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行業(yè)動態(tài)

噪聲控制工程和設(shè)備的評價技術(shù)
作者: 百度百科 來源: 百度百科 時間:2018年08月21日 留言
  隨著噪聲污染的日趨嚴(yán)重,噪聲控制技術(shù)的研究及設(shè)備的開發(fā)也獲得迅速發(fā)展,世界發(fā)達(dá)國家的噪聲控制設(shè)備的產(chǎn)值平均以10——15%的速度增加,我國在93年噪聲振動控制設(shè)備產(chǎn)值已達(dá)到6.2億元,“八五”期間用于噪聲治理的工程費用達(dá)到9.2億元,上述產(chǎn)值尚不包括配套的噪聲振動控制設(shè)備,預(yù)計我國配套的噪聲振動控制設(shè)備產(chǎn)值20億左右。高速運輸系統(tǒng)和工具等一些新出現(xiàn)的噪聲源和計算機、數(shù)字處理、新材料等技術(shù)發(fā)展使噪聲控制技術(shù)、設(shè)備的研究與開發(fā)既面臨挑戰(zhàn),又提供了機遇。噪聲控制技術(shù)和設(shè)備已開始進(jìn)入規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和配套化階段。噪聲控制技術(shù)和設(shè)備的研究和開發(fā)已取得很大進(jìn)展,但應(yīng)看到仍有一些技術(shù)不夠成熟,需進(jìn)一步研究的問題仍然很多。
  1、噪聲控制工程
  評價方法總的可以分類為噪聲發(fā)射(noise emission)、噪聲照射(noise  immission)和噪聲暴露(noise exposure).噪聲發(fā)射主要適用于評價各類噪聲源,經(jīng)常采用的評價量有A計權(quán)聲功率級(LwA)和某一特定聲學(xué)環(huán)境和距離的聲壓級(LpA)。聲功率級LwA適合于評價固定機械設(shè)備,LpA適合評價汽車、火車等運輸工具。噪聲照射主要適用于環(huán)境噪聲和工業(yè)噪聲的控制工程效果和聲質(zhì)量,經(jīng)常采用的量是A計權(quán)等效聲級(LpAeq)。噪聲暴露主要適合于評價人的噪聲總暴露劑量和人的聽力保護(hù),經(jīng)常采用的評價量A計權(quán)等效聲級(LpAeq)。噪聲照射和噪聲暴露評價應(yīng)考慮脈沖聲和純音修正(DLI和DLr),考慮脈沖的純音修正后的評價量為評價聲級(LpAr)。ISO已在近幾年建立了這樣的噪聲評價體系,并貫穿在整個ISO有關(guān)噪聲標(biāo)準(zhǔn)中
  2、消聲器
  消聲器測量評價方法雖然多年以來就進(jìn)行很多研究工作,但僅在近幾年才形成為標(biāo)準(zhǔn)化和系列化的方法,包括試驗室測量方法、現(xiàn)場測量方法和無氣流靜態(tài)測量方法(表1)。試驗室測量方法可以準(zhǔn)確地測量一定氣流速度、溫度和壓力條件的倍頻帶或1/3倍頻帶的插入損失(DIL)、總壓力損失(△P)和氣流再生噪聲(LW),通常具有較好的試驗結(jié)果再現(xiàn)性。但其缺點是對于某些消聲器,很難模擬現(xiàn)場的高溫、高壓、高速氣流和聲源阻抗,因而造成和實際應(yīng)用效果之間的測量誤差。無氣流靜態(tài)方法適合小型消聲器和消聲器模型消聲特性的研究開發(fā),測量評價量是倍頻程或1/3倍頻程插入損失(DIL)和A計權(quán)插入損失。現(xiàn)場測量方法由于聲源阻抗、氣流狀態(tài)和實際一致,其測量和實際工程效果有較好一致性。各類消聲器,包括放空排氣消聲器、內(nèi)燃機消聲器等,均可找到合適的現(xiàn)場測試條件。但對消聲器的空氣動力性能、氣流再生噪聲測量,現(xiàn)場測量方法卻往往不能勝任。在上述系列標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,還有一些專業(yè)性消聲器試驗標(biāo)準(zhǔn),例如汽車、內(nèi)燃機、氣動工具等消聲器試驗方法。考慮到這些消聲器的特殊要求,例如動力損失,油耗、容積等因素,這些規(guī)范都規(guī)定了一些具體的實驗技術(shù)條件。這些實驗方法對消聲器設(shè)計者有更大的指導(dǎo)意義。我國在這個領(lǐng)域的試驗方法很不系統(tǒng),今后應(yīng)特別加強這方面工作。
  表消聲器評價方法
評價方法  評價量  適用范圍  參考標(biāo)準(zhǔn)
