(最新整理)物理性污染控制課程設(shè)計(jì)

1、(完整)物理性污染控制課程設(shè)計(jì)(完整)物理性污染控制課程設(shè)計(jì) 編輯整理：尊敬的讀者朋友們：這里是精品文檔編輯中心，本文檔內(nèi)容是由我和我的同事精心編輯整理后發(fā)布的，發(fā)布之前我們對(duì)文中內(nèi)容進(jìn)行仔細(xì)校對(duì)，但是難免會(huì)有疏漏的地方，但是任然希望（(完整)物理性污染控制課程設(shè)計(jì)）的內(nèi)容能夠給您的工作和學(xué)習(xí)帶來(lái)便利。同時(shí)也真誠(chéng)的希望收到您的建議和反饋，這將是我們進(jìn)步的源泉，前進(jìn)的動(dòng)力。本文可編輯可修改，如果覺得對(duì)您有幫助請(qǐng)收藏以便隨時(shí)查閱，最后祝您生活愉快 業(yè)績(jī)進(jìn)步，以下為(完整)物理性污染控制課程設(shè)計(jì)的全部?jī)?nèi)容。7一、課程設(shè)計(jì)的目的與意義1物理性污染控制工程是一門技術(shù)性、應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科，課程設(shè)計(jì)是它的一

2、個(gè)極為重要的專業(yè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),課程設(shè)計(jì)的目的就是在理論學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，通過(guò)完成一個(gè)簡(jiǎn)單的工程設(shè)計(jì)方案，使學(xué)生不但能夠補(bǔ)充和深化課堂教學(xué)內(nèi)容,而且能夠引導(dǎo)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、培養(yǎng)學(xué)生的“工程”思想，提高學(xué)生的綜合素質(zhì).2通過(guò)物理性污染控制工程課程設(shè)計(jì)，進(jìn)一步消化和鞏固本門課程所學(xué)內(nèi)容，并使所學(xué)的知識(shí)系統(tǒng)化，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)進(jìn)行噪聲控制工程設(shè)計(jì)的初步能力.3通過(guò)設(shè)計(jì)，了解噪聲控制工程設(shè)計(jì)的內(nèi)容、方法和步驟，培養(yǎng)學(xué)生確定噪聲控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案、設(shè)計(jì)計(jì)算、工程制圖、使用技術(shù)資料、編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書的能力。為今后能夠獨(dú)立進(jìn)行某些噪聲控制工程的開發(fā)設(shè)計(jì)工作打下一定的基礎(chǔ)。二、課程設(shè)計(jì)的任務(wù)與要求 風(fēng)機(jī)降噪

3、裝置的設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)系統(tǒng)配有風(fēng)機(jī)一臺(tái)（功率13kw，轉(zhuǎn)速2900r/min，壓頭302mmh2o，風(fēng)機(jī)流量571210652m3/h，風(fēng)機(jī)葉片數(shù)為10，風(fēng)機(jī)進(jìn)氣口和排氣口尺寸均為190mm,風(fēng)機(jī)外形尺寸為880380730mm），經(jīng)實(shí)測(cè)，風(fēng)機(jī)近聲場(chǎng)噪聲頻譜如表1所示.根據(jù)我國(guó)工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（gbz1-2002）的規(guī)定，噪聲車間觀察（值班）室噪聲聲壓級(jí)為75db（a),為了改善實(shí)驗(yàn)室工作環(huán)境，對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行降噪設(shè)計(jì)。中心頻率（hz）31。563125250500100020004000800016000聲壓級(jí)（db）80.5838593.89285847571。561表1 風(fēng)機(jī)噪聲頻譜測(cè)量結(jié)

4、果三、課程設(shè)計(jì)正文設(shè)計(jì)題目分析1.1噪聲測(cè)量和頻譜分析 a聲級(jí)能較好地反映人耳對(duì)噪聲強(qiáng)度與頻率的主觀感覺，因此目前世界聲學(xué)界、醫(yī)學(xué)界公認(rèn)用a聲級(jí)作為保護(hù)聽力和健康以及環(huán)境噪聲的評(píng)價(jià)量. 將風(fēng)機(jī)近聲場(chǎng)噪聲對(duì)不同頻率的聲音進(jìn)行一定的加權(quán)修正并轉(zhuǎn)換成a聲級(jí)，得到表2風(fēng)機(jī)近聲場(chǎng)噪聲a聲級(jí)頻譜如下:中心頻率（hz）31。563125250500100020004000800016000聲壓級(jí)（db）80.5838593.89285847571.561a計(jì)權(quán)修正值(db)39。426。216.18。63.201。21。01。1-6.6修正后聲壓級(jí)（db)41.156。868。985.288.88585.2

