Quelques conseils sur la réduction du bruit dans les tours de refroidissement

Les tours de refroidissement à ventilation naturelle et les tours de refroidissement à ventilation mécanique peuvent générer du bruit, affecter la vie des gens et polluer l'environnement. Quels sont donc les facteurs qui génèrent du bruit ?

Concernant les tours aéroréfrigérantes à ventilation mécanique, les principales causes de génération de bruit sont les suivantes :

Bruit aérodynamique

C'est l'une des principales sources de bruit des tours de refroidissement à ventilation mécanique, provenant des ventilateurs et constituée de bruit de rotation et de bruit de courant de Foucault. La fréquence fondamentale du bruit de rotation est directement proportionnelle à la vitesse de la turbine et au nombre de pales, tandis que la fréquence fondamentale du bruit des courants de Foucault est directement proportionnelle à la vitesse relative du flux d'air et des pales, et inversement proportionnelle à l'épaisseur de l'objet dans la direction de l'incidence du flux d'air. Ce type de bruit se caractérise par une largeur de bande de fréquence et des fréquences moyennes à basses proéminentes, qui se propagent loin et ne sont pas facilement atténuées aux basses fréquences.

Bruit d'arrosage

C'est la principale source de bruit de la tour de refroidissement à contre-courant, directement proportionnelle à la densité de pulvérisation d'eau et à la hauteur de chute, et également liée à la vitesse de ventilation à l'intérieur de la tour. Il s'agit d'un bruit en régime permanent de haute intensité principalement à des fréquences moyennes à élevées.

Bruit mécanique

Les vibrations et le bruit générés par les machines tournantes telles que les moteurs électriques, les ventilateurs et les composants de transmission (accouplement composite、boîte de vitesses) sous l'action périodique des forces excentriques causées par le déséquilibre du système rotatif. Parmi eux, l'intensité sonore du ventilateur est liée au diamètre, à la vitesse et au taux de ventilation du ventilateur. Dans les mêmes conditions de débit de ventilation, plus le diamètre du ventilateur est grand, plus le bruit est faible, proportionnel à la vitesse relative des pales et du fluide.

Autre bruit

Le bruit secondaire principalement généré par les vibrations du corps de la tour est un type de bruit causé par les vibrations des composants solides causées par les équipements électriques (accouplement composite、boîte de vitesses) , qui rayonne vers l'extérieur lorsque la vibration se propage dans le panneau mural.

Pour résumer, la réduction du bruit de la tour de refroidissement peut être réalisée en trois étapes.

Premièrement, pour les tours de refroidissement à ventilation mécanique, le contrôle des sources de bruit est la première étape du contrôle du bruit, qui peut être réalisé grâce aux aspects suivants :

Mesure 1 : Réduire la résistance globale au débit d'air de la tour de refroidissement à ventilation mécanique. Selon les exigences du processus et de l'aménagement du site, déterminez la forme de la tour de refroidissement, essayez d'augmenter la zone d'écoulement du flux d'air et assurez-vous que les composants à travers lesquels le flux d'air passe sont conformes aux caractéristiques d'écoulement du fluide pour atteindre l'objectif de réduire la résistance de la tour.

Mesure 2 : Choisissez un ventilateur silencieux, choisissez un type de pale de ventilateur avec une conception anti-bruit pour réduire le bruit spécifique du ventilateur, et choisissez un ventilateur à basse vitesse.

Mesure 3 : Le bruit du moteur provient principalement du ventilateur du moteur. L'utilisation d'un ventilateur unidirectionnel peut réduire le bruit de 4 à 12 dB, et un ventilateur à double vitesse peut également être sélectionné. Lorsque la température est basse la nuit, il peut fonctionner à basse vitesse pour réduire le bruit.

Mesure 4 : disposer les chutes de matériaux d'impact (patins anti-bruit) dans le bac collecteur d'eau de la tour de refroidissement pour réduire le bruit des gouttelettes d'eau. Des plastiques en mousse souple peuvent être sélectionnés. Des remplisseurs de gouttelettes semi-molles peuvent également être disposés dans la zone de pluie de l'entrée de la tour de refroidissement pour ralentir la vitesse de chute des gouttelettes d'eau et réduire le bruit d'environ 9 à 15 dB.

Fig. 1 Tampon amortisseur

Mesure 5 : Pour les petites tours de refroidissement à ventilation mécanique, des mesures d'isolation des vibrations peuvent être adoptées pour réduire les vibrations du corps de la tour de refroidissement. Le ventilateur est soumis à des vibrations à basse fréquence. Lorsqu'il est installé sur le toit sans mesures d'isolation des vibrations, les vibrations se propagent loin le long de la structure solide. Dans ce cas, un isolateur de vibrations amortissant peut être utilisé, ce qui peut jouer un bon rôle.

Deuxièmement, lorsque le contrôle de la source de bruit de la tour de refroidissement ne peut toujours pas répondre aux exigences, des silencieux peuvent être installés à l'entrée et à la sortie de la tour de refroidissement. Après avoir installé des silencieux à la sortie, le bruit peut être réduit d'environ 20 dB (A) et le bruit d'entrée est généralement inférieur de 10 dB (A) au bruit de sortie. Bien entendu, la sortie de la tour de refroidissement peut également être orientable avant l'installation des silencieux, de sorte que la direction de propagation du bruit à la sortie soit éloignée des points sensibles tels que les zones résidentielles. Cependant, les silencieux peuvent augmenter la résistance au flux d'air de la tour de refroidissement et il est nécessaire de calculer avec soin les conditions de traitement de la tour de refroidissement. Si nécessaire, la conception de la tour de refroidissement doit être ajustée.

Fig. 2 Tour de refroidissement avec silencieux supplémentaire

Enfin, dans certains cas particuliers, comme la présence de zones résidentielles et d'autres points sensibles au bruit dans plusieurs directions de la tour de refroidissement, le contrôle directionnel peut être réalisé en installant des panneaux insonorisés.

Fig. 3 Tour de refroidissement avec panneaux insonorisés ajoutés

Bien entendu, les mesures spécifiques de réduction du bruit à prendre dépendent de l'environnement sur site et des exigences du propriétaire. Mais quelle que soit la méthode utilisée, tant qu'elle peut réduire efficacement le bruit et répondre aux exigences environnementales sans affecter les performances de base de la tour de refroidissement, elle vaut la peine d'être utilisée. Penses-tu?

Fig. 4 Accouplement composite pour tour de refroidissement