隨著(zhù)社會(huì )的不斷發(fā)展進(jìn)步，我國各行各業(yè)對電力需求不斷上升，對供電設施和供電系統的性能要求也越來(lái)越高，而在發(fā)電機領(lǐng)域柴油發(fā)電機得到長(cháng)足的發(fā)展，但是在其運行過(guò)程中不可避免的會(huì )產(chǎn)生大量的噪聲污染，對周?chē)h(huán)境和人們的健康產(chǎn)生了一定的影響。本文針對柴油發(fā)電機組的噪聲聲源進(jìn)行分析，提出有效的控制措施，對柴油發(fā)電機組降噪工作具有參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：柴油發(fā)電機；噪聲；降噪；控制措施

柴油發(fā)電機的噪聲通常是由以下幾點(diǎn)造成的：進(jìn)、排氣導致的空氣動(dòng)力噪聲、柴油發(fā)電機組燃燒噪聲以及機組在運行過(guò)程中機械部件震動(dòng)形成的機械噪聲等。柴油發(fā)電機組的噪聲的構成比較復雜，通常是由多種噪聲結合在一起形成的噪聲聲源，以噪聲的傳播和輻射方式，柴油機的噪聲主要來(lái)源一般是空氣動(dòng)力噪聲和表面的輻射的傳播噪聲。根據柴油發(fā)電機噪聲的產(chǎn)生原因。柴油機組的表面輻射噪聲還可以分為柴油燃燒產(chǎn)生的噪聲和機械部件運行產(chǎn)生的噪聲。

一、柴油發(fā)電機組噪聲聲源分析

（一）空氣動(dòng)力噪聲

在柴油機組運行的過(guò)程中，由于對空氣的擾動(dòng)導致空氣和柴油機組之間產(chǎn)生音源從而形成噪聲，這種噪聲直接對外產(chǎn)生輻射具體包括；排氣系統的噪聲、進(jìn)氣系統的噪聲，柴油機冷卻風(fēng)扇的轉動(dòng)噪聲。

（1）排氣系統噪聲。柴油發(fā)電機組最為直接的噪聲源就是排氣系統產(chǎn)生的噪聲，這種噪聲在強度上較大，相比正常的發(fā)動(dòng)機噪聲，其噪聲值要高出大約10~15dB（A），在發(fā)電機組運行的過(guò)程中，對高溫高壓的廢氣要進(jìn)行不斷的排放，根據發(fā)電機組的運行狀態(tài)，排氣系統在進(jìn)行排氣時(shí)有兩種階段，分別是發(fā)電機組自由排氣和發(fā)電機組強制排氣。當發(fā)電機組的廢氣從排氣門(mén)排出后會(huì )從排氣管流轉到消聲器中。最后經(jīng)過(guò)尾部排氣管排到空氣中，在整個(gè)排氣過(guò)程中，就會(huì )產(chǎn)生大量的排氣噪聲，這也是柴油發(fā)電機組的主要噪聲源頭。對排氣過(guò)程中產(chǎn)生的噪聲進(jìn)行分析，發(fā)現其噪聲源的成分較為復雜，有單位時(shí)間排氣系統進(jìn)行排氣的次數頻動(dòng)產(chǎn)生的噪聲，還有排氣管路廢氣共振的噪聲以及排氣管口氣流噴出是的吹氣噪聲等。能夠對發(fā)電機組排氣系統噪聲產(chǎn)生的影響的主要原因有，發(fā)動(dòng)機氣缸內部壓力、排氣系統的管道直徑、發(fā)電機組額定排氣量以及發(fā)電機組的運行轉速和工作負荷等，提高發(fā)電機組的工作負荷或增加發(fā)動(dòng)機轉數會(huì )加大氣體的流量，從而導致排氣噪聲的增大。

（2）進(jìn)氣系統噪聲。進(jìn)氣系統產(chǎn)生的噪聲作為柴油發(fā)電機組的主要噪聲之一，形成的主要原因是進(jìn)氣口根據發(fā)電機組的進(jìn)氣需求不斷進(jìn)行開(kāi)關(guān)閉合從而導致進(jìn)氣系統的壓力產(chǎn)生不斷的變化引發(fā)噪聲。在進(jìn)氣系統進(jìn)行工作時(shí)，進(jìn)氣管內形成一定的壓力脈沖，導致進(jìn)氣系統產(chǎn)生周期行的噪聲。這種噪聲的聲頻范圍一般處于200Hz左右，同時(shí)在空氣氣流進(jìn)入到系統內部時(shí)，由于會(huì )流經(jīng)進(jìn)氣管路從而導致踹流脫體的情況的產(chǎn)生。這種情況會(huì )導致發(fā)動(dòng)機進(jìn)氣系統形成高頻噪聲，通常進(jìn)氣管路的氣流是不斷發(fā)生變化的，因此這種噪聲也的頻段也較為固定，一般集中范圍在1000Hz左右。而當進(jìn)氣系統中進(jìn)氣周期和空氣柱的噪音頻率達到一致性時(shí)，就會(huì )產(chǎn)生氣流共振，導致進(jìn)氣系統的噪音增大。對于不同發(fā)電機組采用不同的增壓器產(chǎn)生的噪音也不盡相同，采用渦輪增壓的發(fā)電機組相較于非渦輪增壓的發(fā)電機組噪音的強度明顯是不同的。這是由于渦輪增壓的發(fā)電機組轉速相對較高，導致發(fā)動(dòng)機的進(jìn)氣系統對空氣切割產(chǎn)生的氣流要相對較強，從而產(chǎn)生頻段較高的噪聲，這種噪聲的頻率分布范圍一般在500~10000Hz之間。

