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传播过程控制噪声

书籍:工程师手册

出处:按学科分类—工业技术 企业管理出版社《工程师手册》第400页(1734字)

当在噪声源减少噪声的努力不成功或降低噪声级不多时,下一步是避免将噪声传递给噪声的接受者。声音可以通过三种途径传递给工人,即直接传递、反射传递和混响传递。直接传递是从声源直接通过空气传给接受者而中间没有障碍物。反射传递是声波通过墙、天花板、地板、物体以及相互反射,从声源传递给接受者。混响传递是指声源的振动沿地板通过固体物传给人的脚,然后通过人的骨骼结构将振动传递给人。

直接和反射传递可以一起讨论,因为两种传递方式往往结合在一起,而且治理方法也一样。治理的目的都是吸收能量或从接受者那里将声波反射,这就要用到吸声材料。通常要求尽可能从声源开始来阻止噪声的传播。

由于噪声是从声源向所有方向传播,控制噪声最有效的方法是将声源用吸声材料和反射材料制成的隔声装置封闭起来。隔声装置应封闭严密,否则会降低隔声效果。如有管道或传动轴时,应在穿孔处装套管,套管内塞上泡沫塑料、毛毡等吸声材料加以密封。已经证明:更有效的方法是把吸声材料面向声源,而反射材料则放在吸声材料之外。

全封闭的隔声装置称为隔声罩,常常用于类似泵、空气压缩机、通风机以及其他不需要工人经常照管的能产生噪声的机械。偶而需要检查的大型机械也可以封闭起来,用一个门作为出入口,封闭装置可以是金属结构,内衬吸声材料,也可以是用砖隔开的小屋,用双层玻璃也可隔声,但要注意双层玻璃的共振会影响隔声效果。将面向声源的玻璃倾斜安装使两层玻璃间的空气层厚度上下不同,可以消除共振。有些设备的控制装置还可以配制在隔声罩外。人不必进入隔声罩操作。

当设备不能全封闭时,往往可以使用隔声屏障。但隔声屏障不象全封闭的隔声罩那样有效,因为总有某些反射声波逸出。应根据噪声传递的途径及其位置来选用隔声屏障。最常用的是从地板上支承的屏障和从天花板悬挂的屏障。隔声屏障的材料一般用钢板、铝板、木板、玻璃、玻璃钢或塑料板。如果在屏障表面加一层吸声材料,一般厚度为50~60mm,将屏障面向噪声源时,其效果更好。隔声屏障占地面积小、灵活机动、使用方便。

在机壳、机械表面、某些天花板或其他物体的表面用粘合剂粘上一层粗糙材料或涂上皱纹漆后,能使噪声向各个方向反射而使噪声扩散。

在治理混响传递时,应尽可能从噪声源开始。这种噪声常常是由装在地板或悬挂在天花板或墙上的机械如泵、空气压缩机、通风机、管道或泵所产生的。安装在地板上的机械将振动传递给地板,然后又直接传到人站立的地板以及建筑物的其他构件。在这种设备条件下,可以安装隔振器来吸收振动。机械和基础的振动会传递到隔声罩。应当避免刚性连接,可在两者相连接处用弹性材料衬垫。在通风机和通风管连接处用帆布或波形管连接,长度可取10~20cm。在设计和选择隔振器时,要根据机械的质量、产生的频率来决定。许多情况下涉及较大范围的频率时,可选用通用隔振器。如果只有一种振动频率而且是单谐振荡,可以用弹簧隔振器,其固有频率与振动设备的频率大不相同。一般隔振器的固有频率不应超过振动设备频率的0.16倍,最好是0.1倍。

隔振器虽不能彻底解决问题,但可将噪声频率降低到允许的水平。振动设备还会通过空气传递某些声波,通过减振隔振器也能减少空气中声波传递。隔振器主要用于安装在地板上的设备,也可用于悬挂的设备,只是所用材料和装置不同。可以用作隔振材料的还有橡胶、软木块、油毛毡等。液压隔振器、气垫隔振器都是新型隔振器,但价格较高、维修费用大。

当无法安装隔振器时,可以把一部分地板隔振。当地板是钢结构或单块钢筋混凝土(预制板)结构时,是非常困难的。如果地板是厚混凝土板时,就很容易做到。在混凝土板的机座上可加隔振垫,并用同样材料做成的长条互相隔开。这样安装可以大大减少振动的传递。

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