廣義上講，任何人們不歡迎的聲音一般都稱為噪音。冷卻塔的噪聲主要包括風機（包括振動）和噴水引起的兩部分。引風冷卻塔的風機位于塔體上部的風道內(nèi)，一般是主要的噪聲源。風機旋轉時，葉片間的空氣引起??壓力波動和機械振動產(chǎn)生噪聲，通過排氣口和塔體傳到周圍環(huán)境。同時，冷卻水在下落過程中以及與水對塔底盤的沖擊產(chǎn)生水花噪聲。噪音的大小與落水的高度和流速有關。這兩種噪音會“污染”周圍環(huán)境，影響人們的學習、工作和休息。因此，在冷卻塔的設計中，應從風機和噴水兩方面控制噪聲，使冷卻塔產(chǎn)生的噪聲降低到盡可能低的范圍。

在聲學中，聲強、聲壓、聲功率均以分貝（dB）表示。它是聲學中常用的單位，是兩個量之比的常用對數(shù)。冷卻塔的測量是聲壓級。由于聲壓變化范圍很大，數(shù)量變化很大，用絕對單位表示極為不便。因此，人們采用空氣中的參考聲壓Pref=2×10-5N/m2（簡稱“Pa”）作為測量聲壓的依據(jù)。零級標準（2×10-5Pa，這個值是正常人耳對于1000Hz的聲音能夠感知到的聲壓值，如果低于這個值，則無法感知到，所以這個值被視為零分貝）聲壓級）。聲壓級用符號L表示，定義為取待測聲壓有效值與參考聲壓之比的常用對數(shù)，然后乘以20，即：

人耳能承受的正常值聲壓級約為140dB，最高聲壓級可高達180dB。 10~20dB為極輕響度； 20~40dB為輕響度； 80~100dB為極大響度； 100~120dB是震耳欲聾的響度。對于安靜的住宅區(qū)，要求白天<55dB，夜間<50dB。冷卻塔現(xiàn)行噪聲以距地面1.5m、1倍塔徑（圓形逆流塔）測得的噪聲值為準。標準塔為68-75dB；低噪音塔60-71dB；超低噪音55-68dB。可以看出，它們基本上都落在“響度”范圍內(nèi)。

（1）測試設備：

1）丹麥B&K公司精密聲級計，或仿丹麥B&K公司國產(chǎn)ND2精密聲級計。

2）丹麥B&K公司生產(chǎn)的倍頻程濾波器，或仿制丹麥B&K公司的國產(chǎn)倍頻程濾波器（與ND2型聲級計配套）。

3）丹麥B&K公司生產(chǎn)的電容式麥克風，或仿制丹麥B&K公司的國產(chǎn)電容式麥克風（與ND2型聲級計配套）。

4）N X6型活塞發(fā)聲器校正。

5）測試儀器系統(tǒng)框圖如圖10-11所示。

麥克風加上前置放大器組成麥克風單元，麥克風單元加上測量放大器組成聲級計。電容式麥克風（即電容式麥克風）是一種具有高靈敏度和高精度的聲電換能器，用于檢測聲音信號。濾波器是噪聲頻譜分析的核心。濾波器配有前置放大器和后置放大器、檢測器和儀表電路，構成分析儀器。

（2）測點布置：以機械通風逆流式玻璃鋼冷卻塔為例，測點布置如圖10-12所示。可選擇六個測量點。第一點布置在冷卻塔風機風道出口45°方向，距離D f（即風機直徑）。第二至第六點布置在距地面1.5m的高度，距離為D（塔徑）、5m、10m、15m、20m。測試橫流式冷卻塔時，距第二點的距離D的計算公式為： ，a為1/2（塔頂長度+塔底長度），b是塔的寬度。由于方塔的四個邊相等，因此可以采用D=1.13a，其中a為邊長。

