矿井通风与环保第七章.ppt

矿井通风与环保,,第七章矿山噪声污染及其防治,7.1噪声的产生与危害7.1.1噪声的产生噪声是声波的一种，具有声波的一切特性。噪声是由物体的振动产生的。从物理学观点来看，噪声是指声强和频率的变化都无规律、杂乱无章的声音。从广义来讲，凡是人们不需要的声音都属于噪声。钢琴声是乐音，但对于正在睡觉或看书的人来说，就成了干扰的噪声。,按照声源的不同，噪声主要可分为空气动力性噪声、机械性噪声和电磁性噪声。空气动力性噪声是气体中有了涡流或发生了压力突变，引起气体的扰动而产生的，如凿岩机、鼓风机、空气压缩机等产生的嗓声；机械性噪声是由于撞击、摩擦，交变的机械应力作用下，机械的金属板、轴承、齿轮等发生振动而产生的，如球磨机、破碎机、电锯等产生的噪声；电磁性噪声是由于磁场脉动、磁场伸缩引起电气部件振动而产生的，如电动机、变压器等产生的噪声。此外，矿山还有爆破过程的脉冲噪声。按频谱的性质，噪声又可分为有调噪声和无调噪声。有调噪声就是含有非常明显的基频和伴随着基频的谐波的噪声，这种噪声大部分是由旋转机械如扇风机、空气压缩机产生的。无调噪声是没有明显的基频和谐波的噪声，如脉冲爆破声等。,7.1.2噪声的传播7.1.2.1辐射、衰退声波在一个没有边界的空间中传播，如果它的波长比声源尺寸大得多时，声波就以球面波动的形式均匀地向四面八方辐射，我们把这种声源称为点声源，它没有方向性，当声源辐射的声波的波长比声源尺寸小得多时，这时声源发出去的声波就以略微发散的“声束”向正前方传播，声波的波长与声源尺寸的比值愈小则辐射的声束发射角愈小，方向性愈强，当声波的波长与声源尺寸相比非常短小时，声音以几乎不发散的声柬成平面的形状由声源向外传播。我们平时听到的高音喇叭声，在它的正前方听到的音量很高，在它的背面或侧面声音就显得弱而且音调发闷，就是高频声的波长短、方向性强的道理。,声波自声源向四周辐射，其波前面积随着传播的距离增加而不断扩大，声音的能量被分散开来，相应地通过单位面积的声能就小。因为声源每秒发出的声能是一定的，所以声音的强度一般随距离的增加而衰减，当距声源距离增加为原来的2、3、4倍时，声音的能量将相应地减少为原来的1/4、1/9、1/16。声音在大气中传播，由于空气的黏滞性、热传导等影响，声音能量不断地被空气吸收而转化为其他形式，比如空气分子问的摩擦可使部分声能转化为热能而消耗掉，从而达到声衰减。由于空气吸收声能引起的声衰减与声音频率、空气的温度、湿度有关，高频声振动得快，空气疏密相间的变化频繁，所以高频声比低频声衰减得快。,7.1.2.2声波的反射、折射和绕射当声波从一种介质传播到另一种介质时，在两种介质的分界面上，在传播方向上就要发生变化，产生反射和折射现象。这种现象发生在两种介质的分界面上，如果同一种介质，介质本身的特性变化如温度的变化等，也会改变声波的传播方向，一般只存在折射而不存在反射情况。我们用声线的概念来描述声波ESJK．射和折射现象。原来向界面传播的称为入射渡；一部分在界面上反射，返回第一种介质称为反射波。另一部分透人第二种介质继续向前传播的波称为折射波。,声波的折射遵守折射定律，折射线、入射线和法线在同一平面内，并且不管入射角的大小如何，入射角的正弦和折射角的正弦之比等于介质中的声速之比。声波的反射遵守反射定律，反射线、入射线和法线在同一平面内，反射线、入射线分别在法线的两侧，反射角与入射角的大小相等。声波的反射还和声波的波长及障碍物的尺寸大小有关。如果障碍物的尺寸比声波的波长大得多时，声音遇到障碍物表面就会全部反射回去，在障碍物后面形成声影区。如果障碍物尺寸小于声波波长，则声波就可以绕过障碍物继续向前传播，称为声波的绕射。