冷却塔噪声怎么检测,冷却塔振动测试方法,冷却塔噪声检测第三方公司有哪些

从广义上讲，任何人们不喜欢的声音都称为噪音。冷却塔的噪声主要包括风机（包括振动）和喷水产生的两部分。通风冷却塔的风机安装在塔体上部的风道内，一般是主要的噪声源。风机旋转时，叶片之间的空气引起​​压力波动和机械振动产生噪声，噪声通过出风口和塔体向四周传播。同时，冷却水在下落过程中以及水与塔底盘的撞击产生水花噪声。噪声与落水高度和流速有关。这两种噪音会“污染”周围环境，影响人们的学习、工作和休息。因此，在冷却塔的设计中，应从风机和水两个方面来控制噪声，使冷却塔产生的噪声尽可能降低。

在声学中，声强、声压、声功率均以分贝（dB）表示，这是声学中常用的单位，是两个量之比的常用对数。冷却塔的测量属于声压级。由于声压变化的范围很大，而且数量变化很大，用绝对单位表示极其不方便。因此，人们以空气中的参考声压Pref=2×10-5N/m2（简称“Pa”）作为测量声压的标准。零级标准（2×10-5Pa，这个值是正常人耳对于1000Hz的声音能够感知的声压值，低于这个值就无法感知，所以这个值被视为声压中的零分贝）等级） 。声压级用符号L表示，定义为待测声压有效值与参考声压之比的常用对数，然后乘以20，即：

正常人耳可承受的声压级约为140dB，最高声压级可高达180dB，10-20dB为极轻响度； 20-40dB为轻响度； 80-100dB是非常响亮的； 100-120dB是震耳欲聋的响度。对于安静的住宅区，要求白天小于55dB，夜间小于50dB。冷却塔现行噪声是以距地面1.5m、1倍塔径（圆形逆流塔）为基准测得的噪声值。标准塔为68~75dB；低噪音塔60~71dB；超低噪音55~68dB。可见，基本上都属于“响度的响度”范围。

1.测试仪器及测试点布置

(1)测试仪器：

1)丹麦B&K公司精密声级计，或仿丹麦B&K公司国产ND2精密声级计。

2）丹麦B&K公司生产的倍频滤波器，或仿丹麦B&K公司国产倍频滤波器（与ND2声级计配套）。

3）丹麦B&K公司生产的电容式麦克风，或丹麦B&K公司仿制的国产电容式麦克风（与ND2声级计配套）。

4) N X6活塞发声器校正。

5）测试仪器系统框图见图10-11。

传声器加前置放大器构成传声器单元，传声器单元加测量放大器构成声级计。电容式麦克风（即电容式麦克风）是一种灵敏度高、精度高的声电换能器，用于检测声音信号。滤波器是噪声频谱分析的核心。滤波器配有前后放大器、检测和仪表电路，构成分析仪器。

（2）测点布置：以机械通风逆流式玻璃钢冷却塔为例，测点布置如图10-12所示。可选择6个测量点，第一个点布置在冷却塔风机风道出口45°方向，距离为Df（即风机直径），第二个至第六个点分别为布置在距地面1.5m高处，距离分别为D（塔体直径）、5m、10m、15m、20m。横流式冷却塔测试时，第二点距离D的计算公式为： ，a为1/2（塔顶长度+塔底长度），b为宽度塔。由于方塔的四个边相等，因此可以使用D=1.13a，其中a为边长。

根据上述测点的布置，噪声测试分喷水和不喷水两种情况进行。喷水时，测量冷却塔的总噪声；不喷水时，测量风扇（包括电机）的噪音。两种情况的测试结果均应汇总在记录表中。

2.噪声值的修正

在测试冷却塔噪声时，经常会遇到环境噪声（称为背景噪声或背景噪声）非常大，而背景噪声是由n个噪声源组成的。此时，冷却塔测得的噪声是由背景噪声和冷却塔噪声组成的混合噪声。冷却塔的实际噪声低于实测噪声值，因此需要进行修正。噪声值的修正需要用到噪声相关的计算公式和曲线，所以这里简单介绍一下。

