柴油發（fā）電機組噪聲（shēng）控製淺析

隨著社（shè）會的（de）不斷發展進（jìn）步，我國各（gè）行各業對電力需求不斷上升，對供電設施（shī）和供（gòng）電係統的性能要求也越來越高，而在（zài）發電機（jī）領域柴油（yóu）發電機得到長足的發展，但（dàn）是在其運（yùn）行（háng）過（guò）程（chéng）中不可避免的會產（chǎn）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影響。本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（cuò）施，對柴油發電機（jī）組降噪工作具有參考價值。

關鍵詞：柴油發電機；噪聲；降噪；控製措施

柴油（yóu）發電機的噪聲通常是由以下幾（jǐ）點造（zào）成的：進、排氣導致的空氣動力噪聲、柴油發電機組燃燒噪聲（shēng）以及機（jī）組在運行過程中機械部件震動形成的機械噪聲（shēng）等。柴油發電機組的噪聲的構成比較複雜，通常是由多（duō）種噪聲結合在一起形成的（de）噪聲聲源，以噪聲的傳播和（hé）輻射方式，柴油機的噪聲主要來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（shēng）的產生原因。柴油機組的表麵輻射噪聲還可以分（fèn）為柴油燃燒產生的噪聲和機械部件運行產生的噪聲。

一、柴油發電機組噪聲聲源分析

（一）空氣動力噪聲

在柴油機組（zǔ）運行的過（guò）程（chéng）中，由於對空（kōng）氣的擾動導致空氣和柴油機組之間產生（shēng）音源從而形成噪聲，這種噪（zào）聲（shēng）直接對外產生（shēng）輻（fú）射具體包括；排氣係統的噪聲、進氣係（xì）統（tǒng）的噪聲，柴油機（jī）冷卻風扇的轉動噪聲。

（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聲，其噪聲值要高出大約10~15dB（A），在發電機組運行的過程中，對（duì）高溫高壓的（de）廢氣要進行不斷的排放，根據發電（diàn）機組的運行狀態，排氣係統在進行排氣時有兩種階段，分別（bié）是發電機組自由排氣和發電（diàn）機組強製排氣。當發電機組的廢氣從排氣門排出後會從排（pái）氣管（guǎn）流轉到消聲器中。最後經過尾部排氣管排到空氣中，在整個排氣過（guò）程中，就會（huì）產生大量的排氣噪聲，這也是柴油發電（diàn）機組的主要（yào）噪聲源頭。對（duì）排（pái）氣過程（chéng）中產生的噪聲進行分析，發現其噪聲源的成分（fèn）較為（wéi）複雜，有單位（wèi）時間排氣係統進行排氣的次數頻動產生的噪聲，還（hái）有排氣管路廢氣共（gòng）振（zhèn）的噪聲以及排氣管口氣（qì）流噴出（chū）是的吹氣噪聲等。能夠對發電（diàn）機組（zǔ）排氣係（xì）統噪聲產生（shēng）的影響的主（zhǔ）要原因（yīn）有，發動（dòng）機氣缸內部壓力、排氣係統的管道直徑、發電機組額定排氣量以及發電機組的運（yùn）行轉速和工作負（fù）荷等，提高發電機組的工作負荷或增加（jiā）發動機轉（zhuǎn）數會加大氣體的流量，從而導致排氣噪聲的增大。

（2）進氣係統噪聲。進氣係統產（chǎn）生的噪聲作為柴油發電機組的主要噪（zào）聲之（zhī）一，形成的主要原因是進氣口根（gēn）據發電機組（zǔ）的進氣需求不斷進行開關閉（bì）合從而導致進氣係統的壓力產生不斷的變化（huà）引發噪聲。在進氣係統進行工作時，進（jìn）氣管內形成一定的壓力（lì）脈衝，導致進氣係（xì）統產生周期行的噪聲。這種噪聲（shēng）的聲頻範圍一般處於200Hz左（zuǒ）右，同時（shí）在空氣（qì）氣流進入到係統內部時，由於會（huì）流經進氣管路從而（ér）導致踹（chuài）流（liú）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，通常進氣管路的氣流是不斷發生變化的，因此這種（zhǒng）噪聲也的頻段也較（jiào）為固定，一般集中範圍（wéi）在1000Hz左右。而當進氣係統（tǒng）中進氣周期和空（kōng）氣柱的噪音頻率達到一致性時，就會產生氣流共（gòng）振，導致進氣係統的噪音增大。對（duì）於不同發電機組采用不同的增壓器產生的噪音也不盡相同，采用渦輪增壓的發電機組相較（jiào）於非渦輪增壓的（de）發（fā）電機組噪音的強（qiáng）度明顯是不（bú）同的。這是由於渦輪增（zēng）壓的發（fā）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（cóng）而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（jiān）。

