机房 - 温度升高和通风GydF4y2Ba

本文讨论了机腔中的温度升高和通风。GydF4y2Ba

1.室内的温度增加GydF4y2Ba

whenever积极的位移鼓风机GydF4y2Ba(turbo-machines, compressors) are operated, the packaged units release a part of the power consumed by the drive motors into the ambient air as heat radiation. Electrical switchgear and pressurized pipelines with residual heat losses, for example frequency converters, also heat up the chamber (these effects are not addressed in the following descriptions).

2.辐射热量GydF4y2BawGydF4y2Ba

基于包装单元,由于安装电动机的性能而导致的一些热量(请参见表1)被释放到安装室中。GydF4y2Ba

表格1。GydF4y2Ba热量作为所有可用气元类型的电动机的%GydF4y2Ba

Type Heat volume as % of the motor power 电动机的辐射因子çGydF4y2Ba
鼓风机GydF4y2Ba 15GydF4y2Ba 0.15GydF4y2Ba
Hybrid L/S 10GydF4y2Ba 0.10GydF4y2Ba
混合hGydF4y2Ba 20GydF4y2Ba 0.20GydF4y2Ba
涡轮带有电动机加热到房间GydF4y2Ba 8GydF4y2Ba 0.08GydF4y2Ba
Turbo with motor-heat dissipation via piping 4GydF4y2Ba 0.04GydF4y2Ba
压缩机GydF4y2Ba 25GydF4y2Ba 0.25GydF4y2Ba

3.需要冷却气流QGydF4y2Ba实验室GydF4y2Ba用于散热GydF4y2Ba

4.房间通风GydF4y2Ba

4。1suction of Positive Displacement Blower Outside the Installation Room via Suction Pipe

房间通风GydF4y2Ba

以上值是基于使用绝缘管道的实践经验的连续操作的指南值。不考虑其他热源。根据TH1-040/00/DE计算GydF4y2Ba

n是操作包装单元的数量GydF4y2Ba
pGydF4y2BamGydF4y2Ba是(KW)的标称电动机功率GydF4y2Ba
ç是电动机功率的辐射因子GydF4y2Ba

lGydF4y2Ba我s the density of the air flow in (kg/m3GydF4y2Ba),并取决于所需的最高室温tGydF4y2BarmaxGydF4y2Ba

使用排气风扇进行房间通风很重要!GydF4y2Ba

问GydF4y2Ba发泄GydF4y2Ba= qGydF4y2Ba实验室GydF4y2Ba= qGydF4y2BalzuGydF4y2Ba(qGydF4y2Ba发泄GydF4y2Ba在GydF4y2BamGydF4y2Ba3GydF4y2Ba/H)GydF4y2Ba

。GydF4y2Ba 。GydF4y2Ba 。GydF4y2Ba 。GydF4y2Ba 。GydF4y2Ba 。GydF4y2Ba
温度tGydF4y2BaGGydF4y2Ba(°C)GydF4y2Ba 20GydF4y2Ba 25GydF4y2Ba 30GydF4y2Ba 35GydF4y2Ba 40GydF4y2Ba
DensityL(kg/mGydF4y2Ba3GydF4y2Ba)GydF4y2Ba 1,19GydF4y2Ba 1,17GydF4y2Ba 1,15GydF4y2Ba 1,13GydF4y2Ba 1,11GydF4y2Ba

tGydF4y2BarmaxGydF4y2Ba– desired maximum room temperature (°C) trmaxGydF4y2Ba= tGydF4y2BaambGydF4y2Ba+△tGydF4y2Ba
TA - 最大。环境温度(°C),例如tGydF4y2BaambGydF4y2Ba= 30°CGydF4y2Ba
△t - 允许的室温升高(k,°C)推荐△t = 5至10 kGydF4y2Ba
CGydF4y2BapGydF4y2Ba- 规格。空气热容量(KJ/kgk):CGydF4y2BapGydF4y2Ba= 1.005 kJ/kgK
问GydF4y2Ba发出GydF4y2Ba- 要传达的总空气量(mGydF4y2Ba3GydF4y2Ba/H)GydF4y2Ba
问GydF4y2Ba1GydF4y2Ba- 鼓风机的进气量流(mGydF4y2Ba3GydF4y2Ba/H)GydF4y2Ba
问GydF4y2Ba发泄GydF4y2Ba- 呼吸机的排气空气流量(MGydF4y2Ba3GydF4y2Ba/H)GydF4y2Ba

