Načini za zmanjšanje hrupa dizelskih generatorjev

Dizelski agregat je nekakšna mehatronska oprema za pretvorbo kemične energije goriva v električno energijo. Dizelski agregati se pogosto uporabljajo in ljudem nudijo različne ugodnosti. Hrup, ki nastane med delovanjem enote, pa neposredno vpliva tudi na zdravje ljudi, njihovo vsakodnevno delo in vsakdanje življenje.

Zato reševanje zgoraj omenjenega vprašanja hrupa ni le pomemben del uporabe in razvoja dg sklopov, temveč tudi pomemben del tehničnih raziskav dobaviteljev dizelskih generatorjev in proizvajalcev genskih agregatov. Tu se osredotočimo na vire hrupa iz nizov dg in načine za njihovo zmanjšanje.

1. Proizvodnja hrupa

Glede na princip delovanja dizelskih generatorjev je proizvodnja hrupa zelo zapletena. Če analiziramo iz razlogov in virov, je spodaj v glavnem šest točk:

a) Hrup izpušnega zraka

Hrup izpušnega zraka je visokotemperaturni in visokohitrostni pulzirajoč hrup zračnega toka, ki ima največ energije in največ delov motornega hrupa. Je veliko višji od sesalnega in mehanskega hrupa in je glavni del celotnega hrupa motorja. Njegova osnovna frekvenca je pogostost streljanja motorja. Glavni sestavni deli hrupa izpušnega zraka so: nizkofrekvenčni utripajoči hrup, ki ga povzroča periodični izpušni dim, resonančni hrup zračnega stebra v izpušni cevi, Helmholtzov resonančni hrup jeklenke, hrup iz procesa, ko zrak z visoko hitrostjo teče skozi reža ventila in vijugaste cevi, hrup vrtinčnih tokov in regenerirani hrup, ki ga ustvarja tlačni val v cevi izpušnega sistema. Frekvenca hrupa se znatno poveča s povečanjem hitrosti pretoka zraka.

b) Mehanski hrup

Mehanski hrup povzročajo predvsem tresljaji ali medsebojni vplivi, ki jih povzročajo občasne spremembe tlaka plina in vztrajnostne sile gibanja gibljivih delov motorja med delovanjem. Najbolj resni so naslednji: hrup vzvodnega mehanizma, hrup ventilskega mehanizma, hrup menjalnika, mehanske vibracije in hrup, ki ga povzroča neuravnotežena vztrajnostna sila. Močne mehanske vibracije dizelskega generatorja se lahko prek temelja na dolge razdalje prenašajo na različna mesta na prostem, nato pa bo s sevanjem tal ustvarjalo hrup. Tovrstni strukturni hrup se širi daleč in le malo omili, in ko ga enkrat oblikujemo, ga je težko izolirati.

c) Hrup pri zgorevanju

Hrup pri zgorevanju je strukturna vibracija in hrup, ki ga med zgorevanjem ustvarja dizelsko gorivo. Raven zvočnega tlaka izgorevalnega hrupa v jeklenki je zelo visoka. Vendar ima večina delov strukture motorja visoko togost, njihova naravna frekvenca pa je večinoma v srednjem in visokofrekvenčnem območju. Zaradi neusklajenosti frekvenčnega odziva s širjenjem zvočnega vala tako visokega vrha tlaka v valju v nizkofrekvenčnem območju ni mogoče gladko prenašati, medtem ko je nivo tlaka v jeklenkah v srednjem in visokem frekvenčnem območju razmeroma enostaven za prenos.

d) Hladilni ventilator in zračni hrup

Hrup ventilatorja enote je sestavljen iz vrtinčnega toka in vrtečega se hrupa. Vrteči se hrup povzroča občasno motenje pretoka zraka za rezanje lopatice ventilatorja. Hrup vrtinčnih tokov povzroča zračni tok, ki se ločuje od vrtečega se rezila. Hrup zračnega prezračevanja, hrup zračnega toka, hrup ventilatorja in mehanski hrup se prenašajo skozi prehod zračnega prezračevanja.

