不同的增壓器產（chǎn）生（shēng）的噪（zào）音也不盡相同，采用渦（wō）輪增壓的發電機組相較於非渦輪增（zēng）壓的發電機組噪音的強度明顯是不同的。這是由於渦輪增壓（yā）的發電機組轉速相對較高，導致發動機的進氣係統對空氣切割產生的氣流要相對較強，從而（ér）產生頻段較高的噪聲，這種噪聲的頻率分布範圍一般在500~10000Hz之間。

（二）表麵（miàn）輻射噪聲

柴油發電機組的表麵輻射噪聲在嚴格意義上來說很難進行區分，燃燒噪聲一般是氣缸內部柴油燃燒（shāo）產生的壓力震動作用於整體氣缸的機（jī）械部件從而向外部輻射（shè）出一定的噪聲。而（ér）發電機組在運（yùn）行（háng）過程（chéng）中的各（gè）機械（xiè）部件會不斷的發生機械碰撞，從而產生機械噪聲。通常情況下在發電機組轉速較低時，產生的燃燒（shāo）噪聲相比於（yú）機械噪聲要高。

二、柴油發電機組噪聲控製（zhì）措施

（一）空氣動力噪聲控製

（1）排氣係統噪聲控製

在進（jìn）行柴油發電機組噪聲（shēng）控製時，排氣係統的噪聲可以在消音器當麵進行二級加裝，這（zhè）樣在原有一級消聲器的控製（zhì）下，能夠有效降低排氣係統的噪聲（shēng）。當排氣係統的排（pái）煙管在長度上超過10米後，就要在其（qí）管徑方麵加大（dà）處理，這種方式可以有效的對（duì）發電機組的排氣壓力有（yǒu）所降低，同時機（jī）房內部（bù）通過降噪處理，可以降低噪（zào）聲（shēng）傳播（bō）到室外的強度，從而達到相關的噪聲環保要求。在進行消音器的（de）設計（jì）時，要對柴油發電機（jī）組（zǔ）運行狀態下（xià）產生的較高的溫度、壓力以及高速氣流充分的考慮（lǜ）進去，在這（zhè）種運行狀態下，高強度的壓力、溫度以及氣流都會對消聲器消聲作用產生影響（xiǎng）。其中影響因（yīn）素最大的就是氣流的衝擊，受到主要影響的（de）就（jiù）是消聲（shēng）器的整體消聲元件，氣流的高速衝擊會使消聲（shēng）器內部產生振動從而對噪聲進行輻射作用。因此，消聲器的選擇十分重（chóng）要，若是消聲器的結構不科學或（huò）是設計加工時的工藝達不（bú）到標準，就會致使消聲器的消聲能力受到影響，長此以往，還會對消聲器造成一定的損害，導致消聲（shēng）器的消聲器失去（qù）消聲性（xìng）能或消聲（shēng）能力大幅（fú）度下降，同（tóng）時氣體流速過高也會對消（xiāo）聲器產生（shēng）極（jí）大的壓力，大（dà）大降低消（xiāo）聲器的使用壽（shòu）命（mìng）。

（2）進氣係統噪聲控製

在進行進氣（qì）係統的噪聲控製時，由於柴油發電機組通常會加裝空氣過濾器，這樣能（néng）夠使（shǐ）空氣在進氣係統內產生的噪（zào）聲有效降低，成為柴油（yóu）發（fā）電機組整體噪（zào）聲中較弱的噪聲聲源。但是在發動機整體的噪聲得到（dào）有效的控製之後，進氣係統的噪聲（shēng）就成為了發電機組的主要噪聲來源。這就需要選擇（zé）具備（bèi）有效降噪能力的進氣噪音（yīn）消聲器，可以通過將進氣噪聲消聲器與空氣過（guò）濾器有效結合的方式，對整個進氣係統（tǒng）進行（háng）完善的設（shè）計。在不影響發電機組工（gōng）作性能的前（qián）提下，使其不但能夠滿足空氣過濾的需求，還可以（yǐ）對進氣係統的噪聲進行有效（xiào）的控製。這種方式是進氣係統噪聲控製中最為有效的（de）方法。

（二）發電（diàn）機組表麵輻射噪聲

由（yóu）於發電機組的性能對柴油發動機的表麵輻射噪聲控（kòng）製產生了較大的（de）限製。因（yīn）此，單純的從技術角度控製（zhì）表麵輻射（shè）噪聲具有很大的（de）難（nán）度。一般情況下，可以通（tōng）過對（duì）發動機組的結構結構上進行調整可以有效（xiào）的降（jiàng）低噪聲，以起到降（jiàng）低柴油發電機組整體噪聲的目的。主要（yào）措施有對發電機組的結構強度進行適當的增強，加大發電機組的阻尼，通過這種方式可以使發電機組在運行狀態（tài）下，有效降低機械噪音和燃燒噪音的音源共振情況，還能減少發電機組整體結構的表明響應程度。同（tóng）時，對（duì）噪聲輻射（shè）的表麵麵積在不影響發電機組運行的情況（kuàng）下進行縮減，對輻射（shè）噪聲也能夠進一步的進行控製。

結束語：綜上所述（shù），柴油發電機組的噪聲控（kòng）製（zhì）主要在於對空氣動力噪聲的（de）控製和發電機組表麵輻射噪聲的控製，在進（jìn）行控製的過（guò）程中，要結合具體的實際情況和相關技術手段，對消聲器以及（jí）排、進氣係統（tǒng）做好相關措施；同時降低發電機組的機械（xiè）噪聲和燃燒噪（zào）聲的共振（zhèn）情況，實現對（duì）柴油發電機組噪（zào）聲的有效控（kòng）製，使其能夠達到國家的噪聲環保（bǎo）標準。