Cách giảm tiếng ồn của bộ máy phát điện Diesel

Máy phát điện Diesel là một loại thiết bị cơ điện tử chuyển hóa năng lượng của nhiên liệu thành năng lượng điện. Máy phát điện chạy dầu diesel được sử dụng rộng rãi và mang lại cho con người nhiều tiện ích khác nhau. Trong khi đó, tiếng ồn phát ra trong quá trình hoạt động của tổ máy cũng ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe, công việc và sinh hoạt của người dân.

Vì vậy, để giải quyết vấn đề tiếng ồn nêu trên không chỉ là một phần quan trọng của việc ứng dụng và phát triển các tổ máy dg, mà còn là một phần quan trọng của các nhà cung cấp máy phát điện diesel và nghiên cứu kỹ thuật của nhà sản xuất máy phát điện. Ở đây, chúng tôi tập trung vào các nguồn nhiễu từ các bộ dg và cách giảm thiểu chúng.

1. Việc tạo ra tiếng ồn

Theo nguyên lý làm việc của tổ máy phát điện chạy dầu diesel, việc tạo ra tiếng ồn rất phức tạp. Phân tích nguyên nhân và nguồn gốc, chủ yếu có 6 điểm sau:

a) Tiếng ồn không khí thải

Tiếng ồn không khí thải là tiếng ồn của luồng không khí xung nhịp ở nhiệt độ cao và tốc độ cao, là tiếng ồn động cơ có năng lượng lớn nhất và lớn nhất. Nó cao hơn nhiều so với tiếng ồn khí nạp và tiếng ồn cơ học, và nó là phần chính của tổng tiếng ồn động cơ. Tần số cơ bản của nó là tần số bắn của động cơ. Các thành phần chính của tiếng ồn không khí thải bao gồm: tiếng ồn xung động tần số thấp do khói thải tuần hoàn gây ra, tiếng ồn cộng hưởng cột không khí trong ống xả, tiếng ồn cộng hưởng Helmholtz của xi lanh, tiếng ồn từ quá trình dòng khí tốc độ cao chạy qua khe hở van và các đường ống quanh co, tiếng ồn dòng xoáy & tiếng ồn tái tạo do sóng áp suất trong đường ống của hệ thống xả. Tần số tiếng ồn tăng đáng kể khi tốc độ dòng khí tăng lên.

b) Tiếng ồn cơ học

Tiếng ồn cơ học chủ yếu do rung động hoặc tác động lẫn nhau gây ra bởi sự thay đổi tuần hoàn của áp suất khí và lực quán tính chuyển động của các bộ phận chuyển động của động cơ trong quá trình hoạt động. Các vấn đề nghiêm trọng nhất là: tiếng ồn của cơ cấu đòn bẩy, tiếng ồn của cơ cấu van, tiếng ồn của hộp số truyền, độ rung cơ học và tiếng ồn do lực quán tính không cân bằng gây ra. Rung động cơ học mạnh của tổ máy phát điện chạy bằng dầu diesel có thể truyền đến nhiều nơi khác nhau ngoài trời qua nền móng trong một khoảng cách xa, và sau đó nó sẽ tạo ra tiếng ồn thông qua bức xạ của mặt đất. Loại nhiễu cấu trúc này lan truyền xa và giảm đi rất ít, và khi đã hình thành thì rất khó để cô lập.

c) Tiếng ồn khi đốt cháy

Tiếng ồn khi đốt cháy là rung động kết cấu và tiếng ồn do nhiên liệu diesel tạo ra trong quá trình đốt cháy. Mức áp suất âm thanh của tiếng ồn đốt cháy trong xi lanh rất cao. Tuy nhiên, hầu hết các bộ phận của kết cấu động cơ đều có độ cứng cao và tần số tự nhiên của chúng hầu hết nằm trong vùng tần số trung bình và cao tần. Do sự không phù hợp của đáp ứng tần số với sự truyền sóng âm, do đó mức áp suất đỉnh cao của xi lanh dưới dải tần số thấp không thể truyền được trơn tru, trong khi mức áp suất của xi lanh dưới dải tần số trung và cao tương đối dễ truyền.

d) Quạt làm mát và tiếng ồn thông gió

Tiếng ồn của quạt của thiết bị bao gồm tiếng ồn dòng điện xoáy và tiếng ồn quay. Tiếng ồn quay là do dòng khí cắt của cánh quạt bị xáo trộn theo chu kỳ. Tiếng ồn của dòng điện xoáy là do luồng không khí tách khỏi phần lưỡi quay. Tiếng ồn thông gió, tiếng ồn luồng gió, tiếng ồn của quạt và tiếng ồn cơ học đều được truyền qua đường thông gió.