根據(jù)上述測點布置，噪聲測試分噴水和不噴水兩種情況進行。噴水時測得的總噪聲即為冷卻塔的總噪聲；不噴水時測得的噪聲即為風機（包括電機）的噪聲。兩種情況下的測試結果均應匯總在記錄表中。

在冷卻塔噪音測試過程中，我們經(jīng)常會遇到較大的環(huán)境噪音（稱為背景噪音或背景噪音），而背景噪音它也是由n個噪聲源組成。此時，測量到的冷卻塔噪聲是由背景噪聲和冷卻塔噪聲組成的混合噪聲。冷卻塔的實際噪聲低于實測噪聲值，因此需要進行修正。噪聲值的校正需要用到噪聲相關的計算公式和曲線，所以這里簡單介紹一下。

（1）分貝的“加性”修正

如果一臺機器在某一點產(chǎn)生的聲壓級是80dB（分貝），另一臺機器是85dB，那么什么是此時的總聲壓級（以分貝為單位）？這不是簡單的算術加法，而是要用到聲能疊加的概念和原理。此時兩個聲源產(chǎn)生的總聲壓P T 應為：

由式（10-25）繪制的曲線如圖10-13所示。這里假設L p1 ≥ L p2 。這樣，就可以方便快捷地使用圖10-13，而無需經(jīng)過對數(shù)和指數(shù)運算。將兩個聲壓級相加后求出總聲壓級。若已知一個聲壓級比另一個聲壓級高2.5dB，即ΔL p =L p1 -L p2 =2.5dB，則從圖10-13中橫坐標2.5dB處向上畫一條垂直線并相交曲線中的一點處，該點的縱坐標值為2.0dB，則ΔL′=2.0dB，即總聲壓級比第一聲壓級高2.0dB。

從圖10-13的曲線可以看出：兩個聲壓級相差越大，即ΔL p越大，疊加后的總聲壓級相對于聲壓級越大。越小，即ΔL'越小。例如，ΔL p =9dB（比上述ΔL p =2.5dB大7.5dB），查看圖10-13中的曲線，發(fā)現(xiàn)ΔL′=0.5dB（比上述ΔL′=2.0dB小1.5dB）。因此，當兩個聲壓級相差達到10dB以上時，增加量可以忽略不計。對于兩個以上聲壓級的疊加（即n>2），除了用式（10-21）計算外，還可以采用兩個聲壓級疊加的方法，即兩個聲壓級第一個聲壓級疊加：將疊加結果與第三個聲壓級疊加，以此類推，直到最后一個聲壓級。為了簡單起見，我們通常從較大的聲壓級開始。這樣，在疊加過程中，當疊加后的聲壓級比后續(xù)未疊加的聲壓級大10dB以上時，如果未疊加的聲壓級數(shù)量不多，則后續(xù)聲壓級這些聲壓級可以忽略不計。 （2）分貝的“減法”校正

冷卻塔噪聲測試過程中，經(jīng)常會受到背景噪聲的干擾。如果測得的冷卻塔包括背景噪聲的總聲壓級為L pT，則當冷卻塔停止運行時，測得的背景噪聲聲壓級為L pB。那么如何從這個測試結果得出冷卻塔呢？真正的聲壓級就是找出L pT 中減去L pB 引起的增加多少，即分貝“減法”修正問題。

由式（10-22）可得被測冷卻塔的聲壓級為：

若總聲壓級L PT 與背景噪聲聲壓級ΔL pB =L pT -L pB，則總聲壓級L pT 與冷卻塔聲壓級L pS 之差ΔL pS 由式（10-26）求得：

例如LPT=91dB，LPB=83dB，則根據(jù)公式（10-26）計算出LPS=90.3dB。按照式(10-27)計算，ΔL PB =L PT -L PB =8dB，ΔL PS =0.7dB，則L PS =L PT -ΔL PS =90.3dB。

