北京海淀區(qū)某大型甲級醫(yī)院冷卻塔設(shè)備，單臺冷卻水量684m³/h，運行時間24小時。對周邊住宅敏感點聲環(huán)境質(zhì)量構(gòu)成污染。即使原有設(shè)備做有隔音屏障等消音處理，但低頻噪音依然嚴(yán)重擾民。
該醫(yī)院屬于從事醫(yī)療衛(wèi)生為主要功能的區(qū)域，故應(yīng)該執(zhí)行《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB12348-2008)中的1類聲功能區(qū)噪聲排放限值標(biāo)準(zhǔn)。
現(xiàn)場冷卻塔使用狀況技術(shù)分析冷卻塔散熱效率的高低取決于：水量、風(fēng)量和填料的特性。冷卻塔需要有足夠的風(fēng)量，才能有良好的散熱效果。而風(fēng)量是冷卻塔風(fēng)機(jī)克服通風(fēng)阻力后輸出的風(fēng)量，其中阻力包括“塔體自身的阻力、外圍環(huán)境建筑所構(gòu)成的通風(fēng)阻力”。
該院冷卻塔已經(jīng)加裝了進(jìn)排風(fēng)消聲器，單臺設(shè)備在50Hz下運行電流58A，軸功率約為29kw，是包含了冷卻塔自身以及消聲器帶來的壓損和風(fēng)量總能耗。
噪聲治理方案
冷卻塔噪聲明顯來源于冷卻塔動力系統(tǒng)，將原有進(jìn)出風(fēng)口消聲器拆除，把冷卻塔原單葉輪的3353mm風(fēng)機(jī)升級至同軸多層風(fēng)葉超靜音風(fēng)機(jī)，實現(xiàn)風(fēng)機(jī)超低轉(zhuǎn)速下輸出冷卻塔所需風(fēng)量。
因軸流風(fēng)機(jī)圓周速度U與噪聲聲功率W是6次方的關(guān)系，所以當(dāng)風(fēng)機(jī)升級優(yōu)化后圓周速度將大幅降低，所以噪聲排放值也相應(yīng)降低。在相同葉輪質(zhì)心的前提下，不平衡力矩減少，振動能量減少，設(shè)備運行更加平穩(wěn)，低頻傳播的幾率也會大幅下降。
式中：W：聲功率。Z：葉片數(shù)。δ：葉片尾跡寬度。U：園周速度=πDn/60 。D：葉輪直徑。n：風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速。
同軸多層風(fēng)葉超靜音風(fēng)機(jī)效果圖
降噪效果
經(jīng)過改造，四臺冷卻塔產(chǎn)生的噪聲已符合《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB12348-2008)中的1類聲功能區(qū)噪聲排放限值標(biāo)準(zhǔn)。醫(yī)院方同時委托第三方聲學(xué)機(jī)構(gòu)對敏感點進(jìn)行噪聲測試，4臺冷卻塔工頻運行下，噪音晝間≤55dB(A)、夜間≤45dB(A)。
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