（二）表（biǎo）麵輻射噪聲

柴油發電機組的表麵輻射噪聲在嚴格意義上來說（shuō）很難進行區分，燃燒噪聲一般是氣缸內部柴油燃燒產生（shēng）的壓力震動作用於整（zhěng）體氣（qì）缸（gāng）的機械部件從而向外部（bù）輻射出（chū）一定的（de）噪聲（shēng）。而發電機（jī）組在運行過程中（zhōng）的各機械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，產生的燃燒噪聲相（xiàng）比於機械噪聲要高。

二、柴油發電機組噪聲控製（zhì）措施

（一）空氣（qì）動力噪聲控製

（1）排氣係統噪聲控製

在進行柴油發（fā）電（diàn）機組噪聲控製時，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（kòng）製下（xià），能夠有效降低排氣（qì）係統的噪聲。當排氣係統的排煙管在（zài）長度上超過10米後，就要在其（qí）管徑方麵（miàn）加大處理，這種方式可以有效的對發電機組的排氣壓力有所降低，同時機房內部通過降（jiàng）噪處理，可（kě）以降（jiàng）低噪聲（shēng）傳播到室外的強度，從而達到相（xiàng）關（guān）的噪聲環（huán）保要求。在進（jìn）行消音器的（de）設計時，要（yào）對柴油發電機組運行狀態下產生的較（jiào）高的溫（wēn）度（dù）、壓力以（yǐ）及高速氣流充分的（de）考慮進去，在（zài）這（zhè）種運行狀（zhuàng）態（tài）下，高強度的壓力、溫度以及氣流（liú）都會對消聲器消聲作（zuò）用產生（shēng）影響。其中影響因素（sù）最大的就是氣流的衝擊，受到主要影（yǐng）響的就（jiù）是消聲器的整體消聲元（yuán）件，氣流的高速衝擊會使消聲器（qì）內部產生振動（dòng）從而對噪聲進行輻射（shè）作用。因此（cǐ），消聲（shēng）器的選擇十分重要（yào），若是消聲器的結構不科學或是設計加工時的工藝達不到標（biāo）準，就會致使消聲器的消聲能力受到影（yǐng）響，長此以往，還會對消聲器造（zào）成一定的損（sǔn）害，導致（zhì）消聲器的（de）消聲器失去消（xiāo）聲性能或消（xiāo）聲能（néng）力大幅度下降，同時氣體流速過高也會對（duì）消聲器產生極大的（de）壓（yā）力，大大降低消（xiāo）聲器的使用壽命。

（2）進氣係統噪聲控製

在進行進氣係統的噪聲控製時，由於柴油發電機組通常會加裝空氣過濾器，這樣能夠（gòu）使空氣（qì）在進氣係統內（nèi）產生的噪聲有效降低，成為柴油（yóu）發電機組整體噪聲中較弱的噪（zào）聲聲源。但是在發動機整體的噪（zào）聲得到有效的（de）控製之（zhī）後，進氣係統的噪聲就成為了發電機組的主要噪聲來源（yuán）。這就需要選（xuǎn）擇具備有效降噪能力的進氣噪（zào）音消聲器，可以通過將進氣噪聲消聲器與空氣過濾器（qì）有效結合的方式，對整個進（jìn）氣係統進行完善的設計。在不影響發電機組工（gōng）作性能的前（qián）提下，使其（qí）不但（dàn）能夠滿足（zú）空氣過濾的需求，還可以對進氣係（xì）統的噪聲進行有效的控製。這種方式是進氣係統噪聲（shēng）控製中最為有效的方法。

（二）發（fā）電機組表麵輻射噪聲

由於發電機組的性能對柴油發動機的表麵（miàn）輻射噪聲（shēng）控製產生了較大（dà）的限製。因此，單純的從技術（shù）角度控製表（biǎo）麵輻射噪聲具有（yǒu）很大的難（nán）度。一般情況（kuàng）下，可（kě）以通過對發動機組（zǔ）的結構結構上進行調整可以有效的降低噪聲（shēng），以起到降低柴油發電機組整（zhěng）體噪聲的目的。主要措施有（yǒu）對發電機組的結構強度（dù）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下，有效降低機械噪音和燃燒噪音的音（yīn）源共振情況，還能減少發電機組整體結（jié）構的表明響應程度。同時，對噪聲輻射的表麵麵積在不影響發電機組運行的情況下進行縮減（jiǎn），對輻射噪聲也能夠進（jìn）一步的進行控製。

結束語：綜上所述，柴油發電機組的噪聲（shēng）控製主要（yào）在於對空氣動力噪聲的控製（zhì）和發電機組表麵輻射噪（zào）聲的控製，在進行控製的過程中，要結合具體（tǐ）的實（shí）際情況和相關技術手段，對消聲器以及排、進氣（qì）係統做好相關（guān）措（cuò）施；同時降低發電機組的機械噪聲和燃（rán）燒噪聲的共振情況，實（shí）現（xiàn）對柴油發（fā）電機組噪聲的有效控製，使其能夠達到國家的噪聲環（huán）保標準。