（二）表面輻射噪聲

柴油發(fā)電機組的表面輻射噪聲在嚴格意義上來(lái)說(shuō)很難進(jìn)行區分，燃燒噪聲一般是氣缸內部柴油燃燒產(chǎn)生的壓力震動(dòng)作用于整體氣缸的機械部件從而向外部輻射出一定的噪聲。而發(fā)電機組在運行過(guò)程中的各機械部件會(huì )不斷的發(fā)生機械碰撞，從而產(chǎn)生機械噪聲。通常情況下在發(fā)電機組轉速較低時(shí)，產(chǎn)生的燃燒噪聲相比于機械噪聲要高。

二、柴油發(fā)電機組噪聲控制措施

（一）空氣動(dòng)力噪聲控制

（1）排氣系統噪聲控制

在進(jìn)行柴油發(fā)電機組噪聲控制時(shí)，排氣系統的噪聲可以在消音器當面進(jìn)行二級加裝，這樣在原有一級消聲器的控制下，能夠有效降低排氣系統的噪聲。當排氣系統的排煙管在長(cháng)度上超過(guò)10米后，就要在其管徑方面加大處理，這種方式可以有效的對發(fā)電機組的排氣壓力有所降低，同時(shí)機房?jì)炔客ㄟ^(guò)降噪處理，可以降低噪聲傳播到室外的強度，從而達到相關(guān)的噪聲環(huán)保要求。在進(jìn)行消音器的設計時(shí)，要對柴油發(fā)電機組運行狀態(tài)下產(chǎn)生的較高的溫度、壓力以及高速氣流充分的考慮進(jìn)去，在這種運行狀態(tài)下，高強度的壓力、溫度以及氣流都會(huì )對消聲器消聲作用產(chǎn)生影響。其中影響因素最大的就是氣流的沖擊，受到主要影響的就是消聲器的整體消聲元件，氣流的高速沖擊會(huì )使消聲器內部產(chǎn)生振動(dòng)從而對噪聲進(jìn)行輻射作用。因此，消聲器的選擇十分重要，若是消聲器的結構不科學(xué)或是設計加工時(shí)的工藝達不到標準，就會(huì )致使消聲器的消聲能力受到影響，長(cháng)此以往，還會(huì )對消聲器造成一定的損害，導致消聲器的消聲器失去消聲性能或消聲能力大幅度下降，同時(shí)氣體流速過(guò)高也會(huì )對消聲器產(chǎn)生極大的壓力，大大降低消聲器的使用壽命。

（2）進(jìn)氣系統噪聲控制

在進(jìn)行進(jìn)氣系統的噪聲控制時(shí)，由于柴油發(fā)電機組通常會(huì )加裝空氣過(guò)濾器，這樣能夠使空氣在進(jìn)氣系統內產(chǎn)生的噪聲有效降低，成為柴油發(fā)電機組整體噪聲中較弱的噪聲聲源。但是在發(fā)動(dòng)機整體的噪聲得到有效的控制之后，進(jìn)氣系統的噪聲就成為了發(fā)電機組的主要噪聲來(lái)源。這就需要選擇具備有效降噪能力的進(jìn)氣噪音消聲器，可以通過(guò)將進(jìn)氣噪聲消聲器與空氣過(guò)濾器有效結合的方式，對整個(gè)進(jìn)氣系統進(jìn)行完善的設計。在不影響發(fā)電機組工作性能的前提下，使其不但能夠滿(mǎn)足空氣過(guò)濾的需求，還可以對進(jìn)氣系統的噪聲進(jìn)行有效的控制。這種方式是進(jìn)氣系統噪聲控制中最為有效的方法。

（二）發(fā)電機組表面輻射噪聲

由于發(fā)電機組的性能對柴油發(fā)動(dòng)機的表面輻射噪聲控制產(chǎn)生了較大的限制。因此，單純的從技術(shù)角度控制表面輻射噪聲具有很大的難度。一般情況下，可以通過(guò)對發(fā)動(dòng)機組的結構結構上進(jìn)行調整可以有效的降低噪聲，以起到降低柴油發(fā)電機組整體噪聲的目的。主要措施有對發(fā)電機組的結構強度進(jìn)行適當的增強，加大發(fā)電機組的阻尼，通過(guò)這種方式可以使發(fā)電機組在運行狀態(tài)下，有效降低機械噪音和燃燒噪音的音源共振情況，還能減少發(fā)電機組整體結構的表明響應程度。同時(shí)，對噪聲輻射的表面面積在不影響發(fā)電機組運行的情況下進(jìn)行縮減，對輻射噪聲也能夠進(jìn)一步的進(jìn)行控制。

結束語(yǔ)：綜上所述，柴油發(fā)電機組的噪聲控制主要在于對空氣動(dòng)力噪聲的控制和發(fā)電機組表面輻射噪聲的控制，在進(jìn)行控制的過(guò)程中，要結合具體的實(shí)際情況和相關(guān)技術(shù)手段，對消聲器以及排、進(jìn)氣系統做好相關(guān)措施；同時(shí)降低發(fā)電機組的機械噪聲和燃燒噪聲的共振情況，實(shí)現對柴油發(fā)電機組噪聲的有效控制，使其能夠達到國家的噪聲環(huán)保標準。