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水泵噪聲產(chǎn)生原因分析

泵房噪聲主要由水泵運行產(chǎn)生的。水泵運行過程中，一方面，泵殼及驅(qū)動水泵的電機向周圍輻射空氣聲。泵殼輻射的噪聲主要由水泵葉輪葉片引起的，離心泵運轉(zhuǎn)時，每當葉片的后邊緣經(jīng)過渦殼的舌部或?qū)蚱鲗~的前邊緣時，壓力就會發(fā)生變動，而且一直傳到排出管中和泵壁上，并輻射出空氣噪聲，空氣噪聲衰減較快。另一方面，水泵屬于旋轉(zhuǎn)運動機器，由于葉輪等旋轉(zhuǎn)部件的質(zhì)量分布不均勻，其質(zhì)心與轉(zhuǎn)動中心存在著偏心距，從而產(chǎn)生擾力， 會激勵水泵振動，以彈性波的形式通過水泵基礎、連接管道及其支/吊架傳遞至建筑結(jié)構(gòu)，并經(jīng)建筑結(jié)構(gòu)傳遞出去。結(jié)構(gòu)噪聲屬于固體聲，頻率較低，聲波在以鋼筋混凝土的鋼性建筑結(jié)構(gòu)中隨傳播距離的衰減很小。在高層建筑中，水泵或其它產(chǎn)生振動設備引起的結(jié)構(gòu)噪聲可影響該建筑的所有樓層，是室內(nèi)噪聲超標的主要噪聲源之一。

泵基座隔振設計

水泵基礎隔振，隔振的基本參數(shù)是隔振體系的質(zhì)量m和質(zhì)量慣性矩J，隔振器的剛度k和阻尼比ξ，隔

振體系的傳遞率。在正式詳細地進行隔振計算之前，隔振體系基本參數(shù)的選擇，可假定隔振體系為單自由

度體系（對一般簡單的隔振工程，如剛性臺座制作合適，隔振器布置合理，也可視為單自由度體系），按

下列步驟進行：

1）根據(jù)實際工程需要，確定振動傳遞率μ，則隔振效率β為

β=1－μ

2）計算水泵的干擾圓頻率：

f0==

式中：n為水泵轉(zhuǎn)速。

3）由傳遞率μ求出隔振體系的自振頻率ω（rad / s）：

μ=

式中：D為隔振體系的阻尼比。

若采取橡膠隔振器，阻尼比可忽略不計，一般為

ω=ωe

4）根據(jù)實際結(jié)構(gòu)情況，假定隔振體系總參振質(zhì)量m（包括機組及臺座等）。

5）按下列公式計算隔振體系的總剛度k

k=mω2

式中k 隔振體系總剛度（kN/m）；

m隔振體系總質(zhì)量（t）；

6）按下式計算隔振器數(shù)量N：

N

式中ki所選用的單個隔振器的剛度（kN）。

7）按下式核算隔振器的總承載能力

NpiW＋1.5Pd

W=mg

式中pi 單個隔振器容許承載力（kN）；

W隔振體系總重量（kN）；

m 隔振體系總質(zhì)量（t）；

g重力加速度（9.81m/s2）；

Pd作用在隔振器上的干擾力（kN）。

8）隔振器的固有頻率計算

f0=式中：δ為隔振器的壓縮量（mm）。

根據(jù)以上計算結(jié)果可準確確定隔振器型號，從而選出匹配的隔振器達到良好的隔振效果。

4、隔振基座配重的設計

為了安裝和調(diào)整方便，一般均應加隔振臺座（或隔振臺架），如條件允許，可增加隔振臺座的質(zhì)量，

這樣做的目的為：

1 降低了隔振系統(tǒng)重心，增加了穩(wěn)定性，并減少隔振臺座的位移振幅，從而減少了設備因設置隔振基礎而增加的顫動。

2 相對減少了機組重心偏移的影響，從而使作為支點的各隔振器壓縮量接近（當采用剛度相同的隔振器時）。

隔振基座配重質(zhì)量m1可根據(jù)下式確定：

m1－m

式中[ν ] 臺座允許的振動速度和振動位移；

m 設備質(zhì)量；

P 擾力的合力；

ωe 設備擾力圓頻率。

在一般工程中，臺座質(zhì)量可以為1～5倍的機組質(zhì)量，臺座的幾何尺寸要根據(jù)被隔振設備的幾何尺寸、安裝和操作條件以及是否需要降低體系質(zhì)心等而定，通常采用矩形，有時采用T字多角形，需要時也可采用其他形式。臺座材料一般為鋼筋混凝土或鋼結(jié)構(gòu)。

5、流體管道系統(tǒng)噪聲和振動控制

1）流體管道系統(tǒng)產(chǎn)生噪聲原因分析

流體管道系統(tǒng)噪聲主要有調(diào)節(jié)閥噪聲、管道噪聲。調(diào)節(jié)閥的噪聲主要包括閥門部件機械振動引起的噪聲、空穴作用引起的噪聲以及閥門減壓時發(fā)生的氣體動力性噪聲。一般來說管道噪聲是比較低的，但由于管網(wǎng)設計和配置不恰當可能發(fā)生強烈噪聲。主要包括：當液體流速較高，管內(nèi)突出物或管道截面突變和有方向急轉(zhuǎn)，流體受到約束而產(chǎn)生的湍流噪聲；當管道內(nèi)有障礙物，局部的高速和低壓，在特定的壓力低于其蒸汽壓，從而產(chǎn)生氣泡，當這些氣泡流經(jīng)障礙物，流速降低而壓力增加，致使氣泡突然破裂產(chǎn)生噪聲即空穴噪聲、當閥門或水泵突然開啟或管閉，管內(nèi)流速及壓力突然改變，其產(chǎn)生的加速度使變化的壓力傳給液體，作為壓力波沿管道向前后反射所致水錘聲；由于管道內(nèi)液體的氣化或空氣漏入管內(nèi)，在一定程度會使管內(nèi)液體產(chǎn)生液體振蕩而產(chǎn)生震顫聲。

2）流體管道系統(tǒng)噪聲振動控制

管道噪聲控制，在發(fā)生液體交變壓力的附近應設置液體消聲器，當液體進入消聲器內(nèi)，由于液體的脈動，從而產(chǎn)生的脈動壓力波在消聲器內(nèi)受到擾動，使脈動壓力波得到緩解，達到管道內(nèi)由于氣流脈動而產(chǎn)生的振動。