کنترل نویز در دیزل ژنراتور

سرویس آموزش و آزمون برق نیوز، در سیستم‌های قدرت، ژنراتور‌های با موتور‌های رفت و برگشتی (مانند دیزل ژنراتور ها) همانند بسیاری از ماشین‌های دوار، نویز و ارتعاش ایجاد می‌کنند. کنترل این نویز یکی از مسائلی است که اخیرا توجه مسئولین را به خود جلب کرده و تلاش برای بهبود و کنترل آن را گسترش داده اند.

معمولا در هر شرایطی، چه در حالت استفاده و چه در حالت آماده به کار، این نویز طبق استاندارد‌های ملی و بین المللی باید کاهش یابد. اخیرا دولت‌ها با استفاده از فرکانس‌های باند اوکتاو، محدودیت نویزی برای کاهش سطح نویز فرکانس پایینی که به اجتماعات مجاور می‌رسد، تعیین نموده اند.

۶ دلیل اصلی ایجاد نویز دیزل ژنراتور:

۱- نویز ناشی از کارکرد دیزل که اساسا در اثر نیرو‌های مکانیکی و احتراقی تولید می‌شود.

۲- نویز فن واحد خنک سازی که از صدای هوایی که با سرعت بین موتور و از طریق رادیاتور در حرکت است، تولید می‌شود.

۳- نویز آلترناتور که توسط فن واحد خنک سازی و اصطکاک جاروبک‌ها تولید می‌شود.

۴- نویز القایی که در اثر نوسانات جریان در سیم پیچ آلترناتور ایجاد شده و باعث نویز مکانیکی می‌شود.

۵- اگزوز موتور که در شرایط بدون صدا خفه کن و یا استفاده از یک صدا خفه کن نویز متفاوتی دارد.

۶- نویز مکانیکی یا سازه‌ای که در اثر ارتعاشات مکانیکی بخش‌های سازه‌ای و قطعات که به صورت صوت منعکس می‌شود، ایجاد می‌شود.

استراتژی‌های کاهش سطح نویز دستگاه دیزل ژنراتور:

به طور کلی، ۷ روش اصلی برای کاهش سطح نویز ژنراتور وجود دارد که البته برای برند‌ها و مدل‌های مختلف دیزل ژنراتور، می‌تواند متفاوت باشد:

۱- کاهش سطح صوت از منبع.

۲- موانع صوتی.

۳- عایق‌های صوتی.

۴- ایزولاسیون دهانه ها.

۵- تضعیف جریان هوای خنک کننده.

۶- صدا خفه کن یا منبع اگزوز.

۷- تلاش برای به حداکثر رساندن فاصله میان ژنراتور و ساختمان‌ها (افراد).

اگر دیزل ژنراتور در فضای باز خارجی قرار بگیرد و مورد استفاده بشود، استفاده از محفظه‌های صدا گیر و یا کاهنده صدا بهترین گزینه برای کاهش نویز می‌باشد. این محافظ علاوه بر حفاظت در برابر تغییرات آب و هوا، تضعیف صوت را نیز به همراه دارد. ساختمان این محفظه به صورت شماتیک در شکل زیر آمده که می‌توانید قسمت‌های مختلف آن را مشاهده کنید.

محفظه‌های کاهنده صدا:

به طور کلی، تمامی انواع محفظه‌های فولادی و آلومینیومی حداقل ۱۰ دسی بل از شدت نویز ژنراتوری که باید در فضای خارجی قرار بگیرد، می‌کاهند. اما در اکثر موارد برای امنیت پرسنل، کاهش بیشتر صدا، تضعیف نویز و رسیدن به استاندارد یک منطقه خاص، می‌توان به طور همزمان از صدا خفه کن اگزوز نیز استفاده کرد.

در مورد هزینه‌ها هم باید گفت که هزینه نوع محفظه با سطح کاهش نویز لازم ارتباط مستقیم دارد. در موارد بحرانی، گاهی انقدر این هزینه‌های استفاده از محفظه‌های کاهنده شدت صوت زیاد می‌شود که تقریبا با قیمت خود دیزل ژنراتور برابری می‌کند و به همین دلیل استفاده از این محفظه‌ها رایج نیست. برخی محفظه‌ها نیز به خاطر محدود نمودن تهویه، بر عملکرد ژنراتور و ظرفیت حمل بار آن اثر منفی دارند.

پس به دلیل هزینه‌های بالا و اثر منفی بر روی بازدهی کار دیزل ژنراتور، باید از همان ابتدا بر روی طراحی دیزل ژنراتور و مکانی که قرار است به آن اختصاص داده شود، فکر کرد تا در آینده به این مشکلات و هزینه‌های اضافی دچار نشد.

بنابر این برای مهار نویز موجود در دیزل ژنراتور از محفظه‌های خاص کاهش نویز به همراه استراتژی‌های کنترل نویز جذبی و انسدادی استفاده می‌شود. با وجود اینکه هر دو نوع محفظه‌های فولادی و آلومینیومی کاهش صوت موجود است، کاهش نویز در محفظه‌های فولادی حدود ۲ تا ۳ دسی بل بیشتر است، چون جرم و درصد سختی آن بیشتر است. از محفظه‌های آلومینیومی نیز معمولا در نواحی ساحلی که مقاومت نسبت به خوردگی در هوای نمکی مهم است، استفاده می‌شود.

 

منبع: ماه صنعت