4.2安装室中正位移鼓风机的吸力GydF4y2Ba

If there are lower differential pressures, the fresh air supply into the room facilitated through the total intake volume flow of the operated positive displacement blowers (turbo-machines, compressors) is more than enough to maintain a room temperature of ΔT < 10 K. However, it is advised to install an exhaust air ventilator with an exhaust air volume flow of Q发泄GydF4y2Ba= 1,000 mGydF4y2Ba3GydF4y2Ba/Hour in the installation room so that heat build-up is prevented.

问GydF4y2Ba发泄GydF4y2Ba在GydF4y2Ba= qGydF4y2Ba发泄GydF4y2Ba+ n。问GydF4y2Ba1GydF4y2Ba(mGydF4y2Ba3GydF4y2Ba/h)其中(n。qGydF4y2Ba1GydF4y2Ba)> qGydF4y2Ba实验室GydF4y2Ba(建议:带Q的排气空气呼吸机GydF4y2Ba发泄GydF4y2Ba= 1000 mGydF4y2Ba3GydF4y2Ba/Hour for preventing heat build-up)

5.示例安排房间通风与房间吸气GydF4y2Ba

Aerzen的新设计工具GydF4y2BaaerselectGydF4y2Ba提供简单简便的设计可能性。在下一节中,使用案例研究来证明允许的室温ΔT= 5°C至ΔT= 8°C的影响。在这里,必须记住音量流(qGydF4y2Ba发泄GydF4y2Ba)排气通风机的基于允许的室温升高(ΔT)和吸入方法(室外吸入或管道入口)的不同之处。另外,对于入口空气百叶窗,应该有一个足够大的横截面(aGydF4y2BaFGydF4y2Ba)。GydF4y2Ba

房间通风带吸气GydF4y2Ba

以上值是基于使用绝缘管道的实践经验的连续操作的指南值。不考虑其他热源。根据TH1-040/00/DE计算GydF4y2Ba

示例1:三角洲混合机室通风 - 房间吸力 - 允许的室温升高:5°CGydF4y2Ba

。GydF4y2Ba 。GydF4y2Ba 。GydF4y2Ba 。GydF4y2Ba 。GydF4y2Ba 。GydF4y2Ba
进气量流(总数)QGydF4y2Ba1GydF4y2Ba 5000GydF4y2Ba mGydF4y2Ba3GydF4y2Ba/HGydF4y2Ba 安装电动机功率(总)PGydF4y2BamGydF4y2Ba 120GydF4y2Ba KWGydF4y2Ba
环境温度tGydF4y2BaAGydF4y2Ba 30GydF4y2Ba °CGydF4y2Ba 最大安装高度hGydF4y2Ba 0GydF4y2Ba mGydF4y2Ba

perm我ssible room temperature increase (total) ΔT 5GydF4y2Ba °CGydF4y2Ba

体积流量,入口空气QGydF4y2Ba发泄GydF4y2Ba在GydF4y2Ba 7604GydF4y2Ba mGydF4y2Ba3GydF4y2Ba/HGydF4y2Ba 排气通风口Q的体积流量GydF4y2Ba发泄GydF4y2Ba用于从安装室外抽吸GydF4y2Ba 2604GydF4y2Ba mGydF4y2Ba3GydF4y2Ba/HGydF4y2Ba
所需的入口空气百叶窗直径DGydF4y2BarGydF4y2Ba 733GydF4y2Ba 毫米GydF4y2Ba
所需的入口空气百叶窗边缘长度DGydF4y2BakGydF4y2Ba 650GydF4y2Ba 毫米GydF4y2Ba 清晰的横截面 - 进气门百叶窗AGydF4y2BaFGydF4y2Ba 0.422GydF4y2Ba mGydF4y2Ba2GydF4y2Ba