試驗室方法 DIL △P、LW 消聲器的質(zhì)量評價,特別適于常溫、常壓、低速通風(fēng)消聲器 ISO7235
現(xiàn)場方法 DIL、DTL 各類消聲器的現(xiàn)場應(yīng)用效果評價 ISO11820
無氣流靜態(tài)方法 DIL 消聲器的聲學(xué)特性研究 ISO11691
  3、吸聲處理
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  圖-1 室內(nèi)吸聲降噪評價量
  吸聲處理是室內(nèi)噪聲控制的一種重要措施。但其聲學(xué)上的降噪聲效果評價方法一直沒有統(tǒng)一的測量評價方法。從職工的聽力保護(hù)和職業(yè)衛(wèi)生角度出發(fā),原則上應(yīng)采用某一工作位置或區(qū)域的噪聲照射和噪聲暴露來評價。作為標(biāo)準(zhǔn)方法,國際標(biāo)準(zhǔn)ISO11696第一次提出了較為系統(tǒng)的方法。該標(biāo)準(zhǔn)提出,對混響場的房間,采用吸聲處理前后的混響時間變化來評價(10lgT1/T2)。對于非擴(kuò)散聲場房間,采用空間聲傳播(參數(shù)DL2和DLf)來評價。DL2為房間聲空間衰減率,表征離聲源距離增加一倍時,聲衰減曲線斜率。DLf為聲級超逾量,表示房間空間的聲衰減曲線和自由場衰減曲線的平均差值。圖1是一個典型非擴(kuò)散聲場(大房間)要空間聲傳播曲線和相應(yīng)的DLf 和DL2值。
  4、隔聲設(shè)備
  隔聲設(shè)備包括隔聲門、隔聲窗等各類隔聲構(gòu)件以及隔聲間、隔聲罩、隔聲屏等專用隔聲設(shè)備。關(guān)于隔聲構(gòu)件的測量評價,ISO140.1——10系列標(biāo)準(zhǔn)已形成系列和標(biāo)準(zhǔn)化的方法。關(guān)于隔聲間、隔聲罩和隔聲屏的測量方法和評價方法僅是在近幾年才日趨完善的。
  對于隔聲間和隔聲罩這類封閉隔聲結(jié)構(gòu),主要的評價量是插入損失(DIL)。試驗評價方法分為實驗室法和現(xiàn)場法。實驗室法由于采用人工聲源,受到聲源阻抗、噪聲源頻譜特性的影響,只能測試倍頻程或1/3倍頻程插入損失。對于現(xiàn)場測量插入法,由于聲源阻抗和
  聲源頻譜和現(xiàn)場使用條件一致,無論是頻帶插入損失、A計權(quán)插入均較好反映現(xiàn)場使用效果。對于隔聲屏障,評價量是插入損失,測量方法可以采用以實際聲源為對象的直接法和以模擬聲源為對象的間接法。兩種方法要注意設(shè)立專門規(guī)定的參考點,對由聲源變化產(chǎn)生的影響進(jìn)行修正。對聲屏障設(shè)立前后的測量點周圍聲環(huán)境的變化所產(chǎn)生的影響也要注意進(jìn)行修正。
  但也應(yīng)看到,噪聲控制設(shè)備和工程的評價技術(shù)尚有很多問題沒有解決,應(yīng)進(jìn)一步研究的課題應(yīng)包括:采用現(xiàn)代聲學(xué)測量技術(shù)(包括聲強技術(shù)、信號處理技術(shù)等)用于測量評價噪聲控制工程和設(shè)備,并發(fā)展成標(biāo)準(zhǔn)的方法,特別是應(yīng)發(fā)展一些噪聲控制設(shè)備現(xiàn)場測量評價方法,如現(xiàn)場隔聲測量方法、現(xiàn)場吸聲測量方法;進(jìn)一步研究噪聲控制設(shè)備的單一評價指數(shù),目前除隔聲構(gòu)件的單一評價指數(shù)比較成熟外、其它噪聲控制設(shè)備的單一評價指數(shù)均不成熟;試驗室方法和現(xiàn)場測量方法兩種方法的相關(guān)性、影響它們的測量不確定度的主要因素(包括聲源阻抗的影響、聲學(xué)環(huán)境的影響等)尚研究的不夠,影響了這些方法的測量結(jié)果的可比性和實際應(yīng)用;噪聲控制工程和噪聲控制設(shè)備的低頻噪聲效果評價等。此外,我國在這個領(lǐng)域還應(yīng)重要加強如下兩方面工作:進(jìn)一步完善和統(tǒng)一有關(guān)噪聲控制設(shè)備測量評價標(biāo)準(zhǔn),努力等效采用相關(guān)國際標(biāo)準(zhǔn),促進(jìn)噪聲控制產(chǎn)品國際貿(mào)易和交流;在環(huán)境噪聲和工業(yè)噪聲領(lǐng)域,明確采用噪聲暴露、噪聲照射、噪聲發(fā)射的概念,以避免在一些評價工作中的概念混肴。

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