5、7670.454.4總聲壓級(jí)（db）92。5表2 風(fēng)機(jī)近聲場(chǎng)噪聲a聲級(jí)頻譜根據(jù)a聲級(jí)計(jì)算公式:式中:lpi第i個(gè)倍頻程的聲壓級(jí)，db；lai相應(yīng)的a計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)的修正值，db。帶入相應(yīng)數(shù)值得到laeq=92.5db從圖中可以看出，風(fēng)機(jī)的頻譜峰值大致集中在250 8khz,而在500hz出現(xiàn)頻譜峰值,其原因是由于風(fēng)機(jī)葉輪在旋轉(zhuǎn)時(shí)，周期性的擠壓氣體導(dǎo)致葉輪周圍氣體產(chǎn)生壓力脈動(dòng)，這種壓力脈動(dòng)以聲波的形式向葉輪輻射,從而產(chǎn)生周期性的進(jìn)排氣噪聲.風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)噪聲的基頻可由下式計(jì)算:式中：n風(fēng)機(jī)葉輪的轉(zhuǎn)數(shù)，r/min； z葉片數(shù)。題目中：轉(zhuǎn)速2900r/min，風(fēng)機(jī)葉片數(shù)為10帶入相應(yīng)數(shù)值得到f=483.3hz

6、由此可證實(shí)500hz頻率出現(xiàn)峰值和風(fēng)機(jī)葉片的通過(guò)頻率一致，說(shuō)明風(fēng)機(jī)的主要噪聲是旋轉(zhuǎn)噪聲。1.2風(fēng)機(jī)噪聲特性分析從風(fēng)機(jī)所輻射的噪聲和部位來(lái)說(shuō)，風(fēng)機(jī)的噪聲包括空氣動(dòng)力性噪聲和機(jī)械性噪聲，而以空氣動(dòng)力性噪聲為主，空氣動(dòng)力性噪聲主要是從進(jìn)氣口和排氣口輻射出來(lái)的；機(jī)械噪聲主要是從電動(dòng)機(jī)以及機(jī)殼和管壁輻射出來(lái)的;通過(guò)基礎(chǔ)振動(dòng)還會(huì)輻射固體噪聲.控制風(fēng)機(jī)的空氣動(dòng)力性噪聲的最有效措施是在風(fēng)機(jī)進(jìn)、出氣口安裝消聲器，而固體噪聲則可以通過(guò)設(shè)計(jì)隔振裝置得到控制。1。3降噪量的確定根據(jù)我國(guó)工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(gbz1-2002）的規(guī)定,噪聲車間觀察（值班）室噪聲聲壓級(jí)為75db(a）.考慮到風(fēng)機(jī)安裝在實(shí)驗(yàn)室，根據(jù)上述噪

7、聲標(biāo)準(zhǔn)確定降噪量如下：考慮到一定的安全額度，最終降噪量取20db.風(fēng)機(jī)降噪設(shè)計(jì)2.1入口消聲器的設(shè)計(jì)(1)消聲器阻性部分設(shè)計(jì)消聲器的阻性部分設(shè)計(jì)為填充超細(xì)玻璃棉。該物質(zhì)具有不燃燒,容重小，隔熱，耐熱,耐腐蝕等特點(diǎn)且具有良好的吸聲特性。選用密度為，厚度為15cm，并采用穿孔板的護(hù)面層，護(hù)面鋼板厚度為1，穿孔率25，孔徑6mm一些數(shù)據(jù)如下表:中心頻率（hz）250500100020004000相應(yīng)的玻璃棉吸聲系數(shù)0。800.850.850。860。80消聲系數(shù)0.7320.7970。7970.8100.732表3消聲系數(shù)取值表由表2中可知，頻率在2504000hz時(shí)超過(guò)允許的聲壓級(jí),對(duì)此倍頻程進(jìn)行

8、降噪處理.消聲器阻性部分設(shè)計(jì)計(jì)算見下表：項(xiàng)目倍頻程中心頻率(hz）250500100020004000進(jìn)氣口噪聲（db）93。892858475降噪要求（nr75db)81877。97572。770。8消聲器應(yīng)用消聲量（db）1214.11011。34.2消聲器周長(zhǎng)與截面比值9。41消聲器所需長(zhǎng)度(m）1。691.831。291.440。59消聲器設(shè)計(jì)長(zhǎng)度(m）1.80消聲量（db）12.813。913。99.34。6表4消聲器阻性部分計(jì)算值應(yīng)用賽賓的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算:式中：p消聲器的通道斷面周長(zhǎng)，m；s消聲器的通道有效橫截面積，； 消聲器的有效部分長(zhǎng)度，m.則計(jì)算上限失效頻率:式中：c-聲速，3

