冷卻塔噪聲怎么檢測,冷卻塔振動測試方法,冷卻塔噪聲檢測第三方公司有哪些

從廣義上講，任何人們不喜歡的聲音都稱為噪音。冷卻塔的噪聲主要包括風(fēng)機（包括振動）和噴水產(chǎn)生的兩部分。通風(fēng)冷卻塔的風(fēng)機安裝在塔體上部的風(fēng)道內(nèi)，一般是主要的噪聲源。風(fēng)機旋轉(zhuǎn)時，葉片之間的空氣引起??壓力波動和機械振動產(chǎn)生噪聲，噪聲通過出風(fēng)口和塔體向四周傳播。同時，冷卻水在下落過程中以及水與塔底盤的撞擊產(chǎn)生水花噪聲。噪聲與落水高度和流速有關(guān)。這兩種噪音會“污染”周圍環(huán)境，影響人們的學(xué)習(xí)、工作和休息。因此，在冷卻塔的設(shè)計中，應(yīng)從風(fēng)機和水兩個方面來控制噪聲，使冷卻塔產(chǎn)生的噪聲盡可能降低。

在聲學(xué)中，聲強、聲壓、聲功率均以分貝（dB）表示，這是聲學(xué)中常用的單位，是兩個量之比的常用對數(shù)。冷卻塔的測量屬于聲壓級。由于聲壓變化的范圍很大，而且數(shù)量變化很大，用絕對單位表示極其不方便。因此，人們以空氣中的參考聲壓Pref=2×10-5N/m2（簡稱“Pa”）作為測量聲壓的標準。零級標準（2×10-5Pa，這個值是正常人耳對于1000Hz的聲音能夠感知的聲壓值，低于這個值就無法感知，所以這個值被視為聲壓中的零分貝）等級） 。聲壓級用符號L表示，定義為待測聲壓有效值與參考聲壓之比的常用對數(shù)，然后乘以20，即：

正常人耳可承受的聲壓級約為140dB，最高聲壓級可高達180dB，10-20dB為極輕響度； 20-40dB為輕響度； 80-100dB是非常響亮的； 100-120dB是震耳欲聾的響度。對于安靜的住宅區(qū)，要求白天小于55dB，夜間小于50dB。冷卻塔現(xiàn)行噪聲是以距地面1.5m、1倍塔徑（圓形逆流塔）為基準測得的噪聲值。標準塔為68~75dB；低噪音塔60~71dB；超低噪音55~68dB?？梢姡旧隙紝儆凇绊懚鹊捻懚取狈秶?。

1.測試儀器及測試點布置

(1)測試儀器：

1)丹麥B&K公司精密聲級計，或仿丹麥B&K公司國產(chǎn)ND2精密聲級計。

2）丹麥B&K公司生產(chǎn)的倍頻濾波器，或仿丹麥B&K公司國產(chǎn)倍頻濾波器（與ND2聲級計配套）。

3）丹麥B&K公司生產(chǎn)的電容式麥克風(fēng)，或丹麥B&K公司仿制的國產(chǎn)電容式麥克風(fēng)（與ND2聲級計配套）。

4) N X6活塞發(fā)聲器校正。

5）測試儀器系統(tǒng)框圖見圖10-11。

傳聲器加前置放大器構(gòu)成傳聲器單元，傳聲器單元加測量放大器構(gòu)成聲級計。電容式麥克風(fēng)（即電容式麥克風(fēng)）是一種靈敏度高、精度高的聲電換能器，用于檢測聲音信號。濾波器是噪聲頻譜分析的核心。濾波器配有前后放大器、檢測和儀表電路，構(gòu)成分析儀器。

（2）測點布置：以機械通風(fēng)逆流式玻璃鋼冷卻塔為例，測點布置如圖10-12所示。可選擇6個測量點，第一個點布置在冷卻塔風(fēng)機風(fēng)道出口45°方向，距離為Df（即風(fēng)機直徑），第二個至第六個點分別為布置在距地面1.5m高處，距離分別為D（塔體直徑）、5m、10m、15m、20m。橫流式冷卻塔測試時，第二點距離D的計算公式為： ，a為1/2（塔頂長度+塔底長度），b為寬度塔。由于方塔的四個邊相等，因此可以使用D=1.13a，其中a為邊長。

根據(jù)上述測點的布置，噪聲測試分噴水和不噴水兩種情況進行。噴水時，測量冷卻塔的總噪聲；不噴水時，測量風(fēng)扇（包括電機）的噪音。兩種情況的測試結(jié)果均應(yīng)匯總在記錄表中。

