课程设计(综合实验)报告 ( 2007 -- 2008 年度第 1 学期)

名 称： 环境噪声控制工程 题 目：风机噪声降噪装置课程设计 院 系：环境科学与工程学院 班 级： 0501班 学 号： 200505010129 学生姓名： XXX 指导教师： XXX 设计周数： 1

成 绩： 日期：2008 年 01 月 09日 一、课程设计(综合实验)的目的与要求 一、目的与意义 《噪声控制工程》是一门技术性、应用性很强的的学科，课程设计是它的一个极为重要的专业实践教学环节，课程设计的目的就是在理论学习的基础上，通过完成一格简单的工程设计方案，使学生不但能够补充和深化课堂教学内容，而且能够一道学生理论联系实际、培养学生的“工程”思想，提高学生的综合素质，通过噪声控制工程课程设计，进一步消化和巩固贲门课程所学内容，并使所学的知识系统化，培养学生运用所学理论知识进行噪声控制工程系统的设计方案、设计计算、工程制图、实用技术资料、编写设计说明书的能力为今后能够独立进行某些噪声控制工程的开发建设及工作打下一定的基础。 二、课程设计的基本任务和要求 噪声控制工程课程设计方案包括以下内容： 1. 通过噪声测量和频谱分析，确定生源性质、噪声污染程度及范围。 2. 确定降噪量。根据对主要噪声源及其传播途径的分析，结合噪声控制标准，确定降噪量。 3. 根据噪声性质、现场实际情况的分析，确定噪声控制方案。 4. 设计计算，编写设计说明书。 5. 工程制图：（1）绘出平面布置图 ; (2)绘出降噪设备和设施的结构图。 6. 编写设计说明书。要求A4纸打印。 7. 噪声控制工程课程设计《报告》文字要求： （1）字迹工整，文字通顺； （2）图纸描绘工整，即按工程制图要求制图，有能力的同学采用计算机制图。 二、设计（实验）正文 1.施工现场

实验室通风系统配风机一台（功率20KW，转速2000r/min），风机及电机重量4500N，基础尺寸1000*800*300（mm），风机进出口管径均为300mm，根据我国卫生局和国家劳动总局1979年颁布的规定，工业企业的生产车间忽然实验室等的作业场所的噪声标准为80dB（A），噪声车间办公室噪声标准为75 dB（A），为了改善实验室噪声污染，对进行噪声控制。 风机近声场噪声频铺测量结果 倍频带中心 （HZ） 31.5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 16000

频带声压级 （dB） 87.5 89 96.5 99 102 91.5 92 88 76 69 风机噪声污染按其产生的机理分为机械噪声和空气动力性噪声。 机械噪声是由于机械设备运转时，部件间的摩擦力、撞击力或非平衡力，使机械部件和壳体产生振动而辐射噪声。振动的影响，特别是对于环境来说，主要是通过振动传递来达到的，减少或隔离振动的传递，振动就得以控制。隔振的重要措施是在设备下的质量块和基础之安装隔振器或隔振材料，使设备和基础之间的刚性联结变成弹性支撑。工程中广泛使用的有刚弹簧、橡胶、玻璃棉毡、软木和空气弹簧等。 空气动力性噪声是一种由于气体流动过程中的相互作用，或气流和固体介质之间的相互作用而产生的噪声。消声器是一种既能允许气流顺利通过，又能有效地阻止或减弱声能向外传播的装置。根据其消声原理和结构的不同，大致可分为六类：一是阻性消声器；二是抗性消声器；三是阻抗复合式消声器；四是微穿孔板消声器；五是扩散式消声器；六是有源消声器。

2.计算过程（消声器） 选用阻性消声器中的直管式消声器良好的中高频消声性能，如下表在该风机中高频超标严重

倍频带中心频率（HZ） 31.5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 16000 各频带声压级（dB） 87.5 89 96.5 99 102 91.5 92 88 76 69 A计权修正（dB）① -39.4 -26.2 -16.1 -8.6 -3.2 0 +1.2 +1.0 -1.1 -6.6 修正后各频带声压级（dB） 48.1 62.8 80.4 90.4 98.8 91.5 93.2 89.0 74.9 62.4

