การวัดระดับเสียงจากคอมเพรสเซอร์ระบบทำความเย็นและการออกแบบลดเสียงสำหรับห้องเครื่องในโรงงาน

การวัดระดับเสียงจากคอมเพรสเซอร์ระบบทำความเย็นและการออกแบบลดเสียงสำหรับห้องเครื่องในโรงงาน

เสียงรบกวนจากคอมเพรสเซอร์ระบบทำความเย็นที่สูงเกินไปยังคงเป็นปัญหาด้านสิ่งแวดล้อมที่พบได้บ่อยในโรงงานอุตสาหกรรม โดย 47% ของโครงการจัดเก็บความเย็นล้มเหลวในการประเมินสิ่งแวดล้อมเบื้องต้น เนื่องมาจากไม่ได้จัดการกับเสียงรบกวนจากคอมเพรสเซอร์อย่างเหมาะสม คอมเพรสเซอร์ระบบทำความเย็นแบบสกรูมาตรฐานให้เสียงรบกวนประมาณ 76–82 dB(A) เมื่อวัดจากระยะห่าง 1 เมตร ในสภาวะการทำงานเต็มโหลดและคงที่ โดยไม่มีการบำบัดทางเสียง ส่วนคอมเพรสเซอร์ระบบทำความเย็นแบบพิสโตนจะสร้างลักษณะสเปกตรัมเสียงที่แตกต่างกัน หน่วยพิสโตนแบบไทรโคลซ์มีองค์ประกอบเสียงความถี่ต่ำที่ชัดเจน และพลังงานเสียงของมันจะลดลงช้ากว่าคอมเพรสเซอร์แบบสกรูเมื่อเคลื่อนที่ตามระยะทาง เสียงรบกวนจากคอมเพรสเซอร์ระบบทำความเย็นมีแหล่งกำเนิดหลักมาจากสามประการ ได้แก่ การสั่นสะเทือนของกระแสก๊าซ การสั่นสะเทือนเชิงกล และเสียงแม่เหล็กไฟฟ้าจากมอเตอร์ โดยการสั่นสะเทือนของก๊าซมีสัดส่วนประมาณ 52% ของเสียงทั้งหมดที่ออกมาในรูปแบบคอมเพรสเซอร์สกรู การฉนวนเสียงไม่สามารถลดการใช้พลังงานของระบบทำความเย็นโดยตรง แต่การควบคุมเสียงมีผลต่อการอนุมัติใบอนุญาตสถานที่ทำงานเสียงที่เกิน 70 dB(A) บริเวณขอบเขตโรงงานอาจทำให้ต้องดำเนินการแก้ไขทางด้านการบริหารจัดการ การบำรุงรักษาคอมเพรสเซอร์ระบบทำความเย็นมีผลต่อระดับเสียง โดยการสึกหรอของโรเตอร์หรือแบริ่งภายในสามารถเพิ่มระดับเสียงของหน่วยได้ถึง 5 dB(A) หรือมากกว่านั้น ซึ่งเป็นตัวบ่งชี้เตือนล่วงหน้าอย่างง่ายสำหรับข้อบกพร่องทางกลไก การเปลี่ยนแปลงความดันการทำงานของคอมเพรสเซอร์ทำความเย็นจะส่งผลต่อเสียงจากการปั่นป่วนของก๊าซ การเปลี่ยนแปลงความดันปล่อยที่เกิน ±0.18 MPa จะเพิ่มความปั่นป่วนของกระแสก๊าซ และเพิ่มระดับเสียงรวมของหน่วยได้ 3–6 dB(A) การปรับแต่งกำลังการผลิตของคอมเพรสเซอร์ทำความเย็นจะส่งผลต่อความถี่ของเสียง เมื่อคอมเพรสเซอร์แบบสกรูทำงานภายใต้โหลดต่ำกว่า 30% ความเร็วของก๊าซจะลดลง ส่วนองค์ประกอบเสียงความถี่สูงจะลดลง ในขณะที่เสียงสั่นสะเทือนความถี่ต่ำจะปรากฏชัดเจนขึ้น มาตรฐานการทดสอบคอมเพรสเซอร์ทำความเย็น ISO 917 รวมถึงข้อกำหนดในการวัดเสียงที่เลือกได้ ผู้ผลิตคอมเพรสเซอร์ทำความเย็นที่ผ่านมาตรฐานจะทำการทดสอบเสียงภายใต้เงื่อนไขโหลดและสภาพแวดล้อมที่เป็นมาตรฐาน ระบบคอมเพรสเซอร์ทำความเย็นที่อุณหภูมิต่ำบางครั้งมีเสียงสูงขึ้นเนื่องจากใช้ระบบอัดสองขั้นเครื่องอัดน้ำยาเย็น Xiteliduo แบบสองขั้นตอนสำหรับอุณหภูมิต่ำ ใช้โปรไฟล์โรเตอร์ที่ได้รับการปรับปรุงให้มีประสิทธิภาพสูงสุด เพื่อลดเสียงพัลส์ของก๊าซ เครื่องอัดน้ำยาเย็นเชิงพาณิชย์โดยทั่วไปมีขนาดโครงสร้างเล็กกว่าและปล่อยเสียงต่ำกว่า เครื่องอัดน้ำยาเย็นระดับกลางสำหรับเชิงพาณิชย์ มักมีค่าเสียงอยู่ระหว่าง 68 ถึง 