例如风机发出的噪声，当你看到它的时候，听到声音很响，音调很高，当你绕过障碍物看不见风机时，听到的声音很弱，而且音调低沉。这说明高频声，波长短，容易被折挡或反射回去，而低频声，波长长，容易绕过障碍物。,7.1.3噪声的危害噪声对人的影响是一个复杂的问题，不仅与噪声的性质有关，而且还与每个人的心理、生理状态以及社会生活等多方面的因素有关。1影响正常生活，使人们没有一个安静的工作和休息环境、烦恼不安，妨碍睡眠，干扰谈话等。2对听觉的损伤，矿工长期在强噪声中工作，将导致听阈偏移，在500Hz、1000Hz，2000Hz下听阈平均偏移25dB，称为噪声性耳聋。3神经系统的损害，噪声作用于矿工的中枢神经系统，使矿工生理过程失调，引起神经衰弱症，噪声对心血管系统，可引起血管痉挛或血管紧张度降低、血压改变、心律不齐等。,4对工作状态的影响，使矿工的消化机能衰退，胃功能紊乱，消化不良，食欲不振，体质减弱。矿工在嘈杂环境里工作，心情烦躁，容易疲乏，反应迟钝，注意力不集中，影响工作进度和质量，也容易引起工伤事故。噪声的掩蔽效应，使矿工听不到事故的前兆和各种警戒信号，更容易发生事故。噪声的危害很大，我们必须对它予以严格的控制。为了保护人的听力和健康，保证生活和工作环境不受噪声干扰，这就需要制定一系列噪声标准。对于不同行业、不同时间、不同区域规定有不同的最大容许噪声级标准。,7.1.4噪声的测定为了研究和控制噪声，必须对噪声进行测定与分析，根据不同的测定目的和要求，可选择不同的测定方法。对于工矿企业噪声的现场测定，一般常用的仪器有声级计、频率分析仪、自动记录仪和优质磁带记录仪等。7.1.4.1声级计声级计是噪声现场测量的一种基本测试仪器。它不仅可以单独用于声级测量，还可和相应的仪器配套，进行频谱分析、振动测量等。声级计一般分为普通声级计和精密声级计两种。精密声级计又可分两类，一是用于测量稳态噪声的，一是用于测量脉冲噪声的。声级计工作原理是声压信号通过传声器转换成电压信号，经过放大器放大，再通过计权珂络，则可在表头显示出分贝值。,声级计常用的频率计权网络有三种，称A、B、C声级。噪声测量时，如不用频率分析仪，只需读出声级计的A、B、C三挡读数，就可以粗略地估计该噪声的频率特性。声级计表头读数为有效值，分快、慢两挡。快挡适用于测量随时间起伏小的噪声，当噪声起伏较大时，则用慢挡读数，读出的噪声为一段时间内的平均值。7.1.4.2噪声测量方法噪声的测量方法为1进行测量时应将传声器尽量接近机械的辐射面，这样可使噪声的直达声场足够大，而其他噪声源的干扰相对较小；2测量前，应首先检查声级计的电池电压是否满足要求，并用活塞发声器对声级计进行校正；,3测量噪声要避免风、雨、雪的干扰，若风力在三级以上时，要在声级计传声器上加防风罩，大风天气风力在5级以上应停止测量；4手持仪器进行测量，应尽可能使仪器离开身体，传声器距离地面1.2～1.5m，离房屋或墙壁2～3m，以避免反射声的影响；5在测定时，若本底噪声小于被测噪声10dBA以上，则本底噪声的影响可忽略不计。若其差值小于3dBA时，则所测的噪声值没有意义。若其差值在3～10dBA之间，可进行校正。7.2噪声的控制原理和方法7.2.1噪声控制的一般方法如前所述，声音的形成有三个要素声源、声音传播的途径、接受者。所以噪声控制也必须从形成声音的这三个环节着手，即从声源上降低噪声，在传播途径上控制噪声和给予接受者佩带防噪装置。,7.2.1.1从声源上降低噪声从声源上降低噪声的方法如下所述1改进机械设计以降低噪声。就是在设计和制造机械设备时，运用发声小的材料，采取发声小的结构形式或传动方式，均能取得降低噪声的效果。