ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Описание к ИЛ № 53-125-03

Результат выполнения конструкторской разработки.

Изменения параметров шума котла проводились в соответствии со стандартным ориентировочным методом определения шумовых характеристик и методом поэлементного исключения источников. В работе использовался шумомер 00017 РТФ (ГДР).

Уровни звукового давления (УЗД) котла и предельный спектр ПС-75 представлены в таблице 1.

Таблица 1

Уровень шума котла на рабочем месте оператора

Как видно из данных таблицы, в частотном интервале 250…1000 Гц отмечается превышение УЗД на 1…6 дБ, что вызывает превышение нормативных требований на 3 дБА по уровню звука.

Увеличение расхода воздуха при изменении степени открытия проходных сечений приводит к существенному увеличению уровня шума. Этот результат свидетельствует о том, что механизм шумообразования дымососа имеет аэродинамическую природу, то есть шум определяется течением воздуха по воздушным трактам, что подтверждается и спектральным составом шума.

К способам снижения интенсивности лопастной частоты радиального вентилятора относят применение скошенного языка, увеличение расстояния между языком и колесом, хорошо обтекаемый закругленный язык, применение цилиндрических корпусов вместо спиральных.

Поиск причин шума дымососа, связанных, как выяснено, с повышенным уровнем шума на лопастной частоте, привел к предварительному выводу о неудачном профилировании улитки. На язычке улитки образуются периодически срывающиеся воздушные вихри. Это может быть связано с несовпадением направления его стенок с направлением касательных к диску вентилятора. Для проверки этого предположения исследовались однотипные дымососы, спектры которых подобны.

Геометрическая форма шести улиток дымососа была конструктивно доработана. Сравнительные испытания штатного дымососа и дымососов усовершенствованных конструкций проводились при их последовательной установке на котле без горения. Утилизатор, на котором крепится дымосос, водой не заполнялся. Шум измерялся на расстоянии 1 м от дымососа с дымовой трубой, присоединенной к дымососу, и без нее.

Получено, что увеличение зазора на 30…40 мм между рабочим колесом и языком улитки, изготовленным более обтекаемым, привело к снижению уровня звука на 8 дБА. Происходит снижение шума на частотах 250…1000 Гц на 2…10 дБ и на частоте 8000 Гц на 1…3 дБ. Одновременно максимум спектра сдвигается в сторону низких частот на 4…8 дБ, что в соответствии с кривыми равной громкости уменьшает раздражающее воздействие шума.

При незначительной конструктивной доработке улитки дымососа уровень звука на рабочем месте снижается с 83 до 78 дБА. В частотном диапазоне 250…1000 Гц отмечается снижение на 3…6 дБ. Изменения в третьоктавном диапазоне показали, что наибольшее снижение шума достигнуто в диапазонах частот вблизи частоты, вследствие чего ликвидирован тональный характер шума.

Выводы:

1.Основные механизмы шумообразования парового котла КТ-500 определяются газодинамическими пульсациями в трактах движения газов, связанными с обтеканием элементов отводящих устройств и усилением малых возмущений процессом горения.

2. Установлено, что основным источником шума котла является вентилятор дымососа, создающий тональный шум на частоте около 280 Гц.

3.Основной причиной шума радиального вентилятора является неоднородность потока, обтекающего язык улитки и вихревые процессы.

4.Исследовано влияние конструктивных факторов отводящих устройств на интенсивность шума.

5.Предложенные мероприятия позволили снизить уровень звука на 5 дБА и за счет устранения тонального характера увеличен на 5 дБА норматив на его допустимый уровень, что гарантирует соответствие санитарным нормам.