例如：實測冷卻塔綜合總聲壓級為74dB，冷卻塔停止運行時背景噪聲聲壓級為68dB。求該冷卻塔的實際聲壓級。

現(xiàn)根據(jù)公式（10-27）計算L pT =74dB，L pB =68dB：

所以：L pS =L pT -ΔL pS =74 -1.26 = 72.74 dB 檢查圖 10-14。由L pB =74 -68 =6dB，從圖中橫坐標6向上畫垂直線與曲線的交點，可得ΔL pS =1.25dB。則可得：L pS =L pT -ΔL pS = 72.75dB

如果測試多頻復合噪聲的聲壓級，在測量背景噪聲和冷卻塔噪聲時，應測試分別對各個頻率進行測量，并一一測量各個頻段的聲壓級。予以糾正。

在冷卻塔噪聲測試中，基本采用分貝“減法”修正方法。測量總聲壓級L pT 值和背景聲壓級L pB 值后，一般可查圖10-14 曲線得到冷卻塔的實際聲壓級值L pS 。

這里討論的是能量疊加的概念和原理，因此分貝“加”和“減”的計算公式和曲線同樣適用于聲強級和聲功率級，而不僅限于到聲壓級。

噪聲測試報告包括以下內(nèi)容：

（1）調試單位：寫明調試單位的全稱。

（2）測試對象：注明冷卻塔型號、水量、配備的風機、電機（包括電機功率）。

（3）測試內(nèi)容：噪音測試。

（4）工作條件：噴水或不噴水。

（5）所用儀器：測試儀器及模型。

（6）環(huán)境條件：測試當?shù)丶爱斍碍h(huán)境噪聲、溫濕度、風向風速等。

（7）測試地點：

(9)測試時間：

(10)測試點布局：附測量點布局圖

(11 ）測試儀器系統(tǒng)圖：

（12）測試記錄表：即《噪聲特性測量結果》。并在“倍頻程評價曲線”上選取有代表性的測量點，繪制“倍頻程中心頻率”和“倍頻程聲壓級”曲線。

（13）分析與建議：測量結果為與國內(nèi)外同類型冷卻塔進行了比較，分析了試驗過程中出現(xiàn)或存在的問題。

早期在國內(nèi)冷卻塔測試中，振動并未受到重視，也沒有納入測試項目。現(xiàn)列為冷卻塔檢測項目之一。由于它關系到冷卻塔的動平衡和聲音的固體傳遞，因此引起了同行的關注。但目前冷卻塔的振動與平衡測試尚無統(tǒng)一的規(guī)范和檢驗標準，因此沒有判斷好壞的標準，僅用于與同類冷卻塔進行比較。 /p>

1.檢測儀器

丹麥B&K公司生產(chǎn)的精密聲級計，或國產(chǎn)B&K公司生產(chǎn)的N D 2精密聲級計，配有一套振動測量儀器。使用這套附件可以進行振動測量。 ZDS-4閃光動平衡儀、天平秤和橡皮泥也可用于測量。

2.測點布置：

由于冷卻塔的振動與平衡測試沒有統(tǒng)一的規(guī)范和標準，因此對于測點的布置也沒有統(tǒng)一的要求。一般來說，逆流式冷卻塔的代表性測點布置如圖10-16所示。正常情況下，測量的幅度值從上到下逐漸減小。振幅值以μ（微米）表示。測點④是振幅的主要部位（包括水平方向和垂直方向），表明整機運行平穩(wěn)，振動狀況良好。

3.測試報告

分配單位： 測試對象： 測試內(nèi)容： 工藝條件： 使用儀器： 測試地點： 測試人員： 測試日期： 測點布置圖： 附測點布置圖。測試數(shù)據(jù)：附上按測點布置測得的數(shù)據(jù)記錄表（表10-3）。如有必要，進行頻率分析。

分析與建議：

將測量結果與同類塔的振動、平衡進行比較，對試驗過程中出現(xiàn)的問題做出適當?shù)脑u價，并提出建議。

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