具体做法是1选用发声小的材料制造机件，如用一般金属材料做成的机械零件，在振动力的作用下，机件表面会辐射较强的噪声。而采用内耗大的减振合金时，由于该合金晶体内部存在有一定的可动区，当它受力时，合金内摩擦将引起振动滞后损耗效应，使振动能转化为热能而散发，因而在同样作用力激发下，减振合金要比一般金属辐射噪声小得多。,2改革设备结构降低噪声。如风机叶片的型式不同发出的噪声也不相同，若把风机叶片由直片型改成后弯型，可降低噪声10dBA左右。有些电动机设计的冷却风扇过大，使噪声很大，若把冷却风扇从末端去掉2～3mm，可降低噪声6～7dBA。3改变传动装置降低噪声。从控制噪声角度考虑，应尽量选用噪声小的传动方式，如把正齿轮传动装置改用斜齿轮或螺旋齿轮传动装置，用皮带传动代替正齿轮传动，或通过减少齿轮的线速度及传动比等均能降低噪声。2改革工艺和操作方法降低噪声。这是从声源上采取措施降低噪声的另一种途径。比如，柴油打桩机在15m处噪声达100dBA，而压力打桩机的噪声则只有50dBA。在矿山若把铆接改用焊接，把锻打改成摩擦压力或液压加工，均可降低噪声20～40dBA。,3提高加工精度和装配质量以降低噪声。在机器运行时，机件间的撞击、摩擦或动平衡不好，都会导致噪声增大。可采用提高机件加工精度和机器装配质量的方法降低噪声，例如，提高传动齿轮的加工精度，即可减小齿轮的啮合摩擦而降低噪声。7.2.1.2在噪声传播途径上降低噪声如果由于条件的限制，从声源上降低噪声难以实现时，就需要在噪声传播途径上采取措施加以控制。1采用“闹静分开”的设计原则，缩小噪声干扰范围。具体做法是将工业区、商业区和居民区分开布置，以使居民住宅远离吵闹的马路或工厂；在矿区内部，可把高噪声车间与中等噪声车间、办公室、宿舍区等分开布置，在车间内部，可把噪声大的机器与噪声小的机器分开布置。这样利用噪声在传播中的自然衰减作用，缩小噪声污染面。,2利用噪声源的指向性合理布置声源位置。在与声源距离相同的位置，因处在声源指向的不同方向上，接收到噪声强度也会有所不同。因此，可使噪声源指向无人或对安静要求不高的方向，需要安静的场所，则应避开噪声强的方向，就会使噪声于扰减轻一些。但多数声源在低频辐射时指向性较差，随着频率的增加，指向性就增强。所以改变噪声传播方向只是降低高频噪声的一种措施。3利用噪声源与需要安静的区域之间的自然地形，如有山丘、土坡、深堑、建筑物等地形、地物时，也可用于衰减噪声。,4合理配置建筑物内部布置，减轻环境噪声的干扰。例如，将住宅的厨房、浴室、厕所和贮藏室等布置在朝向有噪声的一侧，而把卧室或书房布置在避开噪声的一侧，即采用“周边式”布置住宅，就能减轻或避免街道交通噪声对卧室和书房的干扰。反之，如果采用“行列式”布置住宅群，使住宅区所有房间都暴露在交通噪声中，就会增大噪声的干扰范围。7.2.1.3在噪声接受点进行个体防护在上述方法无法控制噪声时，或者在某些只需要少数人在机器旁操作的情况下，可以对接受噪声的个人采取个体防护。常用的防声用具有耳塞、防声棉、耳罩、头盔等。它们主要利用隔声原理来阻挡噪声传入人耳，以保护人的听力，并能防止由噪声引起的神经、心血管、消化等系统的病症。,7.2.2吸声处理7.2.2.1吸声原理一般工矿车间和矿井硐室内的表面多是一些坚硬的、对声音反射很强的材料，如混凝土的天花板、光滑的墙面和水泥地面。当机器发出噪声时，对操作人员来说，除了听到由机器传来的直达声外，还可听到由房间或硐室内表面多次反射形成的反射声又称混响声。直达声和反射声的叠加，加强了室内噪声的强度。根据实验，同样的声源放在室内和室外自由场相比较，室内反射声的作用，可以使声压级提高几个分贝。,如果在室内天花板和墙壁或硐室内表面装饰吸声材料或吸声结构，在空间悬挂吸声或装饰吸声屏，机器发出的噪声碰到吸声材料，部分声能就被吸收，使反射声能减弱。