e) hrup dovodnega zraka

Dizelski agregati med običajnim obratovanjem zahtevajo dovolj dovoda svežega zraka. Po eni strani zagotavlja normalno delovanje motorja, po drugi strani pa za enoto ustvarja dobre pogoje za odvajanje toplote. V nasprotnem primeru enota ne more zagotoviti svojega delovanja. Sistem za dovod zraka v enoto v osnovi vključuje dovodni kanal za zrak in sistem za dovod zraka samega motorja. Kanal za dovod zraka v enoto mora omogočiti nemoten vstop svežega zraka v strojnico. Hkrati se mehanski hrup in hrup zračnega toka enote lahko prenašata tudi v strojnico po tem kanalu za dovod zraka zunaj.

f) Hrup alternatorja

Hrup alternatorja vključuje elektromagnetni hrup, ki ga povzroča pulziranje magnetnega polja med statorjem in rotorjem, in mehanski hrup, ki ga povzroča vrtenje kotalnega ležaja.

2. Načini za zmanjšanje hrupa

Glede na zgornjo analizo hrupa se na splošno uporabljata naslednji dve metodi za zmanjšanje hrupa dg sklopov:

1) Naredite tiho enoto (tihi dg set)

V nadstrešek enote namestite zvočno izolirano peno, racionalno razporedite izpušni kanal in dušilec zvoka ter namestite blažilnike med ohišje in dno

2) Izvedite postopek zmanjševanja hrupa v dg nastavljeni sobi

V primerjavi z enoto za nastavitev dg je v sobi veliko več prostora za odpravljanje vzrokov za zgoraj navedeni hrup. Specifične metode so naslednje:

a. Za zmanjšanje hrupa zaradi vstopa in izpuha zraka

Kanali za dovod in odvod zraka v prostoru za nastavitev dg so izdelani iz zvočno izoliranih sten, v kanalih za dovod in odvod zraka pa so nameščene folije, ki absorbirajo zvok. V kanalu je določena razdalja za medpomnjenje, tako da se lahko intenzivnost vira zvoka, ki ga oddaja dg nastavljena soba, zmanjša.

b. Za nadzor mehanskega hrupa

Na zgornje in okoliške stene prostora za nastavitev dg namestite materiale, ki absorbirajo zvok in zvočno izolacijo, z visokim koeficientom absorpcije zvoka, ki se v glavnem uporabljajo za odpravo odmeva v zaprtih prostorih in zmanjšanje gostote zvočne energije in intenzivnosti odboja v prostoru za nastavitev dg. Da preprečite, da bi skozi vrata seval hrup, postavite ognjevarna železna vrata.

c. Za nadzor hrupa izpušnih plinov

Sistem za odvajanje dima je opremljen s posebnim dušilcem druge stopnje na osnovi originalnega dušilca ​​prve stopnje, ki lahko zagotovi učinkovit nadzor dima in hrupa enote. Če je dolžina izpušne cevi večja od 10 metrov, je treba premer cevi povečati, da se zmanjša protitlak izpušnih plinov v generatorju. Zgornja obdelava lahko izboljša hrup in protitlak. Z obdelavo za zmanjšanje hrupa lahko hrup generatorja v prostoru za dg nastavi izpolnjuje zahteve uporabnika na prostem. Zmanjšanje hrupa v dg nastavljeni sobi na splošno zahteva dovolj prostora v dg nastavljeni sobi. Če uporabniki ne morejo zagotoviti prostora za dg z dovolj prostora, bo to vplivalo na učinek zmanjšanja hrupa. Zato morajo biti v prostoru za dg nastavljeni kanali za dovod zraka, izpušni kanali in operativni prostor za osebje.

Opomba: Za zmanjšanje hrupa, da se popravi dejanska moč dizelskih agregatov (moč dizelskega generatorja se bo zmanjšala po obdelavi za zmanjšanje hrupa), je treba dizelske agregate zagnati ob obremenitvi. Koristno je zmanjšati in se izogniti nesrečam ter izboljšati varnost.