城区变电站变压器室通风降噪消声器研究

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1、城区变电站变压器室通风降噪消声器研究　　摘要：变压器在运行时，在室内产生大量的热量，为了控制室温，保证变压器正常运转，需要采用强制机械通风措施，但通风机工作时发出较大噪声，影响周围环境，本文通过在风机上设置一种消声装置，在不减小风机通风量的同时消除风机的空气动力性噪声。关键词：变压器室通风空气动力性噪声消声器中图分类号：G353文献标识码：AResearchontheventilateanddenoisemufflersinUrbansubstationtransformerroomAbstract：while

2、thetransformersareoperatinginsubstation,amassivesourceofheatwillbecreatedintheroom.Inordertocontroltheindoortemperatureandensurethenormaloperationoftransformers,compulsorymeasuresofmechanicalventilationneedtobeadopted.However,theworkingventilatorscreatelarge

3、noise,whichcanimpactthecircumstance.Thispaperdemonstratesamethodofeliminatingtheaerodynamicnoiseofaventilator,butnotreducingitsventilationquantity,bymeansofinstallingamufflerdevice8ontheventilator.Keywords:transformerroomventilationaerodynamicnoisemuffler一、前

4、言随着社会的发展，人们对于居住环境的要求也越来越高，噪声对环境的污染问题也成了人们关注的热点，近年来，关于变电站噪声扰民的投诉事件也呈现增多的态势。城区变电站由于大多建在城市中心区域，周围居民较多，因此需要采取专门的降噪措施。据调查，虽然不少变电站采取了一定的降噪措施但是降噪效果并不明显，其主要原因是：城区变电站为了减小噪声影响一般将变压器设于室内，变压器运行产生的大量热量，在室内仅靠自然通风无法保证变压器正常运行需要的合理温度，所以需要采用风机来进行强制通风，而风机运转会也产生噪声，如果对这类再生噪声未采取消

5、声措施，则该部分噪声仍会对环境造成较大的污染，因此，对风机采取消声措施是十分必要的。二、机械强制通风1、机械强制通风机类型的确定8通风机分为离心式通风机和轴流式通风机。离心式风机流量相对小，压头相对高，必须有安装基础和附设风管，施工周期长，费用高。轴流式风机流量相对大，压头相对小，不需要安装基础和附设风管，施工周期短，费用低。综合比较，轴流式风机作为强制通风机更合理，更经济。2、存在问题及解决措施轴流式风机在运转时产生较大噪声，其噪声主要是空气动力性噪声，它是气体在流动过程中产生的，是由气体的不稳定流动，气体与

6、气体、气体与物体间相互作用所产生的噪声。噪声的各基频为：f=nzi/60（1）式中：n―风机叶轮转数，z―叶片数；i―谐频序号，i=1，2，3，……可见，风机运转产生会不同频率的噪声，并污染周围环境，消除风机空气动力性噪声最有效措施是在风机出口安装消声器。三、消声器基本理论1、消声器消声量（2）式中：―消声器消声量；―消声器断面周长；―消声器的长度；―消声器的通流面；―与消声材料有关消声系数82、消声器上限失效频率：（3）式中：―上限失效频率，―声速；D―消声器特征尺寸。3、消声器失效频率的消声量：（4）式中：

7、―高于上限失效频率的倍频程个数四、新型消声器研究1、现有消声器存在问题目前常用消声器如图1所示（插图），主要存在以下问题:图1目前常用消声器构造（1）消声器通道为等过流截面直桶式结构，这样消声器出口流速大，动能损失严重，不利于通风换气。（2）消声器多为单一过流截通道，使得消声器上线失效频率降低，降低消声器高频消声性能。（3）消声器有效消声长度受到限制，单位消声量下降。2、对消声器性能要求8(1)声学性能应具有较好的消声特性，在满足流量、温度、压力等工作环境下，在所要求消声的频率范围内有较大的消声量，特别是上线失

8、效频率不能过低。（2）空气动力要求空气通过消声器时，阻力小，阻力系数低，最好能改善风机通风系统而有利于通风。（3）结构要求消声器的体积小，质量轻，结构简单，安装方便，材质耐腐蚀、防水防潮，使用寿命长。3、本研究的成果（1）扩散型消声器回收动能图1所示消声器，风机配置等过流截面直桶消声器后产生的静压为：（5）式中：―风机全压；―等过流截面直桶消声器阻力消失：―消声器出口通流面积：―通风量