(1) 分贝的“加性”校正

如果某一时刻一台机器产生的声压级为 80dB（分贝），另一台机器产生的声压级为 85dB，那么该机器的声压级为多少分贝此时的总声压级？这不是简单的算术加法，而是要用到声能叠加的概念和原理。此时两个声源产生的总声压P T 应为：

式（10-25）绘制的曲线如图10-13所示。这里假设L p1 ≥L p2 。这样，利用图10-13就可以方便快捷地求出两个声压级相加后的总声压级，无需进行对数和指数运算。若已知一个声压级比另一个声压级高2.5dB，即ΔL p =L p1 -L p2 =2.5dB，则从图10中横坐标2.5dB处向上画一条垂直线-如图13所示，将曲线交于一点，该点的纵坐标值为2.0dB，则ΔL'=2.0dB，即总声压级比第一声压级高2.0dB。

从图10-13的曲线可以看出，两个声压级相差越大，即ΔL p越大，叠加后的总声压级就越大就会比大的小，即ΔL'越小。例如，ΔL p =9dB（比上述ΔL p =2.5dB大7.5dB），查看图10-13中的曲线，可得ΔL′=0.5dB（比上述ΔL′=2.0dB小1.5dB）。因此，当两个声压级之差达到10dB以上时，增加的值可以忽略不计。对于两个以上声压级的叠加（即n>2），除采用公式（10-21）计算外，还可以采用两个声压级叠加的方法得到，即，其中两个声压级先叠加，将叠加结果与第三个声压级叠加，以此类推，直到最后一个声压级。为了简单起见，我们通常从较大的声压级开始，这样在叠加过程中，当叠加后的声压级比后续未叠加的声压级高出10dB以上时，如果未叠加的声压级并不大，那么后续的这些声压级可以忽略不计。 （2）分贝“减法”校正

冷却塔噪声测试过程中，经常会受到背景噪声的干扰。如果测得的冷却塔包括背景噪声在内的总声压级为L pT ，而当冷却塔停止运行时，测得的背景噪声声压级为L pB ，那么通过这次测试如何推导出冷却塔result 真实声压级，也就是找出L pT 减去L pB 引起的增加多少，即分贝“减法”修正问题。

由式（10-22）可得被测冷却塔的声压级为：

若总声压级L PT 与背景噪声声压级ΔL pB =L pT -L pB ，则总声压级L pT 与冷却塔声压级L pS 之差ΔL pS 由式（10-26）求得：

例如LPT=91dB，LPB=83dB，则根据公式（10-26）计算LPS=90.3dB。若按公式（10-27）计算，则ΔL PB =L PT -L PB =8dB ，得ΔL PS =0.7dB ，从而得到L PS =L PT -ΔL PS =90.3dB 。

例如：实测冷却塔整体声压级为74dB，冷却塔停止运行时背景噪声声压级为68dB。求冷却塔的实际声压级。

现根据公式（10-27）计算L pT =74dB，L pB =68dB：

所以：L pS =L pT -ΔL pS =74 -1.26 = 72.74 dB见图10-14，由L pB =74 -68 =6dB，在图中横坐标6上画一条垂直线与向上的曲线交点，得ΔL pS =1.25dB，则可得： L pS =L pT -ΔL pS = 72.75dB