e) Tiếng ồn không khí đầu vào

Các tổ máy phát điện diesel yêu cầu cung cấp đủ gió tươi trong quá trình hoạt động bình thường. Một mặt đảm bảo cho động cơ hoạt động bình thường, mặt khác tạo điều kiện tản nhiệt tốt cho tổ máy. Nếu không, thiết bị không thể đảm bảo hoạt động của nó. Hệ thống hút gió của tổ máy về cơ bản bao gồm kênh dẫn gió vào và hệ thống hút gió của chính động cơ. Kênh dẫn gió vào của thiết bị phải giúp không khí trong lành đi vào buồng máy một cách thuận lợi. Đồng thời, tiếng ồn cơ học và tiếng ồn luồng gió của dàn máy cũng có thể truyền ra buồng máy qua kênh dẫn gió này ra bên ngoài.

f) Tiếng ồn của máy phát điện

Tiếng ồn của máy phát điện bao gồm tiếng ồn điện từ do xung từ trường giữa stato và rôto, và tiếng ồn cơ học do quay ổ trục lăn.

2. Các cách giảm thiểu tiếng ồn

Theo phân tích tiếng ồn ở trên, hai phương pháp sau thường được sử dụng để giảm tiếng ồn của bộ dg:

1) Đặt đơn vị loại im lặng (bộ dg im lặng)

Lắp đặt xốp cách âm trong vòm tán của dàn lạnh, bố trí hợp lý ống xả và ống giảm thanh, lắp giảm xóc giữa thân và bệ

2) Thực hiện xử lý giảm tiếng ồn trong phòng đặt dg

So với một thiết bị dg, có nhiều không gian hơn cho một căn phòng để giải quyết các nguyên nhân gây ra tiếng ồn ở trên. Các phương pháp cụ thể như sau:

a. Để giảm tiếng ồn từ khí nạp và khí thải

Các kênh hút và thải không khí của phòng đặt dg tương ứng được làm bằng tường cách âm, và các màng tiêu âm được lắp ở các kênh hút và thải khí. Có một khoảng cách nhất định trong kênh để đệm, để có thể giảm cường độ của nguồn âm phát ra từ phòng đặt dg.

b. Để kiểm soát tiếng ồn cơ học

Lắp đặt các vật liệu tiêu âm và cách âm có hệ số hấp thụ âm thanh cao trên các bức tường trên cùng và xung quanh của phòng đặt dg, được sử dụng chủ yếu để loại bỏ âm dội trong nhà và giảm mật độ năng lượng âm và cường độ phản xạ trong phòng đặt dg. Để ngăn tiếng ồn phát ra bên ngoài qua cổng nên đặt cửa sắt chống cháy.

c. Để kiểm soát tiếng ồn khói thải

Hệ thống hút khói được trang bị bộ giảm thanh cấp hai đặc biệt trên cơ sở bộ giảm thanh cấp một ban đầu, có thể đảm bảo kiểm soát hiệu quả khói và tiếng ồn của thiết bị. Nếu chiều dài của ống xả vượt quá 10 mét thì phải tăng đường kính ống để giảm áp suất ngược xả của tổ máy phát điện. Việc xử lý trên có thể cải thiện tiếng ồn và áp suất ngược. Thông qua xử lý giảm tiếng ồn, tiếng ồn của máy phát điện đặt trong phòng đặt dg có thể đáp ứng yêu cầu của người sử dụng ngoài trời. Giảm tiếng ồn trong phòng đặt dg thường yêu cầu đủ không gian trong phòng đặt dg. Nếu người dùng không thể cung cấp đủ không gian cho phòng đặt dg, hiệu quả giảm tiếng ồn sẽ bị ảnh hưởng. Do đó, các kênh dẫn khí vào, kênh thoát khí và không gian hoạt động cho nhân viên phải được cung cấp trong phòng đặt dg.

Lưu ý: Sau khi giảm tiếng ồn, để hiệu chỉnh công suất thực của tổ máy phát diesel (công suất của tổ máy phát diesel sẽ giảm sau khi xử lý giảm tiếng ồn), tổ máy phát diesel cần được chạy có tải. Nó là hữu ích để giảm và tránh tai nạn và cải thiện an toàn.