示例2:三角洲混合机腔室通风 - 室外 - 允许的室温升高:8°CGydF4y2Ba

。GydF4y2Ba 。GydF4y2Ba 。GydF4y2Ba 。GydF4y2Ba 。GydF4y2Ba 。GydF4y2Ba
进气量流(总数)QGydF4y2Ba1GydF4y2Ba 5000GydF4y2Ba mGydF4y2Ba3GydF4y2Ba/HGydF4y2Ba 安装电动机功率(总)PGydF4y2BamGydF4y2Ba 120GydF4y2Ba KWGydF4y2Ba
环境温度tGydF4y2BaAGydF4y2Ba 30GydF4y2Ba °CGydF4y2Ba 最大安装高度hGydF4y2Ba 0GydF4y2Ba mGydF4y2Ba

perm我ssible room temperature increase (total) ΔT 8GydF4y2Ba °CGydF4y2Ba

体积流量,入口空气QGydF4y2Ba发泄GydF4y2Ba在GydF4y2Ba 6000GydF4y2Ba mGydF4y2Ba3GydF4y2Ba/HGydF4y2Ba 排气通风口Q的体积流量GydF4y2Ba发泄GydF4y2Ba用于从安装室外抽吸GydF4y2Ba 1000GydF4y2Ba mGydF4y2Ba3GydF4y2Ba/HGydF4y2Ba
所需的入口空气百叶窗直径DGydF4y2BarGydF4y2Ba 651GydF4y2Ba 毫米GydF4y2Ba
所需的入口空气百叶窗边缘长度DGydF4y2BakGydF4y2Ba 577GydF4y2Ba 毫米GydF4y2Ba 清晰的横截面 - 进气门百叶窗AGydF4y2BaFGydF4y2Ba 0.333GydF4y2Ba mGydF4y2Ba2GydF4y2Ba

声音水平计算GydF4y2Ba

声音和沉默措施GydF4y2Ba

1.1声音GydF4y2Ba

声源振动引起周围介质(例如空气,固体或液体)的振动。基于载体介质的类型,振动被定义为“结构传播噪声”,“液体传播噪声”或“空中噪声”。人耳能够在大约16-16,000(20,000)Hz(可听见的声音)中检测出空气振动(空气噪声)。结构传播和液体传播噪声的传播只有在转换为空气传播噪声后才能听到人耳的声音。GydF4y2Ba

正位移鼓风机/螺钉(-Type)压缩机作为噪声生产者GydF4y2Ba

1.2.1沉默措施GydF4y2Ba

噪声排放(声音辐射)和沉默的措施,使用正位移鼓风机包装单元的示例:GydF4y2Ba

  1. 吸气噪声(机载噪声):使用抽吸消音器沉默GydF4y2Ba
  2. 机器噪声(机载噪声):使用声罩沉默GydF4y2Ba
  3. 振动(结构传播噪声):使用弹性机械安装脚减少GydF4y2Ba
  4. pulsations in the piping (airborne noise): silencing using a discharge silencer
  5. 振动(结构传播噪声):使用弹性管道连接避免GydF4y2Ba
  6. 残留的管道辐射噪声(机载噪声):通过管道的绝缘材料(同时预防热辐射)减少GydF4y2Ba
  7. 管道中的节拍:通过激活包装单元下游的特殊消音器或令人兴奋的频率的修改,使用具有集成脉动降低或补救作用的鼓风机减少。GydF4y2Ba

可能的声音来源。GydF4y2Ba

可能的声音来源。GydF4y2Ba

1.2.2声音水平表示为GydF4y2Ba

  • Machine noise (packaged unit with or without acoustic hood).
    该噪声表示为声压水平LP。GydF4y2Ba
  • The discharge and intake-side pipe (available upon request)
    The sound levels that are to be expected outside the pipe can also be determined, albeit this assumes that resonances do not occur in the piping system and that the pipe is connected flexibly to the compressor. The frequency and height location of the sound pressure level in the piping are important in producing the noise that radiates from the piping.