操作人员听到的只是从声源发出经过最短距离到达的直达声和被减弱的反射声，这种降低噪声的方法称为吸声处理。在工业厂房和矿井硐室中，吸声处理得到广泛的应用。值得注意的是吸声处理的方法只能吸收反射声，对于直达声没有什么效果。所以只有当反射声占主导地位时才会有明显的吸声效果，而当直达声占主导地位时，这种吸声处理的效果就不显著。,7.2.2.2吸声材料及吸声结构常用的吸声材料，如玻璃棉、矿渣棉、泡沫塑料、砖等，多是一些多孔性的材料。这类材料的吸声机理，是靠声波进人材料的孔隙中而发生作用的。应当着重指出，吸声材料与隔声材料是完全不同的两个概念。常用的多孔吸声材料能够吸收大部分入射声能，但由于它的孔隙率很大，声音很容易透过去，因此，它的隔声性能是很差的。对隔声材料最重要的是密实性，而吸声材料往往是透气的、多孔的。多孔性的吸声材料对于高频声是非常有效的，但对低频声来说，吸声系数就低得多。,7.2.3隔声隔声是噪声控制工程中常用的一种重要技术措施。根据隔声原理，用隔声结构把噪声源封闭起来，使噪声局限在一个小的空间里，我们把这种隔声结构称为隔声罩；也可以把需要安静的场所用隔声结构封闭起来，使外面的噪声很少传进去，这样的隔声结构称为隔声间；还可以在噪声源与受噪声干扰的位置之间，设立用隔声结构做成的屏障，隔挡噪声向接受位置传播，这种屏障称为隔声屏。隔声罩、隔声问和隔声屏是按隔声原理设计制成的三种噪声控制设备，在防噪工程中有广泛的应用。,目前，隔声罩是抑制机械噪声的较好办法，如柴油机、电动机、空压机、球磨机等可用隔声罩降低噪声。一般机器设备用的隔声罩由罩板、阻尼涂料和吸声层构成，罩板采用1～3mm厚的钢板，也可用面密度较大的木质纤维板。罩壳采用金属板时一定要涂以一定厚度的阻尼层，以提高金属板在共振区和吻合效应区的隔声量。为达到一定的隔声量，隔声罩必须内衬吸声材料。在对隔声罩的实际加工中，要注意隔声罩的密封，否则，稍有缝隙和孔洞将影响隔声罩的隔声性能；隔声罩不能与设备任何部分有刚性相连，如机器设备没有隔振措施，则隔声罩必须与设备地基采取隔振措施，不然固体声的传递，会使隔声罩的实际效果下降。,综上所述，隔声间有门、窗、墙时，其综合隔声量取决于隔声量较低的门和窗，要提高综合隔声量，只有改变门和窗的材料和结构、提高门和窗的隔声量，若提高墙的隔声量，其结果是花钱多收效不大造成浪费。在隔声问对结构上的孔洞缝隙必须进行密封处理。否则将使隔声效果大大降低，若需要开通风口散热时，必须安装消声器。7.2.4消声器消声器是一种使声能衰减而允许气流通过的装置。将其安装在气流通道上便可控制和降低空气动力性噪声。,7.2.4.1消声器的分类根据消声原理，消声器大致可分为阻性和抗性两种基本类型。阻性消声器的消声原理是借助于铺衬在管道上的吸声材料的吸声作用，使沿管道传播的噪声随距离衰减；抗性消声器则不直接吸收声能，而是依赖管道截面的突变扩张或收缩或旁接共振腔，使其管道传播中的声波在突变处向声源反射回去，从而达到消声的目的。这两种类型的消声器各有优缺点，前者主要吸收中、高频噪声，后者吸收低、中频噪声。实用的消声器多为两者结合的阻抗复合消声器结构。近年来又探索和研制了一些新型宽频带消声器，如微穿孔板消声器。,7.2.4.2消声器设计的基本要求设计一个陛能优良的消声器．一般必须使其具备以下三个条件1具备良好的消声性能。即要求消声器在有足够宽的频率范围内具有最佳消声效果，将噪声水平控制在规范之内；2具有良好的空气动力性能。要求消声器对气流阻力损失足够小，并确保不影响设备的工作效率和进气、排气的畅通；3在力学性能上要求消声器体积小、结构简单、成本低。