Промислова екологія - Апостолюк C.O. - 7.1.5. Джерела шуму та вібрації на промислових підприємствах

Залежно від фізичної природи шуми поділяють на такі групи: — шум механічного походження, що виникає при вібрації поверхонь обладнання, а також при одинарних або періодичних Ударах у з'єднаннях деталей або конструкціях;

— шум аеродинамічного походження, що виникає внаслідок різних процесів у газах: завихрення й коливання повітря при обертанні лопаткових коліс; пульсації тиску під час руху в повітрі деяких тіл з великими швидкостями; витікання стиснутого повітря, газів, пари та ін.;

— шум електромагнітного походження, що виникає внаслідок коливань електричних пристроїв (ротора, статора, осердя, трансформатора та ін.) під дією змінних магнітних полів;

— шум гідравлічного походження, що виникає у рідинних процесах (гідравлічні удари, кавітація, турбулентність потоку та ін.).

В умовах експлуатації обладнання, машин, механізмів, промислових установок нескладно виявити, яке власне джерело спричиняє зростання шуму. Якщо, наприклад, у житловий будинок проникає шум від одночасно працюючих компресорної та вентиляційної установок сусіднього підприємства, то послідовним вимиканням цих установок і вимірюванням шуму кожної з них можна виявити домінуюче джерело шуму.

Для таких поширених джерел шуму, як вентиляторні, компресорні, газотурбінні та інші аеродинамічні установки, шумові характеристики можуть бути розраховані за методиками, наведеними в довідковій літературі [4].

Характеризуючи шумові потужності багатьох промислових підприємств, слід зауважити, що найбільш шумними є деревообробні підприємства, де застосовується деревообробне обладнання (рубальні машини, рейсмусові, круглопилкові верстати та ін.), рівень шуму яких знаходиться в межах 93—118 дБА.

Коротко охарактеризуємо джерела шуму та вібрації на основних промислових підприємствах.

Вентиляторні установки

Шум вентиляторів промислових підприємств зазвичай поширюється (рис. 7.2): а — через повітрозабірний пристрій 4 повітроводу всмоктування 2 (шлях І); б — через викидний пристрій 5 повітроводу нагнітання 3 (шлях II); в — через корпус радіального вентилятора 1 (шлях III) та викидний або повітрозабірний пристрій (шляхи II і II).

Можливе також проникання шуму в атмосферу через відкриті вхідні або вихідні патрубки радіального та осьового вентиляторів. Шум вентиляторних установок часто перевищує допустимі рівні у широкому діапазоні частот (рис. 7.2, г). У кожному з цих випадків октавні рівні звукової потужності (РЗП) можуть бути розраховані за відомими формулами. Наприклад, октавні РЗП шуму визначають за формулою [8]

Рис. 7.2. Основні шляхи поширення шуму і вібрації вентиляційних установок: 1 - спектр шуму в проміжку заміряному в житловому будинку; 2 — спектр доступного рівня шуму

де Ь — критерій шумності, дБА, що залежить від типу та конструкції вентилятора, значення якого для сторін всмоктування та нагнітання приймають за даними [4, с. 12]; Рв — повний тиск унаслідок роботи вентилятора. Па; (2 — об'ємна витрата повітря, що проходить через вентилятор, м3/с; 6 — поправка на режим роботи вентилятора, приймають залежно від коефіцієнта корисної дії (ККД), дорівнює 0—4 дБ; ДЬ] — поправка, що враховує розподіл звукової потужності вентилятора за октавними смугами частот, дБ; Д£2 — поправка, що враховує акустичний вплив приєднання повітроводу до вентилятора. Поправки АЬ1 і АЬ2 можна визначити за даними [12].

Значення РЗП правильні за умови плавного підведення повітря до вхідного патрубка, що забезпечується наявністю плавного колектора або дільниці повітроводу довжиною не менше трьох його гідравлічних діаметрів Вг, визначають за формулою

де І7 — площа поперечного перерізу повітроводу, м2; П — периметр повітроводу, м.

Під час роботи радіального вентилятора з відкритим вхідним або вихідним патрубками до випромінюваного шуму додається шум, що випромінюється через його корпус. Сумарний РЗП визначають за відомим правилом сумування шумів за формулами (7.11) і (7.12).