1。2。3Noise development at installation site

  • 机器噪声:对于室内安装,由于房间中的声音反射条件,第1.2.2节中提供的声压水平将大约增加。在这里,根据VDI指南2571,第4.3节中测量的水平是平均声压水平的指导值。该计算还考虑了在同一房间中安装许多单元时发生的声压水平的增加。GydF4y2Ba
  • 放电和进气管的辐射噪声:GydF4y2Ba
    在设计管道系统时,必须确保压缩机的主要令人兴奋的频率的频率位置,辐射到管道中的声级以及管道的尺寸以这样的方式同步可以看到与管道1 m的距离。GydF4y2Ba

在室内安装的情况下,应适当考虑声音反射的水平增加。VDI指南3733包括有关避免声音辐射增加的管道尺寸的信息,因为它与所谓的“传递频率”和其他固有频率有关,以及有关管道外部水平的计算规则的信息。对于噪声辐射,决定性的影响因素是管道是否包含薄壁不锈钢管或标准钢管。GydF4y2Ba

总而言之,以下适用:GydF4y2Ba

  • 在有多个单元的情况下,声音压力水平增加发生GydF4y2Ba
  • 室内装置发生声音压力水平增加GydF4y2Ba
  • 管壁厚度对管道的噪声辐射有影响。通过正确的管道长度和直径的正确尺寸,最好避免自然管道频率和令人兴奋的频率的巧合。GydF4y2Ba

术语的定义GydF4y2Ba

sound Pressure, Sound Pressure Level, Frequency

使用空中噪声示例:声音源周围的大气或空气被诱导到振动中,导致最小但可量化的压力波动叠加到大气压力上。声压p表示声波中的最大压力偏差(振幅),对应于听觉印象得出的“体积”。GydF4y2Ba

The measurement for sound pressure p is the logarithmic ratio of the sound pressure level

其中p是有效的声压[μbar]GydF4y2Ba
pGydF4y2BaeGydF4y2Ba是1,000 Hz的可听性阈值吗?GydF4y2Ba0GydF4y2Ba= 2.10GydF4y2Ba-4GydF4y2Baμbar作为参考声压GydF4y2Ba

频率F是指声源每秒产生的振动数,并且对应于听觉印象得出的“音调音调”。GydF4y2Ba

声音和声音能力水平GydF4y2Ba

噪声发生器的声音P描述了声学辐射的整个范围,应将其作为机器参数考虑在内。与声音压力相反,声音功率独立于与声源的测量距离。GydF4y2Ba

where p is the sound power of the sound source [W]
pGydF4y2BaeGydF4y2Ba是空气噪声的参考功率,PGydF4y2Ba0GydF4y2Ba=10-12wGydF4y2Ba

声音频谱GydF4y2Ba

声频谱显示了相应频率范围内的级别分布。在这里,在连接频带中定义了声音或声压级别,例如在八度带中。八度带频谱的通常频率范围用于正位移吹风机/螺钉(-Type)压缩机是:GydF4y2Ba

Octave mid-band frequencies

31.5 63 125 250 500 1,000 2,000 4,000 8,000 HzGydF4y2Ba

Evaluation of Sound Pressure Levels (“A”-Weighting)

Frequencies from 16 to 16,000 Hz are audible to the human ear, but the greatest auditory sensitivity is between 1,000 and 4,000 Hz, that is, high sounds above 4,000 Hz and deep sounds below 1,000 Hz are perceived as quieter than sounds with a medium frequency, where the sound pressure remains the same.

此外,人耳的频率依赖性灵敏度以多种方式考虑,例如,在声音测量的情况下,使用存储在声音中的测量设备上的滤波曲线。评估声压水平的主要国际分类是所谓的“ A-Curve”。DB(a)中指示“ A加权”的声音和声压水平。GydF4y2Ba

