[科普中国]-冷却塔噪声

冷却塔噪声是指冷却塔运行时风机的进排气和减速噪声、淋水噪声及电动机在运行时水泵、配管、阀门、塔体向外辐射的噪声。

基本介绍冷却塔排气口噪声比进气口噪声高5~10dB(A)，频谱特性是以低频为主的连续谱，属于低频噪声。

冷却塔内循环热水从淋水装置下落时，与塔底接水盘中的积水撞击产生的淋水声属于高频噪声，淋水声的大小与淋水高度和单位时间的水流量有关。

冷却塔整体噪声为以低频为主的连续谱，没有突出的噪声峰值，一般在31.5~2000Hz之间，噪声级为55~85dB(A)。

大型冷却塔的噪声属于中高频稳态噪声，声源“标称声级”在80db(A)左右，冷却塔噪声的治理目标原则上应是将受噪声干扰的受声点噪声级控制在相应于当地环境的噪声国家标准以内。

组成部分冷却塔噪声源主要由以下4个部分组成：

1）风机进排气噪声；

2）淋水噪声；

3）风机减速器和电动机噪声；

4）冷却塔水泵、配管和阀门噪声。

评价指标目前，对冷却塔噪声有两种不同的评价指标，其一为针对冷却塔设计和生产厂家的国家产品标准GB/T7190.1—1997、GB/T7190.2—1997《玻璃纤维增强塑料冷却塔》，标准对不同循环水量与型号的产品规定用户的国家标准GB3096-2008《声环境质量标准》，标准对不同环境区域规定了最高声级。如果企业按照GB/T7190.1—1997、GB/T7190.2—1997的最高限值生产冷却塔，所有产品都不能满足国标GB3096—2008对于二类以下地区夜间噪声≤45~50dB(A)的要求，只有少数几种低吨位超低噪声型号的冷却塔可以满足少部分区域夜间噪声标准的要求。因此，冷却塔周围的居民和政府的环保部门依据国家环境噪声标准GB3096—2008要求冷却塔用户对冷却塔产生的噪声污染治理。

噪声测量中小型(单塔冷却水量≤1000m3/h)和大型(冷却水量>1000m3/h)玻璃纤维增强塑料冷却塔的噪声测量按以下方法进行，详见GB/T7190．1-2008《中小型玻璃纤维增强塑料冷却塔》和GB/T 7190．2—2008《大型玻璃纤维增强塑料冷却塔》噪声测定方法。

事前准备测量冷却塔出风口、进风口和机壳噪声，需测量每个测点的A声级以及中心频率为31．5Hz～8kHz的倍频带声压级。测量应在冷却塔正常运转时进行。测量前，需首先进行背景噪声测试，测量时周围环境必须安静。背景噪声应比冷却塔噪声至少低10dB(A)，否则应对测量值进行修正。测量时，传声器应加防风罩。当风速超过5m/s时，停止测量。

测量方法①测点位置 测量冷却塔出风口噪声时，测点选在出风口45°方向，离风筒为1倍出风口直径，当出风口直径大于5m时，测量距离取5m。

测量冷却塔进风口噪声时，测点选在进风口方向，据塔壁水平距离1倍塔体直径，当塔体直径小于1.5m时，测量距离取1.5m；当塔形为方形或矩形时，测量距离取塔体的当量直径：a、b为塔体的边长。测点位置如图1所示。测量冷却塔噪声时，测点距塔体水平距离2倍塔体直径。

②测量高度测量冷却塔进风口噪声时，测点距地面1．5m。

a)圆形逆流塔测点布置图 b）横流塔测点布置图

测量记录与数据处理测量至少选两个方向，取其算术平均值。测定声级标准以冷却塔进风口的A总声级为准，出风口噪声和机壳噪声作为对比。1

防护措施GB/T 50392--2006国家标准规定，当环境对冷却塔的噪声有限制时，宜视工程具体条件采取下列措施，降低冷却塔的噪声：

①选用低噪声型的风机设备；

②改善配水或集水系统，降低淋水噪声；

③在冷却塔周围设置消声设施；

④使冷却塔的位置远离对噪声敏感的区域。2

治理风机降噪措施①增大叶轮直径，降低风机转速，减小圆周速度，根据冷却塔的特点和节能要求，采用增大叶轮直径，减低出口动压，从而可以实现节能和降噪的要求。降低圆周速度，也是减小风机噪声有效途径之一。

②采用大圆弧过渡的阔叶片，其形状近似于带圆角的长方形，适于配合低速驱动，达到高效及降噪要求。

③机翼形叶片，要比等厚度板形叶片气流扰动来得小，尤其是大风叶和在较高转速时，具有较高升力系数和较大的冲角，有利于减少周期扰动和尾迹涡流，可实现较大的降噪量，并具有良好的气动性能。

④采用均流收缩段线，最大限度实现了均匀的气流速度场，使风机进口处涡流减为最小，确保轴流风机的正常工作条件。

⑤风叶外缘与机壳的间隙应该是常数，否则将产生不均匀扰动，出现周期性的脉动噪声。因此要控制外缘径向跳动量。

⑥风叶端面应在同一平面内，否则将形成湍流噪声。

⑦提高整机部件加工和安装精度，也可降低风机噪声。

⑧提高转子平衡精度，先作静校，后作动平衡校准，以减少振动和由此而引起的风叶扰动噪声。

淋水噪声降低措施①增加填料厚度，改进填料布置形式；

②在填料与受水盘水面间悬吊“雪花片”(因其形状如雪花而得名，是用高压聚乙烯径横压成型)，可减小落水差，使水滴细化，降低淋水噪声。

③受水面上铺设聚胺脂多孔泡沫塑料。这是一种专门用于冷却塔降噪用的新型材料，它既有一般泡沫塑料的柔软性，又有多孔漏水的通水性，可减小落水撞击噪声。

④进风口增设抛物线形状放射式挡声板，进风不受影响，而落水噪声则不会直接向外辐射。

设置声屏障在冷却塔噪声控制工程中，声屏障是比较常用的降噪措施。但在冷却塔周围用声屏障，会带来一系列问题，必须注意下面三点:

①一般来说，增加声屏障将影响冷却塔正常进风，影响冷却效果，这就要看原来选用的冷却塔是否留有富裕容量，否则慎用。

②冷却塔声屏障一般只能设置一个边，至多只能L形布置,若噪声影响居民面广，设置屏障的效果不尽理想。

③冷却塔声屏障高和宽的面积一般都很大，而且大都安装在高处，受风压力大，建造时要考虑原建筑是否牢固，有没有安装位置。

增设消声器增设进排气消声器也将影响通风效果，因此对消声器除了消声量要求外，通风阻力要小。3

本词条内容贡献者为:

吴俊文 - 博士 - 厦门大学