具有一定的刚度和较长的使用寿命，便于现场安装和无再生噪声等。,7.3矿山噪声的治理7.3.1矿山的噪声源分析噪声是污染矿山环境的公害之一，而矿井作业人员所受危害更大。在大型矿山开采时，使用了许多大型、高效和大功率设备，随之带来的噪声污染越来越严重。目前解决矿山机械设备噪声污染已经成为环境保护和劳动保护的一项紧迫任务。根据对矿山噪声的实际测定，从测定结果的分析可知，矿山噪声的特点是声源多、连续噪声多、声级高，矿山设备的噪声级都在95～110dBA之问，有的超过115dBA，噪声频谱特性呈高、中频。噪声级超过国家颁发的工业企业噪声卫生标准，严重危害职工身体健康。,在矿山企业中，噪声突出的危害是引起矿工听力降低和职业性耳聋。据统计，井下工龄l0年以上的凿岩工80％听力衰退，其表现为语言听力障碍，20％为职业性耳聋。此外，还引起神经系统、心血管系统和消化系统等多种疾病，并使井下工人劳动效率降低，警觉迟钝，不容易发现事故前征兆和隐患，增加发生工伤事故的可能性。7.3.2井下噪声的特点、控制程序和处理原则矿山噪声特别是井下作业点噪声与地面噪声是有差别的。其表现为井下工作面狭窄，反射面大，直达声在巷道表面多次反射而形成混响声场，使相同设备的井下噪声比地面高5～6dBA。井下噪声的控制工作，首先要进行井下噪声级预测，测定声压级和频谱特性，根据预测结果和容许标准确定减噪量，选择合理控制措施，进行施工安装，再进行减噪效果的测定和评价，噪声控制程序可按图71进行。,由于井下存在多种噪声源，在降低井下噪声时必须遵循如下原则1在降低多种噪声源时，首先要降低其最大干扰的噪声源，这是获得显著效果的唯一途径；2一旦最响噪声源已被降到比剩余噪声源低5dBA时，再进一步降该噪声源对总噪声量的降低不会产生明显的作用；3如果噪声是由许多等响噪声源组成，要使总噪声有明显降低，只有对其中全部噪声源进行降噪处理；4尽管3dBA噪声级降低是很有限的，但是在感觉响度上则有明显的差别，因为噪声降低3dBA相当于声功率减少一半。,7.3.3风动凿岩机噪声控制风动凿岩机是井下采掘工作面应用最普遍、噪声级最高的移动设备，一般噪声级达110～120dBA，风动凿岩机是目前井下最严重噪声源。风动凿岩机噪声源有废气排出的空气动力性噪声、活塞对钎杆冲击噪声、凿岩机外壳和零件振动的机械噪声、钎杆和被凿岩石振动的反射噪声。风动凿岩机总噪声频谱较宽，是属于具有低频、中频和高频成分的广谱声。风动凿岩机在井下作业时，噪声从声源直接传到岩壁，又从岩壁反射到操作者的耳朵，几乎所有噪声能量都经过操作者站立的位置．整个巷道断面内噪声分布不变。控制风功凿岩机噪声时，必须把声源、传播途径和接受者三部分视为一个系统，在控制时必须三者综合考虑。,7.3.3.1降低排气噪声方法风动凿岩机噪声主要声源是排气噪声。要降低排气噪声必须了解排气噪声形成的机理。废气经排气口以高速度进入相对静止的大气，在废气和大气混合区排气速度降低引起了无规则的漩涡，漩涡以同样无规则的方式运动、消散，出现许多频带不规则的噪声；排气本身就是凿岩机内部机械噪声的传播介质，上述过程产生噪声概括称为“空气动力性噪声”。排气的流速越大，排气管直径越细，则产生的噪声峰值频率越高，越趋于尖叫刺耳。至今人们还无法消除风动凿岩机的排气声源，但用限制排气速度和工作速度的办法来降低排气噪声是有可能的，也就是说创造最好环流条件，减少气流排出时压力波动，使缸体内部和大气间保持较小的压力差。上述方法可通过在风动凿岩机排气口安装消声装置实现。,目前常用的风动凿岩机消声装置可分为两类。A凿岩机外置消声装置在凿岩机的排气口安装上一段排气软管，将排出废气通向安装在气腿子内部或距工人一定距离处的消声器。