【摘要】：伴隨著現(xiàn)代化進程的加快,人們生活和工作的節(jié)奏也隨之加快,人們在建筑環(huán)境中的生活時間遠遠大于在室外環(huán)境中生活時間,所以建筑室內(nèi)環(huán)境無論是對于人們的工作效率,還是對人們的身體健康都起著及其重要的作用。因此,在公用建筑和民用建筑中,空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用。但是空調(diào)系統(tǒng)在為人們提供一個舒適的建筑熱濕環(huán)境和良好的空氣品質(zhì)的同時,往往伴隨著噪聲的產(chǎn)生,其中空調(diào)系統(tǒng)中的管路會對建筑內(nèi)噪聲傳播產(chǎn)生至關(guān)重要的影響。當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)運行噪聲超過一定值后,通過空調(diào)管路傳播到室內(nèi)環(huán)境的噪聲不但會影響到建筑室內(nèi)聲環(huán)境,而且還會影響到建筑外圍聲環(huán)境,本文從暖通空調(diào)管路中的聲傳遞和管路內(nèi)空氣流動引發(fā)的湍流噪聲兩個方面,利用暖通空調(diào)知識和聲學(xué)知識對空調(diào)管路進行聯(lián)合仿真分析,提出了優(yōu)化方案。本文主要從以下的幾個方面對空調(diào)管路聲學(xué)特性進行研究。1、將傳遞損失理論進行推廣,對空調(diào)管路系統(tǒng)中的主要風(fēng)管部件進行傳遞損失計算,分析了不同彎角、等截面和變截面、不同局部壓力損失系數(shù)等因素對彎管中聲傳遞損失的影響,對計算出的傳遞損失聲壓級頻譜圖進行分析。2、對空調(diào)風(fēng)管中的變截面管,包括漸擴型和漸縮型、天圓地方變徑管傳遞損失計算,并與聲號筒理論比較,變徑管傳聲理論并不一定符合所有頻率下的噪聲,會出現(xiàn)傳遞損失異常點。3、對三通傳遞損失進行了計算,發(fā)現(xiàn)三通管中的傳遞損失存在著一個普遍規(guī)律,三通中的聲傳遞損失隨著進出口面積比的變化會出現(xiàn)極大值,同進出口截面積矩形三通中,Y形90°三通噪聲傳遞損失大于Y形45°三通,T形三通噪聲傳遞損失最小。4、對末端風(fēng)口的模態(tài)頻率進行計算,從流體力學(xué)的角度對末端風(fēng)口流場進行分析,將時域轉(zhuǎn)換成頻域,對末端風(fēng)口聲場進行計算,提出優(yōu)化措施。對優(yōu)化后的末端風(fēng)口噪聲與優(yōu)化前的末端風(fēng)口噪聲相比較,從頻譜的角度表明優(yōu)化措施對嘯叫聲的控制效果良好。
【學(xué)位授予單位】：湖南科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TU831;TB657.2
【圖文】：

圖 2.1 離心風(fēng)機的三種基本類型Fig.2.1 Three basic types of centrifugal fan離心風(fēng)機的劃分可以按照葉片類型來劃分，通�？梢苑譃榍跋蛐�、后向型和輻射型三種類型，如圖 2.1 所示。后向型離心風(fēng)機與其他類型風(fēng)機相比有著最高的效率和最低的噪聲，在一般空調(diào)系統(tǒng)中，高、低、中三種風(fēng)壓均可適用。此類風(fēng)機的葉片一般在 8 到 16 片之間，相對于其他類型的風(fēng)機來說，后向型風(fēng)機的旋轉(zhuǎn)頻率噪聲更小。如果為了得到相對較高的風(fēng)壓，可以改進后向型風(fēng)機葉片，在葉片靠里部分做一個鑲嵌的傾角，外部分做成輻射型，如圖 2.1 所示。但是改進型的后向型風(fēng)機旋轉(zhuǎn)頻率噪聲增大。輻射型離心風(fēng)機具有最簡單的結(jié)構(gòu)，葉片一般從 6 到 12 片不等，葉片如果短而且寬的話，適用于低風(fēng)壓但是流量大的場合；葉片如果細而長的話，適用于流量小但是高風(fēng)壓的場合。這類風(fēng)機中旋轉(zhuǎn)頻率噪聲比較強烈。前向型離心風(fēng)機廣泛運用于風(fēng)機盤管系統(tǒng)中，此類風(fēng)機具有低風(fēng)壓和大流量的特點。比后向型風(fēng)機有更大的噪聲，然而其旋轉(zhuǎn)頻率噪聲占總噪聲比較低，此類風(fēng)機葉片數(shù)一般在 36 到 64 片之間。

連續(xù)彎頭的總噪聲衰減量并不僅僅是兩個單獨彎頭的衰減量線性疊加。還與彎頭之間的距離有關(guān)。圖3.1 表示為無內(nèi)襯的連續(xù)彎頭的噪聲衰減值。連續(xù)彎頭之間的管道內(nèi)壁貼有吸聲材料。風(fēng)管中連續(xù)彎頭的噪聲消聲量可以按照以下準則來估算：當(dāng) 2x<1 時，總的噪聲衰減量基本等于兩個單獨的彎頭的噪聲衰減量之和。當(dāng) 0<1<2x 時，總的噪聲衰減量只有單個彎頭噪聲衰減量的 1.5 倍。2x 表示的是風(fēng)管斷面對較小長度。圖 3.1 無內(nèi)襯的連續(xù)彎頭噪聲衰減量Fig.3.1 Noise natural attenuation in continuous bend without lining表 3.4 圓形彎頭自然噪聲衰減量Tab.3.4 Noise natural attenuation in circular bend圓管的彎頭直徑D(mm)倍頻程中心頻率(Hz)63 125 250 500 1k 2k 4k62.5~125150~250- - - - - 1 2- - - - 1 2 3275~500 - - - 1 2 3525~1000 - - 1 2 3 3 31025~2000 - 1 2 3 3 3 33、三通管中的自然聲衰減當(dāng)管道中存在三通，即管道出現(xiàn)分叉的情況時，其噪聲能量的分配可以按照支管斷面積比或者風(fēng)量分配比來分配噪聲能，從主管道到任意支管道的噪聲衰減量可以按照式 3.1 計算：хL = (3.1)式中：S1為支管斷面積(m2)；S 為分叉處支管的斷面積總和(m2)。

圖 3.2 三通管中的自然噪聲衰減圖Fig.3.2 Noise natural attenuation in three way pipe中的噪聲自然衰減圖 3.3 變徑管的自然噪聲衰減量Fig3.3 Noise natural attenuation in adjustable tube統(tǒng)中的風(fēng)管系統(tǒng)中，經(jīng)常會遇到管道中界面突然發(fā)生改變減，此衰減可以由下式進行估算хL = ( )

【參考文獻】

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本文編號：2779882