2.噪聲值的修正

在測試冷卻塔噪聲時，經(jīng)常會遇到環(huán)境噪聲（稱為背景噪聲或背景噪聲）非常大，而背景噪聲是由n個噪聲源組成的。此時，冷卻塔測得的噪聲是由背景噪聲和冷卻塔噪聲組成的混合噪聲。冷卻塔的實際噪聲低于實測噪聲值，因此需要進行修正。噪聲值的修正需要用到噪聲相關(guān)的計算公式和曲線，所以這里簡單介紹一下。

(1) 分貝的“加性”校正

如果某一時刻一臺機器產(chǎn)生的聲壓級為 80dB（分貝），另一臺機器產(chǎn)生的聲壓級為 85dB，那么該機器的聲壓級為多少分貝此時的總聲壓級？這不是簡單的算術(shù)加法，而是要用到聲能疊加的概念和原理。此時兩個聲源產(chǎn)生的總聲壓P T 應(yīng)為：

式（10-25）繪制的曲線如圖10-13所示。這里假設(shè)L p1 ≥L p2 。這樣，利用圖10-13就可以方便快捷地求出兩個聲壓級相加后的總聲壓級，無需進行對數(shù)和指數(shù)運算。若已知一個聲壓級比另一個聲壓級高2.5dB，即ΔL p =L p1 -L p2 =2.5dB，則從圖10中橫坐標2.5dB處向上畫一條垂直線-如圖13所示，將曲線交于一點，該點的縱坐標值為2.0dB，則ΔL'=2.0dB，即總聲壓級比第一聲壓級高2.0dB。

從圖10-13的曲線可以看出，兩個聲壓級相差越大，即ΔL p越大，疊加后的總聲壓級就越大就會比大的小，即ΔL'越小。例如，ΔL p =9dB（比上述ΔL p =2.5dB大7.5dB），查看圖10-13中的曲線，可得ΔL′=0.5dB（比上述ΔL′=2.0dB小1.5dB）。因此，當兩個聲壓級之差達到10dB以上時，增加的值可以忽略不計。對于兩個以上聲壓級的疊加（即n>2），除采用公式（10-21）計算外，還可以采用兩個聲壓級疊加的方法得到，即，其中兩個聲壓級先疊加，將疊加結(jié)果與第三個聲壓級疊加，以此類推，直到最后一個聲壓級。為了簡單起見，我們通常從較大的聲壓級開始，這樣在疊加過程中，當疊加后的聲壓級比后續(xù)未疊加的聲壓級高出10dB以上時，如果未疊加的聲壓級并不大，那么后續(xù)的這些聲壓級可以忽略不計。 （2）分貝“減法”校正

冷卻塔噪聲測試過程中，經(jīng)常會受到背景噪聲的干擾。如果測得的冷卻塔包括背景噪聲在內(nèi)的總聲壓級為L pT ，而當冷卻塔停止運行時，測得的背景噪聲聲壓級為L pB ，那么通過這次測試如何推導(dǎo)出冷卻塔result 真實聲壓級，也就是找出L pT 減去L pB 引起的增加多少，即分貝“減法”修正問題。

由式（10-22）可得被測冷卻塔的聲壓級為：

若總聲壓級L PT 與背景噪聲聲壓級ΔL pB =L pT -L pB ，則總聲壓級L pT 與冷卻塔聲壓級L pS 之差ΔL pS 由式（10-26）求得：

例如LPT=91dB，LPB=83dB，則根據(jù)公式（10-26）計算LPS=90.3dB。若按公式（10-27）計算，則ΔL PB =L PT -L PB =8dB ，得ΔL PS =0.7dB ，從而得到L PS =L PT -ΔL PS =90.3dB 。

例如：實測冷卻塔整體聲壓級為74dB，冷卻塔停止運行時背景噪聲聲壓級為68dB。求冷卻塔的實際聲壓級。

現(xiàn)根據(jù)公式（10-27）計算L pT =74dB，L pB =68dB：

所以：L pS =L pT -ΔL pS =74 -1.26 = 72.74 dB見圖10-14，由L pB =74 -68 =6dB，在圖中橫坐標6上畫一條垂直線與向上的曲線交點，得ΔL pS =1.25dB，則可得： L pS =L pT -ΔL pS = 72.75dB

如果測試的是多頻復(fù)合噪聲的聲壓級，在測量背景噪聲和冷卻塔噪聲時，應(yīng)按各頻率進行測試頻率，并且每個頻段的聲壓級都應(yīng)該一一測試。予以糾正。

在冷卻塔噪聲測試中，基本采用分貝“減法”修正方法。測量出總聲壓級L pT 和背景聲壓級L pB 后，一般由圖10-14 的曲線得出冷卻塔的實際聲壓級L pS 。

這里討論的是能量疊加的概念和原理，所以分貝“加”“減”的計算公式和曲線同樣適用于聲強級和聲功率級，不僅適用于聲強級和聲功率級。限制在聲壓級。

3.噪聲評價標準

聲壓隨時間以正弦形式變化，因此聲音是只有單一頻率的純音。然而，在冷卻塔測試中，噪聲是由多種頻率的聲波組成的復(fù)合聲音。頻譜分析后進行噪聲評估非常復(fù)雜。