如果测试的是多频复合噪声的声压级，在测量背景噪声和冷却塔噪声时，应按各频率进行测试频率，并且每个频段的声压级都应该一一测试。予以纠正。

在冷却塔噪声测试中，基本采用分贝“减法”修正方法。测量出总声压级L pT 和背景声压级L pB 后，一般由图10-14 的曲线得出冷却塔的实际声压级L pS 。

这里讨论的是能量叠加的概念和原理，所以分贝“加”“减”的计算公式和曲线同样适用于声强级和声功率级，不仅适用于声强级和声功率级。限制在声压级。

3.噪声评价标准

声压随时间以正弦形式变化，因此声音是只有单一频率的纯音。然而，在冷却塔测试中，噪声是由多种频率的声波组成的复合声音。频谱分析后进行噪声评估非常复杂。

目前国内外评价噪声的标准有两种：一是采用A声级，单位为dB（A），易于测量、直观，是衡量噪声的标准。最常用于冷却塔的噪声测试。 A声级用于表示冷却塔噪声的大小。但由于A声级是所有频率的综合反映，同一A声级的两个噪声谱可能相差较大，从而造成不同的干扰。

为此，采用第二个评价标准——“噪声评价曲线”（或“噪声评价指标”）。图10-15是目前国际标准化组织（ISO）推荐的噪声评价曲线，N值等于中心频率为1000Hz的倍频程声压级的分贝数。该曲线考虑到高频噪声比低频噪声对人的影响更严重，因此同一条曲线上各倍频程的噪声电平可以认为具有相同程度的干扰。显然，利用“噪声评价曲线”进行噪声评价，就是根据图中不同的“倍频中心频率”测量某个测量点，测得对应的“倍频声压级”（dB）值，然后取将测得的值放在“评价曲线”图上，然后将各点连接起来形成曲线，对冷却塔的噪声进行分析和评价。例如，根据图10215，乘法中心频率为63～8K，测点2测得的声压级（dB）分别为61、62.5、61、43.5、32、23，然后画出“噪声评价曲线”如虚线所示，该点的噪声评价符合N60。

4.噪声测试报告

噪声测试报告包括以下内容：

（1）委托单位：写明委托单位的全称。

（2）试验对象：注明冷却塔型号、水量、配备的风机、电机（含电机功率）。

（3）测试内容：噪音测试。

（4）工作条件：浇水和不浇水。

（5）所用仪器：测试仪器及模型。

（6）环境条件：测试当地及当前环境噪声、温湿度、风向风速等。

（7）测试地点：

< p>(8)测试人员：

(9)测试时间：

(10)测试点布局：附测点布局图

(11)测试仪器系统图：

（12）测试记录表：“噪声特性测量结果”。并在“倍频程评价曲线”上选取有代表性的测点，绘制“倍频程中心频率”和“倍频程声压级”曲线。

（13）分析与建议：是 比较测试将国内外同类型冷却塔的试验结果进行比较，做出评价并提出建议。分析测试中出现或存在的问题。

5.振动测试

早期在国内冷却塔测试中，对振动没有重视，也没有将其纳入测试项目。现列为冷却塔检测项目之一。由于它关系到冷却塔的动平衡和声音的固体传递，引起了业内同仁的关注，但冷却塔的振动与平衡试验目前还没有统一的规范和检验标准，因此有没有评价好坏的标准，只是与同类冷却塔进行相对比较。

1.测试仪器

丹麦B&K公司生产的精密声级计，或仿制B&K公司国产ND 2精密声级计，拥有一套振动测量仪器。可以用这套附件进行振动测量，也可以用ZDS-4闪光动平衡仪、天平秤和橡皮泥进行测量。

2．测点布置：

由于冷却塔振动与平衡试验尚无统一的规范和标准，因此对测点的布置没有统一的要求。一般来说，逆流式冷却塔测点的代表性布置如图10 -16所示。正常情况下，测量的幅度值从上到下逐渐减小。振幅值以μ（微米）表示。测点④为主要部位，该处振幅（包括水平方向和垂直方向）较小，表明整机运行平稳，振动状况良好。

3．测试报告

委托单位： 测试对象： 测试内容： 工艺条件： 使用仪器： 测试地点： 测试人员： 测试日期： 测点布置： 附测点布置图 测试数据： 附数据记录表（表10-3）按布置的测点进行测量。必要时进行频率分析。

分析与建议：

将测量结果与同类塔的振动、平衡进行比较，做出适当的评价。分析测试中的问题并提出建议。

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