制冷与空调系统中的消声与减振

通俗讲，凡是使人听到后烦躁、讨厌并影响到人体健康的声音都属于“噪声”。由于噪声不仅影响到人的正常生活和休息，当噪声达到一定程度，会对人体听力造成损伤，或者影响到一些仪器设备的正常运转等，故而在国际标准和国家标准中，关于“噪声”有着规范的定义和等级鉴定标准。国内外一般把90dB (A)（分贝）作为人体听力保护的噪声允许标准，如果人在大于90dB(A)的噪声环境中长期工作会导致听力受损；噪声大于45dB(A)，就会影响正常人的睡眠。

我国的《声环境质量标准》，按环境区域的使用功能特点和环境质量要求，将声环境功能区分为五种类型，并对不同类型区域的噪声标准做了规定。如居民区（1类），白天的噪声不能超过55 dB (A)，夜间45 dB (A)；商业中心区（2类）白天的噪声不能超过60 dB (A)，夜间不超过50 dB (A)；工业生产区域（3类）白天的噪声不能超过65dB (A)，夜间55dB (A)等。对于制冷与空调类的设施，在为人类生活提供便捷、舒适的同时，由于制冷设施中相关零部件的功能动作，也会有引发人体听力不适的噪音，所以必须对制冷装置的噪声进行控制和改善。

声音源于物体的振动。制冷装置的噪声主要有空气动力噪声和机械噪声两个方面（本文来自蓝精灵商学院公众号）。比如，制冷压缩机的吸排气的噪声、风扇叶片或其他机械部分转动产生的噪声、电机摩擦产生的噪声等。对噪声的控制方法，主要是控制振动源和声源，控制噪声、振动的传输和扩散。对于制冷装置来说，一般从以下几方面采取措施：

1）选择低噪声的风机。风机的叶轮直径、外壳结构、叶片数等影响到空气动力噪声的大小。比如空调系统中，大多选用转速较低、风机叶片后弯的离心风机。

2）降低风管内的空气阻力。改进风管的结构，确保风管内部光滑无锐利边缘，对弯头、接头等采用流线型设计。

3）采用吸声材料防止噪声扩散。比如在空调、压缩机房、风管等部位敷设吸声材料。吸声材料具有多孔性，如超细玻璃棉、毛毡、泡沫塑料等，能吸收声能，减少声音的对外传递。

4）采用消声器（也叫消音器）。把消声器装在气流通道上，在气流通过时使噪声降低。消声器有很多种结构，有阻性消声器、共振性消声器、抗性消声器等。空调中采用阻性消声器较多。制冷压缩机排出的高压制冷剂，由于流速很高，因此压缩机的排气过程就会产生一定的噪音。为了降低压缩机排气产生的噪音，可以加消音器。消音器的原理是利用管径的突然变大将噪音反射回压缩机。

5）对易产生振动的装置采取减振措施，降低机械振动所产生的机械噪声。一般是在容易产生振动的设备（零部件）和它的基础之间安装弹性部件。支撑类的减振材料多采用橡胶材质做弹性减振支座，如在压缩机下面设置弹簧减震器或减振垫。对于管路减振，常采用软管链接，比如在风机进出口与金属风管的连接处，采用帆布或橡胶材质的软风管。制冷剂管路的减振常用到不锈钢波纹管。

6）增加阻尼材料：空调系统的风管等由金属板制成，在金属板的表面涂上阻尼材料，如沥青、软橡胶及其它高分子材料，起到隔声效果。有些风机的机壳上也会涂敷阻尼涂料进行降噪。

测量噪声的仪器，有声级计、频率分析仪、自动监测仪等，并需定期校验。测量应在无雨雪、无雷电天气、风速5m/s以下时进行。测量时传声器应加防风罩。在国家标准《声环境质量标准》中，规定了五类环境功能区的环境噪声限值及测量方法（本文来自蓝精灵商学院公众号）。可选择以下三种测点条件（指传声器所置位置）进行环境噪声的测量：

    1) 一般户外：距离任何反射物（地面除外）至少3.5m外测量，距地面高度1.2m以上。必要时可置于高层建筑上，以扩大监测受声范围。使用监测车辆测量，传声器应固定在车顶部1.2m高度处。

    2) 噪声敏感建筑物户外：在噪声敏感建筑物外，距墙壁或窗户1m处，距地面高度1.2m以上。

    3) 噪声敏感建筑物室内：距离墙面和其他反射面至少1m，距窗约1.5m处，距地面1.2～1.5m高。

对制冷装置的噪声测量，测点位置可选择在风机、水泵、制冷压缩机距离表面1米，离地面高度1.5米的几个不同位置，找出声级最大的一点。为了评价某设备对环境的噪声干扰，可把测点选择在需要评价的地点，或离该声源10、50、100、200米等不同的距离进行测量。

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