八度中频频率HzGydF4y2Ba 八度的指定IGydF4y2Ba 加权f dbGydF4y2Ba
31.5GydF4y2Ba 1GydF4y2Ba -39.4GydF4y2Ba
63GydF4y2Ba 2GydF4y2Ba -26.2GydF4y2Ba
125GydF4y2Ba 3GydF4y2Ba -16.1GydF4y2Ba
250GydF4y2Ba 4GydF4y2Ba -8.6GydF4y2Ba
500GydF4y2Ba 5GydF4y2Ba -3.2GydF4y2Ba
1000GydF4y2Ba 6GydF4y2Ba 0GydF4y2Ba
2000GydF4y2Ba 7GydF4y2Ba +1.2GydF4y2Ba
4000GydF4y2Ba 8GydF4y2Ba +1.0GydF4y2Ba
8000GydF4y2Ba 9GydF4y2Ba -1.1GydF4y2Ba

声音测量:测量变量GydF4y2Ba

应用的标准GydF4y2Ba

DIN 45635指定了根据包围表面方法的机器声音测量的基本原理。这指定了一个标准化的过程,用于确定机器辐射到周围环境中的噪声(声音功率):作为包围表面过程的一部分,声音功率水平是根据测量表面上确定的声压水平来测量的。GydF4y2Ba

测量表面 - 声压水平GydF4y2Ba

要根据DIN 45635标准测量声音,声音水平是沿着围绕机器的概念测量表面S的声音水平测量设备来定义的,例如,以Cuboid的形式来定义。通过许多测量点评估的测量表面s,该声压水平A定义为测量表面声音水平LP(a),并在[DB(a)]中指示,以纠正异常的噪声和测量环境效应。。研讨会手册显示了根据DIN 45635在距离单元的自由场轮廓距离距离的DIN 45635根据声音测量的测量表面音压水平的规格。GydF4y2Ba

“ A”声音功率水平LW(a)与测量表面声音水平LP(a)之间的相关性GydF4y2Ba

根据DIN 45635,“ A”声音功率级别LW(a)可以确定如下:LGydF4y2BaW(a)GydF4y2Ba= lGydF4y2Bap(a)GydF4y2Ba+lGydF4y2BasGydF4y2Ba[db(a)]带有测量表面GydF4y2Ba

S是测量表面含量[mGydF4y2Ba2GydF4y2Ba这是给出的,
sGydF4y2Ba0GydF4y2Ba是参考表面[1 mGydF4y2Ba2GydF4y2Ba这是给出的GydF4y2Ba

对于可渗透的表面<1 m,将LS减去GydF4y2Ba2GydF4y2Ba(e.g. piping), while LS will be added for sound permeable surfaces >1 m2GydF4y2Ba(例如,正位移鼓风机/螺钉(-Type)压缩机单元)。测量鼓风机和螺钉(-Type)压缩机单元的表面尺寸在14至20 dB之间。尺寸特异性值也可应要求提供。GydF4y2Ba

计算声音GydF4y2Ba

能量水平的增加GydF4y2Ba

根据VDI 2571(“工业建筑物的声音辐射”),以确定噪声排放(与声源的特定距离在特定距离的影响)可以从单个声音的声音水平上确定总声压水平来源。GydF4y2Ba

以下适用:GydF4y2Ba

我是声音来源的数量GydF4y2Ba
l我我s the individual sound level

For the level addition, it is irelevant whether the level values involve sound power or sound pressure levels, if the reference values match.

对于具有均等级别的声源,可以推论以下:lGydF4y2BaΣ= lGydF4y2Ba我GydF4y2Ba+lGydF4y2Ba+GydF4y2Ba= li+10 lg i [db]GydF4y2Ba

我是噪声生产者的数量[db]GydF4y2Ba
lGydF4y2Ba+GydF4y2Ba是要添加到单个级别的差异[db]GydF4y2Ba

图示:GydF4y2Ba

能量水平的增加GydF4y2Ba

能量添加相等的声音水平GydF4y2Ba

Example: 4 sound sources with a sound level of 80 dB each create a total level of LΣ= 80 + 6 = 86 dBGydF4y2Ba