目前國內(nèi)外評價噪聲的標準有兩種：一是采用A聲級，單位為dB（A），易于測量、直觀，是衡量噪聲的標準。最常用于冷卻塔的噪聲測試。 A聲級用于表示冷卻塔噪聲的大小。但由于A聲級是所有頻率的綜合反映，同一A聲級的兩個噪聲譜可能相差較大，從而造成不同的干擾。

為此，采用第二個評價標準——“噪聲評價曲線”（或“噪聲評價指標”）。圖10-15是目前國際標準化組織（ISO）推薦的噪聲評價曲線，N值等于中心頻率為1000Hz的倍頻程聲壓級的分貝數(shù)。該曲線考慮到高頻噪聲比低頻噪聲對人的影響更嚴重，因此同一條曲線上各倍頻程的噪聲電平可以認為具有相同程度的干擾。顯然，利用“噪聲評價曲線”進行噪聲評價，就是根據(jù)圖中不同的“倍頻中心頻率”測量某個測量點，測得對應(yīng)的“倍頻聲壓級”（dB）值，然后取將測得的值放在“評價曲線”圖上，然后將各點連接起來形成曲線，對冷卻塔的噪聲進行分析和評價。例如，根據(jù)圖10215，乘法中心頻率為63～8K，測點2測得的聲壓級（dB）分別為61、62.5、61、43.5、32、23，然后畫出“噪聲評價曲線”如虛線所示，該點的噪聲評價符合N60。

4.噪聲測試報告

噪聲測試報告包括以下內(nèi)容：

（1）委托單位：寫明委托單位的全稱。

（2）試驗對象：注明冷卻塔型號、水量、配備的風(fēng)機、電機（含電機功率）。

（3）測試內(nèi)容：噪音測試。

（4）工作條件：澆水和不澆水。

（5）所用儀器：測試儀器及模型。

（6）環(huán)境條件：測試當?shù)丶爱斍碍h(huán)境噪聲、溫濕度、風(fēng)向風(fēng)速等。

（7）測試地點：

< p>(8)測試人員：

(9)測試時間：

(10)測試點布局：附測點布局圖

(11)測試儀器系統(tǒng)圖：

（12）測試記錄表：“噪聲特性測量結(jié)果”。并在“倍頻程評價曲線”上選取有代表性的測點，繪制“倍頻程中心頻率”和“倍頻程聲壓級”曲線。

（13）分析與建議：是 比較測試將國內(nèi)外同類型冷卻塔的試驗結(jié)果進行比較，做出評價并提出建議。分析測試中出現(xiàn)或存在的問題。

5.振動測試

早期在國內(nèi)冷卻塔測試中，對振動沒有重視，也沒有將其納入測試項目?，F(xiàn)列為冷卻塔檢測項目之一。由于它關(guān)系到冷卻塔的動平衡和聲音的固體傳遞，引起了業(yè)內(nèi)同仁的關(guān)注，但冷卻塔的振動與平衡試驗?zāi)壳斑€沒有統(tǒng)一的規(guī)范和檢驗標準，因此有沒有評價好壞的標準，只是與同類冷卻塔進行相對比較。

1.測試儀器

丹麥B&K公司生產(chǎn)的精密聲級計，或仿制B&K公司國產(chǎn)ND 2精密聲級計，擁有一套振動測量儀器?？梢杂眠@套附件進行振動測量，也可以用ZDS-4閃光動平衡儀、天平秤和橡皮泥進行測量。

2．測點布置：

由于冷卻塔振動與平衡試驗尚無統(tǒng)一的規(guī)范和標準，因此對測點的布置沒有統(tǒng)一的要求。一般來說，逆流式冷卻塔測點的代表性布置如圖10 -16所示。正常情況下，測量的幅度值從上到下逐漸減小。振幅值以μ（微米）表示。測點④為主要部位，該處振幅（包括水平方向和垂直方向）較小，表明整機運行平穩(wěn)，振動狀況良好。

3．測試報告

委托單位： 測試對象： 測試內(nèi)容： 工藝條件： 使用儀器： 測試地點： 測試人員： 測試日期： 測點布置： 附測點布置圖 測試數(shù)據(jù)： 附數(shù)據(jù)記錄表（表10-3）按布置的測點進行測量。必要時進行頻率分析。

分析與建議：

將測量結(jié)果與同類塔的振動、平衡進行比較，做出適當?shù)脑u價。分析測試中的問題并提出建議。

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