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空气源热泵系统噪音问题及解决方案剖析

来源:洛阳空气能热水器—热水工程  发表时间:2018/7/31 17:18:58  点击次数:【262】


  空气源热泵系统噪音问题及解决方案剖析

  在日常生活中,空气源热泵机组在为人们创造舒适生活环境的同时,也带来了严重的环境噪音问题。在居民对环境污染的投诉中,噪声问题已经“傲视群雄”,占据了多半的比例。如何让热泵机组噪音降下来,已经成了行业亟待解决的问题。空气源热泵机组噪音问题不容忽视,本期栏目主要简介如何治理此类问题。

  对于空气源热泵系统来讲,究其噪音根源,主要可以分为四部分。

  噪音根源

  1 主机压缩机的振动噪音;

  2 管道液体的流动噪音;

  3 水泵电机运转产生的的噪音;

  4 风机盘管的噪音。

  针对上述四个噪音根源,我们需要进行系统的综合运行分析处理。解决这些问题的思路是通过对设备进行消声、隔离、减振和选择合理的运行模式,从而使得建筑周边及使用房间噪声达到规范规定要求。找出了问题根本,解决起来就相对容易一些。下面我们就针对各种噪音根源进行具体的降噪方法解析。

  一、主机、压缩机和风机的降噪

  热泵机组噪声主要包括空气动力性噪声、机械噪声、化霜破坏动平衡产生的噪声及管道噪声等。放在建筑物顶层时,最好建议甲方,由设计院进行荷载相关参数设计,我们按照设计要求安装,但在实际过程中,可能需要我们动手设计的会更多一些。

  另外,白天和夜间我们感受到的噪音也是不同的,白天感受到的是高频噪音,而晚上是低频噪音,其来源有两个——压缩机和风机,这与各厂家选的风机好坏有关系,另外安装位置很狭窄的话噪音也更明显。如果想降噪,除了主机要选对位置,还要对压缩机和风机做消音处理。

  空气源热泵设备噪声治理执行标准:执行国家标准GB12348—2008《工业企业厂界环境噪声排放标准》2类区规定,居民住宅窗外1.0m处昼间噪声应≤60dB(A),夜间噪声应≤50dB(A)。

  低环境温度空气源热泵热风机对噪声也有标准:

  (1)热风机使用时不应有异常噪声和振动;

  (2)热风机噪声测定值不应大于明示值(铭牌、说明书等)+3dB(A),且其室内噪声测试值(声压级)应不得高于45dB(A),室外噪声测试值(声压级)应不得高于58dB(A)。

  注:热风机在全消声室测试的噪声值须注明“在全消声室测试”等字样,其符合性判定以半消声室测试为准。

  根据热泵的重量进行槽钢或工字钢的选型,热泵室外机组设置尽量选择建筑物的一个角,现场进行型钢机架的焊接,将机架平台的支承点放在建筑物的立柱上。对于一般工程,建筑物+5cm橡胶减振垫+型钢平台+5cm橡胶减振垫+热泵设备,即可达到减振要求。但对高要求的场所,可以采用更有效的减振方法,即建筑物+5cm橡胶减振垫+型钢平台+弹簧减振器+热泵设备。

  热泵橡胶减振垫

  热泵弹簧减振器

  二、管道降噪

  消除管道液体的流动噪音,首先要注意吊架的选择。管道安装,一定要严格执行国家规范,主干管吊架要采用弹簧减振吊架,吊架不要固定在楼板上,应尽量固定在梁上,也可在梁与梁之间架设槽钢横梁固定。水管穿过楼板或过墙必须采用套管,且套管与水管之间要用不燃材料填封。

  对管道支架做减振处理。一般的管道支架与地面的连接均为硬连接,导致管道的振动传递到建筑结构,在支架下面做好减振处理,能较好地阻止振动能量向建筑结构的传播。

  管道穿墙处理。一般管道与墙体是硬连接,管道振动的能量相当一部分传递给了建筑结构,所以要对管道与墙体进行脱开处理,阻止能量的传递。

  管道阻尼隔声包扎管道振动噪声较高,振动的空气声也会对居民造成影响,所以要对管道进行综合的阻尼隔声包扎,一方面减小管道的振动,另一方面也可以起到隔绝空气声的作用。

  其次,管道的保温层选择也很重要。管道的保温层不仅能起到保温的作用,而且还可以起到降低和消除噪音的作用。

  当然,管道内液体的流动噪音大小由液体的流速决定,而液体的流速与管径的大小有密切的关系。如:DN20,流速在0.4m/s到0.6m/s之间;DN50,流速在1m/s左右。因有详细的资料可查,就不一一列举了。一般情况,流速控制在1.5m/s内基本能满足要求。

  三、水泵降噪

  水泵噪声主要是由机械噪声和空气动力性噪声构成,后者相对更多一些。针对噪音的特点,水泵噪声控制主要是对其电机噪声及进出水管产生的噪声进行控制。

  1、首先应选高效率、低噪声的优质水泵,设计时对管网的水力、阻力要计算得比较准确。水泵的实际扬程为设计扬程的1.1倍就能满足要求,选扬程过大的水泵,不但噪音大,而且耗能高。

  2、水泵安装时,应选择合适的传递率进行隔振计算,使隔振系统与水泵转速的频率比大于3,这个问题对施工人员来讲专业性有点太强。简单的做法是用减振平台进行减振降噪,平台的重量应是水泵重量的1.5~2.5倍。平台形式以钢混构造较佳,特点是体积小、坚固耐用、可标准化设计生产,在水泵的进出管口一定要用相配套的软接头连接,管道支吊架尽量放置落地水泵支架,或者采用弹簧减振吊架。

  3、如果有些用户对噪音的要求很高,可采用隔声罩将水泵设备封闭,使之与外部环境隔开。特别值得注意的是,隔声罩必须保证将水泵运转中产生的热量和罩内噪声转化的热能要及时扩散到外部环境中,确保水泵的温升在允许范围内,同时还要保证维修方便。

  最有效的隔声罩是由声音传导衰减率较高的材料和便于通风散热的结构型式决定的。其材料既可用钢板亦可用铝板,钢板较同样厚度的铝板的隔声效果要好,但铝板较轻,便于移动检修,所以应根据实际情况选材。同时为提高吸声能力,减少板面的声辐射,可在板材表面涂一定厚度的沥青石棉阻尼涂料。

  四、风机盘管降噪

  由于风机噪声大小因其型式及规格的不同而有所差异,且随其工况而变化,所以需根据具体情况来确定降噪方案。在选择风盘时,尽量选择低噪高效的,风盘进出口处的管道不宜急转弯,且都应该采用柔性接头并做好维护。其接头长度一般为100~150mm,材料为防火的玻璃布或防火人造革,并在其短管后的风管上包上50mm厚的超细玻璃棉,这样会起到很好的降噪效果。

  五、运行模式降噪

  在很多情况下,设计系统合理的运行时间,也是降噪的一种好方法。这样的例子不胜枚举,像宾馆、车间、写字楼等都比较适用。水箱也是影响降噪效果的一个重要因素,因此提倡系统必须设计合理的水箱,如对于宾馆,主机可以设定在深夜、上午或下午运行,将能量(冷能或热能)存贮在水箱内,这样可以大大改善噪音环境。

  综上所述,降噪是一个系统工程,需要对现场的情况、设备的安装和运行模式有一个清晰的了解。这些与客户的具体要求密不可分,但只要掌握了事物的本质,任何问题都会迎刃而解。

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