图72是一种典型机外排气消声装置示意图。这种消声器是用隔板分为两个同小室的圆柱体。引射器压人隔板中，废气从凿岩机排气口沿软管经过连接管进入消声器的接受小室，被引射器吸人，并经过扩散器进人大室。从扩散器出口到消声器排气口，空气经过隔板上分布不对称的小孔，不断改变其运动方向。通过降低接受小室的压力来补偿消声器气流的阻力。该消声器不仅能够降低低频噪声级16～30dB，而且能提高钻进速度约20％～25％，能起到降噪、降尘和降低油雾、改善工作面的劳动条件的作用。,B凿岩机排气口消声装置根据各类凿岩机的频谱特性和排气口形状以及工人操作方法可设计各种类型凿岩机排气口消声器。原理为当废气进入消声器时，通过前端弯曲的过风道后直接作用在第一块处于振动中折流板，再向中间流动，这样气流就按正弦曲线轨迹通过所有折流板，迂回折转、光滑流动，消除了排气直线运动，缓和了气流，降低排气速度。因折流板强烈振动，在折流板不会结冰。试验证明该消声器可降低排气噪声15dBA，并可降低整机噪声8～10dBA，消声器内部不结冰，对凿岩机性能无影响。,7.3.3.2降低机械噪声的方法机械噪声是由机械部件振动、摩擦而产生，属于高频噪声。国外采用超高分子聚乙烯制包封套，使凿岩机机械噪声由115dBA降至100dBA。另外还使用一种吸收噪声的合金来做凿岩机外壳。该合金能吸收振动应力，故衰减噪声能力特别强。另外，还可采用结实的非谐振材料，例如尼龙做棘轮机构和阀动机构的某些零件，使邻接零件的相对运动变为尼龙和钢的运动，从而完全消除钢对钢的运动。同样，螺旋棒中四个棘爪和配气阀都换成尼龙件。另外在螺旋棒头与它在柄体配合面之间放进尼龙圆盘以防止冲击噪声。上述措施可进一步降低机械噪声。,7.3.3.3降低岩壁反射噪声的方法由于巷道空间有限，反射噪声形成混响场，从而增加凿岩机噪声强度。国外曾试验在井下巷道岩面喷射高膨胀泡沫稳定层。该泡沫是一种烷基稳定泡沫，膨胀比为251，喷射后泡沫稳定层能牢固地粘在巷道壁面上，并保持一段时间而不会脱落。因含水泡沫又软又多孔，可有效地降低岩壁的反射噪声。其吸声效果是随离开凿岩机距离的加大而增加，频率越高效果就越好。当泡沫层厚度为51mm时，可以使总的岩壁反射噪声大约降低40dBA，较好地改善听觉环境。,7.3.4凿岩台车噪声控制为提高采矿和掘进速度，目前国内外广泛地采用多机凿岩台车。由于凿岩台车的噪声较大，所以在凿岩台车上安装隔声防震操作室，其隔声结构采用多层复合结构。做操作室外壁为lmm的铅板夹在两层15mm厚的聚氨醋泡沫塑料之间，泡沫塑料外侧覆盖1mm的钢板，做操作室的内壁覆盖O.3mm的微孔铝板。操作室的前方装配两层不同厚度强化玻璃，整个操作室是由上述复合结构和玻璃窗等组成的隔声组合结构。操作室安装在台车双梁尾部，用螺栓连接，便于装卸。室底层装四个弹簧起减震作用，室内有双人座椅，室顶两侧架设探照灯，使司机视野宽广，能清楚地看到顶、底板炮眼。玻璃窗顶部有两个喷嘴向玻璃喷出液体清洁剂，一个动臂型刮水器用来使玻璃保持清洁，以防止沾污玻璃而影响视线。操作室内安装有滤气装置和负离子发生器，净化进入操作室内的空气中粉尘、油雾和其他有害杂质，并使负离子通过风口和风流均匀混合进入室内，提高操作室内负离子浓度，改善室内空气质量。,7.3.5扇风机噪声控制7.3.5.1扇风机噪声源分析扇风机噪声主要由空气动力性噪声、机械噪声和电磁噪声组成。1空气动力性噪声。空气动力性噪声是由扇风机叶片旋转驱动空气，使巨大能量冲击机壳产生各种反射、折射而形成的。它由下列两种噪声组成1旋转噪声，它是由于旋转的叶片周期性打击空气质点，引起空气压力脉动而产生的噪声；2涡流噪声，它是由于风机叶片转动时，使周围空气产生涡流，这些涡流由于黏滞力的作用，又分裂成一系列的小涡流，使空气发生扰动形成压缩和稀疏的过程而产生的噪声。