74 dB(A) ที่ระยะห่าง 1 เมตร ในขณะที่ทำงานเต็มโหลด โครงสร้างป้องกันเสียงของเครื่องอัดน้ำยาเย็นเป็นวิธีการลดเสียงที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด แผ่นฉนวนกันเสียงคอมโพสิตหนา 50 มม. สามารถลดการส่งผ่านเสียงได้ประมาณ 15 dB(A) เมื่อปิดผนึกอย่างเหมาะสม การกันสั่นสะเทือนฐานเครื่องอัดน้ำยาเย็นช่วยลดการถ่ายทอดเสียงจากโครงสร้าง ส่วนตัวกันสั่นสะเทือนแบบสปริงสามารถลดอัตราการส่งผ่านการสั่นสะเทือนให้น้อยกว่า 0.1 ช่วยป้องกันไม่ให้เสียงแพร่ผ่านพื้นคอนกรีต เสียงจากท่อระบบที่เกิดจากเครื่องอัดน้ำยาเย็นมักถูกประเมินต่ำในการออกแบบ เสียงพัลส์ของก๊าซที่ส่งผ่านท่อจะทำให้เกิดเสียงรบกวน และเครื่องดูดซับเสียงในท่อสามารถลดเสียงรบกวนจากการแผ่รังสีของท่อได้ประมาณ 10 dB(A) การดูดซับเสียงในห้องเครื่องอัดน้ำยาเย็นช่วยลดเสียงสะท้อนการติดตั้งแผ่นดูดซับเสียงบนผนังและเพดานสามารถลดระดับเสียงสะท้อนได้ 4–8 dB(A) ในห้องเครื่องปิดล้อม การวัดเสียงจากคอมเพรสเซอร์ระบบทำความเย็นต้องปฏิบัติตามวิธีการทดสอบมาตรฐาน เครื่องมือวัดเสียงควรติดตั้งอยู่ห่างจากพื้นดิน 1 เมตร และสูงจากพื้นดิน 1.2 เมตร โดยคำนึงถึงการปรับแก้ค่าเสียงพื้นหลัง ส่วนอะไหล่สำรองของคอมเพรสเซอร์ เช่น ข้อต่อที่สึกหรอ อาจทำให้เกิดเสียงสั่นสะเทือนเพิ่มขึ้น การเสื่อมสภาพของยางในข้อต่อจะทำให้เกิดความไม่ตรงตำแหน่งมากขึ้น และอาจเพิ่มเสียงโดยรวมของหน่วยงานได้ถึง 6 dB(A) หากไม่ได้เปลี่ยนใหม่ทันเวลา การอุดตันของระบบหล่อลื่นในคอมเพรสเซอร์จะเพิ่มเสียงจากการเคลื่อนที่ของของเหลว ตัวกรองน้ำมันที่อุดตันจะทำให้ความดันต่างของน้ำมันเพิ่มขึ้น และเพิ่มเสียงจากการไหลของน้ำมันภายในเครื่อง ซึ่งจะถูกแทรกซ้อนเข้ากับเสียงกลไก การหลุดร่วงของสลักก้านฐานคอมเพรสเซอร์จะทำให้เสียงสั่นสะเทือนเพิ่มขึ้น การเคลื่อนที่ของสั่นสะเทือนเกิน 0.12 มม. จะส่งผลให้สั่นสะเทือนถ่ายทอดไปยังโครงสร้างอาคาร และเพิ่มเสียงความถี่ต่ำที่แผ่ออกมาจากผนัง การทดสอบสมดุลคอมเพรสเซอร์ช่วยลดเสียงจากการไม่สมดุลของโรเตอร์ได้อย่างมาก ส่วนการไม่สมดุลที่เหลืออยู่ในโรเตอร์ต่ำกว่า 2.5 g·mm/kg จะช่วยลดการกระตุ้นการสั่นสะเทือนแบบไซคลิก และลดเสียงกลไกที่แหล่งกำเนิดลงระบบตรวจสอบระยะไกลคอมเพรสเซอร์เครื่องทำความเย็นสามารถบันทึกข้อมูลการสั่นสะเทือนที่เกี่ยวข้องกับเสียงรบกวนได้ เซนเซอร์ตรวจจับการสั่นสะเทือนแบบ IoT ของ Xiteliduo Refrigeration Compressors สามารถจับสัญญาณการสั่นสะเทือนที่สัมพันธ์กับการเปลี่ยนแปลงของเสียงรบกวนได้ ตัวดูดและตัวระบายแรงดันอากาศของคอมเพรสเซอร์เครื่องทำความเย็นช่วยลดเสียงรบกวนจากความผันผวนของก๊าซ โดยตัวดูดความผันผวนที่ติดตั้งใกล้หัวฉีดนั้นช่วยทำให้ความผันผวนของความดันก๊าซเรียบเสมอกัน และลดเสียงรบกวนที่เกิดจากการไหลของก๊าซ เสียงรบกวนจากพัดลมมอเตอร์ของคอมเพรสเซอร์เครื่องทำความเย็นเป็นสาเหตุสำคัญของเสียงความถี่สูง ส่วนเสียงรบกวนจากพัดลมระบายความร้อนของมอเตอร์มีสัดส่วนประมาณ 18%