水泵机组双层隔振降噪研究

　　引　　言

　　目前,有许多办公兼高级宾馆类建筑物,其内部水泵、热泵、风机和管道等因普遍采用单层隔振,隔振效率欠佳,有的甚至没有经过严格的减振设计、或减振措施不当,而使得机组设备运行振动噪声对机房上方或下方的室内造成严重的噪声干扰,以至于不能正常使用。本文结合实际项目分析了产生噪声的主要原因、水泵和管道双层隔振的设计方法及其减振降噪效果。

　　1　产生噪声的原因分析

　　1.1　泵、风机噪声机理分析

　　对于水泵和风机等旋转机械,由于静态或动态不平衡所产生的不平衡力引起机械振动。水泵噪声机理主要是:第一、在泵吸时发生气蚀及气体分离,随着空泡崩溃,而发生“噼啪”的气蚀噪声。第二、当泵的叶片经过涡壳的舌部或导向器边缘时,因压力变动而辐射出空气噪声。第三、叶轮入口处的流速在圆周方向分布不均匀,因压力变化而产生噪声。第四、涡流引起的噪声。第五、水泵壳体受激振动辐射噪声和机座因振动激励产生的噪声。风机噪声机理:主要包括因叶片带动气体流动过程中产生的空气动力噪声,风机机壳受激振动辐射的噪声和机座因振动激励产生的噪声,还有驱动机(电动机)噪声。

　　1.2　振动传递途径分析

　　在民用建筑结构变得越来越轻薄的今天,机械设备(水泵、热泵和风机)的功率却越来越大,而且种类日趋多样化。机器设备振动一般通过3个传输途径进行传播,第一、当机器设备产生的振动通过弹性支承传递到基础、楼板、墙壁或相邻的结构后,引起它们的振动,并以弹性波的形式沿着建筑结构传递到其它房间,使相邻的空气发生振动而辐射声波;第二、水泵、热泵和风机的振动传递到管道上,管道又通过与之相连接的吊架、托架和墙面而传递到平顶、地面和墙面,引起它们振动而辐射声波。第三、另一部分振动能量由机械设备直接向周围空气辐射空气噪声。

　　1.3　引起室内噪声原因分析

　　通过各项目的多次调研,一般造成噪声污染的主要原因有:

　　(1)建筑设计布局不合理

　　我国“水泵隔振技术规范”规定:凡有防振、安静要求的房间,其上、下和毗邻房间内不得安装水泵。我国“民用建筑隔声设计规范”规定:对于高层旅馆建筑,泵、水箱间及产生噪声的设备,不应与要求安静的房间毗邻,更不应设置在这些房间上部,如必须设置,则应采取十分可靠的隔声、隔振措施。

　　(2)隔振措施不符合规范要求,典型的实例大致有以下几种:

　　(i)现有投入运行有些水泵和风机等机组虽已有隔振措施,但因减振器选择不当,减振弹簧变形过大将使减振器不起作用。