,2机械噪声。机械噪声是由扇风机机壳、风门和其他零件的冲击、摩擦而形成的。3电磁噪声。电磁噪声是由电动机驱动、运转而形成的。在这三部分噪声中，以空气动力性噪声危害最大，具有噪声频带宽、噪声级高、传播远等特点，并且比其他两个噪声源高20dB，因此是扇风机噪声控制的重点。7.3.5.2扇风机噪声控制方法控制扇风机噪声的根本性措施是改进风机的结构参数，提高风机的加工精度，从研制低噪声、高效率的新型风机人手，在设计新风机时可通过下列措施降低噪声,1流线型进气道并配置弹头形整流罩，整流罩直接固定于叶轮，可使气流均匀，减少阻力损失；2装配流线型电机；3增大电机定子和风机叶轮之问的距离；4增大风机转动装置和导流器之间的距离。7.3.6空压机噪声控制空压机噪声由进、出口辐射的空气动力性噪声、机械运动部件产生的机械性噪声和驱动机电动机或柴油机噪声组成。从空压机组噪声频谱可看出声压级由低频到高频逐渐降低，呈现为低频强、频带宽、总声级高的特点。,空压机噪声控制方法有1进气口装消声器。在空压机组中，以进气口辐射的空气动力性噪声为最强，解决这一部位噪声的方法是安装进气消声器。对一些进气口在空压机机房里的场合，可先将进气口由车间引出厂房外，然后再加消声器，这样消声器的效果会发挥得更好。针对空压机进气噪声是低频声较突出的特点．消声器设计以抗性消声器为主。图7-3所示的4L_20/8型空压机进气消声器是由两节不同长度的扩张室组成的。其消声原理为当气流通过时，由于体积骤然膨胀，起到缓冲器作用，从而降低了气流脉动压力。同时，在管道不连续界面处因声阻抗不匹配而使声波产生反射，阻止某些声波频率通过．从而起到了消声作用。该消声器各连通管不在同一轴线上，是为了延宽消声频率范围，提高消声效果。该消声器的消声值为15dBA。,2机组加装隔声罩。空压机组隔声罩壁是选用2.5mm厚的钢板，内壁涂刷5～7mm厚的沥青做阻尼层。根据操作的要求，隔声罩上留有一扇足够大的门并镶上双层观察玻璃窗。为了供空压机进气和冷却用风及散热排风，在隔声罩适当位置上安装消声器。为了检修和安装的要求，隔声罩应做成装卸式结构，如图7-4所示。经测定在空压机旁1m处的噪声级由116dBA降至了90dBA。3空压机站噪声综合治理。目前采矿企业内空压机站均有数台空压机运转，如对每台空压机都安装消声器，虽能取得一定的降噪效果，但整个厂房噪声水平并不能取得根本改善，可采取如下措施,1建造隔声问，根据空压机站运行人员的工作性质要求，并不需要每班8h都站在机旁。建造隔声间作为值班人员的停留场所，是控制噪声切实可行的措施。在隔声问内应有各台机组的开、停车按钮和控制仪表。可使隔声间噪声降低到60～65dBA以下。2在空压机站内进行吸声处理，可在顶棚或墙壁上悬挂吸声体，降低噪声4～10DBA。图7-5是某矿空压机站的平面图及剖面图。该站在设计时就考虑了噪声控制问题。每台空压机都单独设置在有密闭门窗结构的机房内，保证单机检修时，工人可不受其他机器噪声的危害。空压机房的南侧建造通长的隔声控制间，面对每台空压机房的墙上安有双层观察窗，操作工人通过观察窗可对各台机组运转情况进行监视，在隔声问内噪声级为65dBA。,复习思考题1、什么是噪声，它是怎样产生的2、噪声是怎样传播的3、噪声有哪些危害4、怎样从声源上降低噪声5、怎样在噪声传播途径上降低噪声6、怎样在噪声接受点进行个体防护7、什么是吸声，吸声的原理是什么8、什么是消声器，消声器有哪些种，制造原理是什么9、怎样控制风动凿岩机的噪声10、怎样控制凿岩台车的噪声11、怎样控制扇风机的噪声12、怎样控制空压机的噪声,