9、40m/s； d消聲器通道的當(dāng)量直徑,m.設(shè)計(jì)取值d=0.425m得到=1480hz在2000hz、4000hz出現(xiàn)高頻失效，失效后的消聲量按下式計(jì)算：式中:-高于失效頻率的某倍頻帶的消聲量, db；失效頻率處消聲量， db； n高于失效頻率的倍頻程頻帶數(shù).消聲器的阻性部分是以超細(xì)玻璃棉粘貼在消聲器通道的穿孔鋼板后面,1000hz及以上頻率部分均已消除，共振穿孔板用以消除低頻.氣流在生噪聲的驗(yàn)算:氣流速度=，氣流再生噪聲式中：倍頻帶氣流再生噪聲，db; 氣流速度，m/s;f倍頻帶中心頻率,hz。題目中f取500hz,得75db,合格。（2）穿孔板共振吸聲結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)在工程設(shè)計(jì)中,穿孔板共振吸聲結(jié)

10、構(gòu)的穿孔率p設(shè)計(jì)在110的范圍內(nèi)，最高不超過(guò)20%，因?yàn)閜在20%以上時(shí)，否則穿孔板就只起到護(hù)面作用，吸聲性能變差。選擇孔徑為6，厚度為2,穿孔率為3。另外，設(shè)計(jì)目的主要在中心頻率f250hz頻帶上的l2012。8=7.2db（a)的降噪量，具體計(jì)算結(jié)果如下,穿孔板采用正方形排列，有穿孔率公式：則孔心距b=0.031m 流通面積為s=由頻帶的消聲量公式 ，=7.2db求得k1。5 共振腔容積v=0。018共振腔傳導(dǎo)率=0.384m 設(shè)計(jì)為與原管道同軸的圓筒形共振腔，其內(nèi)徑為190mm，外徑為400mm共振腔長(zhǎng)度為=0.185m因?yàn)檫x用l=2厚的鋼板，孔徑d=6,由公式g=求得開孔數(shù)n=92 驗(yàn)

11、算=250hz=1037hz可見在所需要范圍內(nèi)不會(huì)高頻失效問題。共振頻率波長(zhǎng)=1。36m =0。453m所設(shè)計(jì)的共振腔消聲器的最大幾何尺寸小于共振波長(zhǎng)的1/3，符合要求。綜上所述,消聲器的共振腔部分的長(zhǎng)度為0.185m，開孔數(shù)為92,內(nèi)外徑分別為190mm和400mm，孔心距為31mm,孔徑為6，厚度為2，穿孔率為3。2.2出口消聲器的設(shè)計(jì)因風(fēng)機(jī)出口和入口尺寸一樣，出口入口消聲器面積相同。采用穿孔鋼板相同，共振腔容積相同，內(nèi)外徑長(zhǎng)度相同，阻性部分設(shè)計(jì)一樣,即出口入口設(shè)計(jì)消聲器相同.入口和出口消聲器設(shè)計(jì)見下圖：2。3隔振設(shè)計(jì)由于加工、制造和安裝的原因，風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)，風(fēng)機(jī)高速旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)噪聲。為了

12、減小振動(dòng)能量傳遞，降低振動(dòng)產(chǎn)生的噪聲,在安裝前對(duì)風(fēng)機(jī)機(jī)座采取隔振措施.（1）質(zhì)量隔振根據(jù)風(fēng)機(jī)尺寸(mm):880380*730,設(shè)計(jì)一較大的混凝土基座（mm）120012001200，將風(fēng)機(jī)安裝在基座上，減小風(fēng)機(jī)的振動(dòng)。（2）隔振墊在風(fēng)機(jī)與基座的接面處安裝20mm厚的橡膠隔振墊，使風(fēng)機(jī)與基座無(wú)鋼性接觸，消減風(fēng)機(jī)振幅，從而達(dá)到消減固體聲的目的。（3）防振溝為達(dá)到更好的消聲效果,在基座四周開有一定寬度和深度的溝槽，里面填以松軟物質(zhì)（如木屑、沙子）用來(lái)隔離振動(dòng)的傳遞。風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)土建具體結(jié)構(gòu)見下圖四、整體工藝要求1、各部件尺寸大小符合要求，加工時(shí)可以根據(jù)實(shí)際情況做適當(dāng)調(diào)整。2、各部件之間連接牢固，防止連接不牢固引起的激勵(lì)振動(dòng),減弱消聲、隔聲的效果。3、使用超細(xì)玻璃棉時(shí),其防護(hù)層要結(jié)實(shí)牢固，防止松散隔聲材料漏出.4、選擇吸聲材料時(shí)，要注意影響吸聲材料的因素，如空氣流阻、材料的空隙率和結(jié)構(gòu)因子等，這樣才能產(chǎn)生良好的吸聲效果.五、總結(jié)在風(fēng)機(jī)的噪聲治理過(guò)程中,我們要進(jìn)行全面的測(cè)量和分析，確切地掌握噪聲的