对于2个单个声音级别不同的噪声生产者lGydF4y2Ba1GydF4y2Ba和我GydF4y2Ba2GydF4y2Ba,可以推断以下内容:GydF4y2Ba

lGydF4y2BaΣ= lGydF4y2Ba我GydF4y2Ba+lGydF4y2Ba+GydF4y2Ba= 10 log。(10GydF4y2Ba0,1ΔlGydF4y2Ba+ 1)-ΔL + LGydF4y2Ba1GydF4y2Ba[D b]GydF4y2Ba
Δl是声级之间的差异Δl= lGydF4y2Ba1GydF4y2Ba-LGydF4y2Ba2GydF4y2Ba
lGydF4y2Ba1GydF4y2Ba我s the higher individual sound level
lGydF4y2Ba2GydF4y2Ba是较低的单个声音级别GydF4y2Ba

图示:GydF4y2Ba

能量水平的增加GydF4y2Ba

使用以下示例为两个不同的声音级别的能量添加:2个带有L的噪声源GydF4y2Ba1GydF4y2Ba= 80 dB和LGydF4y2Ba2GydF4y2Ba= 76 dB产生总级别的LGydF4y2BaΣ= 80 + 1.5 = 81.5 dBGydF4y2Ba

sound Level Decrease as the Distance from the Sound Source Increases

声波是由周围气压快速增加和减少引起的。随着音压远离噪声源,它会发生相应的变化。在声源的近场中,声音水平的降低最小。对于简单且理想化的情况,下面给出的值可以用于较大的距离(例如,在自由场中)的点声源(与距离相比小):GydF4y2Ba

每次加倍距离的水平降低:Δl≅6dBGydF4y2Ba

r是距声源的距离[M]GydF4y2Ba
rGydF4y2Ba0GydF4y2Ba是参考距离,rGydF4y2Ba0GydF4y2Ba= 1 mGydF4y2Ba

VDI-guidelines VDI 2571 “Sound radiation from industrial buildings” and VDI 2714 “Outdoor sound propagation” contain more precise data to determine the level decrease, with due consideration of environmental damping influences, reflection, etc.

安装室中声压水平的计算GydF4y2Ba

房间本身的声学特性以及已安装机器的辐射音量水平决定了安装室内的声压水平。加入VDI指导线2571(“工业建筑的声音辐射”),以下与计算房间中的平均声压水平有关:GydF4y2Ba

lGydF4y2BaW(a)GydF4y2Ba是房间中所有机器的声音水平[db(a)]GydF4y2Ba
T是回响期[S]GydF4y2Ba
V: room volume [m3GydF4y2Ba这是给出的GydF4y2Ba

Notes

  • 从已建立的个体声压水平和相关测量表面水平的声音功率水平计算,请参见第3.3节。GydF4y2Ba
  • 确定单个声音功率水平的总声电级LW(a),请参见第4.1节。GydF4y2Ba
  • Experiential values for T: approximately 2 seconds for traditional factory halls, approximately 4 seconds for large, reverberant rooms, approximately 1 second. for small rooms with highly sound-absorbent limit surfaces

笔记:GydF4y2BaIn practice, the sound levels can deviate from the calculated level value at individual points of the installation room (e.g. through screening, sound reflection, etc.)

aerselectCalculation Tool

Users can download the newaerselectCalculation tool,这将使他们能够执行声学计算。GydF4y2Ba

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引用GydF4y2Ba

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  • APAGydF4y2Ba

    Aerzener Maschinenfabrik GmbH。(2021年2月4日)。机腔 - 温度升高和通风。Azom。于2022年4月6日从//www.wireless-io.com/article.aspx?articleId=14862检索。GydF4y2Ba

  • MLAGydF4y2Ba

    Aerzener Maschinenfabrik GmbH。“机腔 - 温度升高和通风”。GydF4y2BaAzomGydF4y2Ba。2022年4月6日。。GydF4y2Ba

  • 芝加哥GydF4y2Ba

    Aerzener Maschinenfabrik GmbH。“机腔 - 温度升高和通风”。Azom。//www.wireless-io.com/article.aspx?articleId=14862。(accessed April 06, 2022).

  • 哈佛大学GydF4y2Ba

    Aerzener Maschinenfabrik GmbH。2021。GydF4y2Ba机房 - 温度升高和通风GydF4y2Ba。Azom,2022年4月6日,//www.wireless-io.com/article.aspx?articleId=14862。GydF4y2Ba

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