设计前总的A计权声压级（dB）② 101.2dB NR-75值③（dB） 105 94.75 87.25 81.75 77.85 75 72.63 70.78 69.25 68 对应a值（dB） 35.5 22.0 12.0 4.8 0 -3.5 -6.1 -8.0 对应b值（dB） 0.79 0.87 0.930 0.974 1.00 1.015 1.025 1.030 应有NR-75应消声量（dB） --- --- --- 8.65 20.95 16.5 20.58 18.23 7.86 5.6

消声器周长截面比④ 13.33 0⑤ 0.3 0.3 0.5 0.8 0.85 0.85 0.86 0.80 0.80 0.80

4.10 0.185 0.185 0.329 0.732 0.797 0.797 0.810 0.732 0.732 0.732

消声器所需长度m⑥ --- --- --- 0.860 2.00 1.52 1.86 1.82 0.78 0.56 长度2m时各频带降噪量（dB）⑦ 5.058 5.058 8.75 20.1 21.88 21.88 22.14 20.1 20.1 20.1 高频失效问题带降噪量（dB）⑧ 5.058 5.058 8.75 20.1 21.88 21.88 22.14 14.75 7.4 ---- 降噪后各频带声压级（dB） 43 57 71 70 75 69 71 74 69 ---- 设计后总的A计权声压级（dB）② 80.3.近似看作80

注释： ① 人耳对不同频率声波反应不同，对于不同频率的声波反映的敏感程度是不一样的，即声压级相同的声音会因为频率的不同而产生不一样的主观感觉。为了使声音的客观量度和人耳的听觉主观感受近似取得一致，通常对不同频率声音的声压级经某一特定的加权修正后，再叠加计算噪声总的声压级，即计权声级。 ②计算

③bNRaLpi（本题NR=LA-5=75 dB） ④33.133.0/4441/2dddSL

⑤选用密度为3/20mkg厚度为cm15的超细玻璃棉 ⑥根据经验公式llSLLA4.14.1733.1303.1 AL为应有消声量

又由④推出4.1733.13ALl

dBLnilAAi2.10110101010101010101010lg1010lg1024.649.79.832.915.988.904.904.828.681.411.0





 ⑦ 

4.1

4.1

4.1466.270.2)(33.1303.103.1lSLL

A

⑧ Dcfn85.1

RNR3

3

R---高于失效频率的某倍频程消声量 R’----失效频率处消声量 N----高于失效频率倍频程频带数

3.对办公区的隔离 由于噪声车间办公室噪声标准为75 dB（A），而通过消声器只降到了80dB（A），所以可以采取隔声墙的方式将办公区隔离 选用材料如下：

项目 材料 1/4砖双面刷粉 多层复合门 双层钢窗 平均隔声量（dB） 39 32 37.5

假设与墙总面积比 18/21 2/21 1/21

隔声量的计算：

dBSSTLiTLii40)10212102111021181lg(1010lg102.375.39.31.0



iS---第i构件面积，2m

iTL---第i构件隔声量，Db 降噪在消声器失效情况下也可达到办公区噪声小于75 dB（A），101.2-40=71.2 dB（A） 当然，当消声器正常时办公区也是达到标准的。

4.风机隔振

因为已知转速2000r/min，风机及电机重量4500N，选用6点隔振 NNWW9006/4500/0

风机振荡基本频率Hzf33.3360/2000 需减振量dBTfL201lg20

故%90%10011.0TfTf 查表知： 被隔振风机固有频率Hzf80

静态压所量为0.4cm 静态压缩量太小不选用金属弹簧，而是选用橡胶减振器代替。橡胶减振器是工程上常用的一种隔振元件。它的最大优点是具有一定的阻尼，适用于垂直、水平、旋转方向的隔振，劲度有较强的范围可供选择。这类由橡胶制成，根据受力情况可分为压缩型、剪切型、压缩-剪切复合型等。 橡胶减振器的设计要选起合适的材料，现根据需要选择如下材料，安装方便价格便宜，厚度便于自控. 因为风机底座面积为0.82m=802cm

290028.9/4500/046.02023.0/mPSmxEdd



材料名称 许可应力σ 2cmkg 动态弹性模量 1cmkg

/dE

有槽缝或圆孔橡胶 2~2.5 40~50 18~25 三、课程设计（综合实验）总结或结论