یکی از مشکلاتی که ممکن است برای چیلرها به وجود بیاید این است که صدای زیادی از خود تولید کنند. با توجه به اینکه این موضوع یکی از سوالات پرتکرار در حوزه چیلرهای تراکمی است، می خواهیم در این مقاله به صورت تخصصی به این سوال پاسخ دهیم که آیا کاهش صدا در چیلر امکان پذیر است؟
در ادامه با ساینا تهویه رادمان همراه باشید.
مفاهیم مهم در بررسی صدا در چیلر
اختلالاتی که در محیط کشسان ایجاد می شود را صدا می گویند. محیط کشسان ممکن است حالت جامد، مایع و یا گاز داشته باشد. در واقع صدا یک نوع انرژی ارتعاشی است که از تحرکات ذرات به وجود می آید، به این صورت که یک ذره حرکت می کند و به ذره دیگر برخورد می کند و به همین ترتیب این انرژی منتقل شده و سبب تولید صدا می شود. صداهایی که در محدوده آستانه شنوایی گوش انسان هستند؛ برای گوش ما قابل شناسایی هستند. هوا یک محیط کشسان عمومی برای انتقال صدا می باشد. ویژگی ارتجاعی هوا باعث می شود که نوسانات از طریق همین ذرات هوا منتشر شوند که یک موج صوتی ایجاد می شود. در هر موج صوتی این ذرات در جهت انتشار موج حرکت می کنند.
برای ارزیابی کیفیت و کمیت صدا لازم است در ابتدا با مفاهیم پایه در بررسی صدا آشنا شویم. برخی از مهم ترین فاکتورهای موثر در بررسی صدا در چیلر شامل موارد زیر است:
فشار صدا
ایجاد تغییر در نوسانات فشار محیط و انتشار امواج صوتی توسط گوش شنیده می شود که در واقع همان فشار صوت است. به سبب این موضوع ویژگی های فیزیکی و صوتی محیط بر فشار صوت تاثیر گذار است. واحد اندازه گیری فشار پاسکال است.
قدرت صدا
انرژی صوتی که توسط یک منبع صوتی منتشر می شود قدرت صدا می گویند. قدرت صدا میزان فشار صوت را مشخص می کند.
اگر بخواهیم قدرت صدا و فشار صوت را با یک مثال توضیح دهیم می توانیم فرض کنیم که یک بخاری برقی 5 کیلو واتی در اختیار داریم. 5 کیلو وات قدرت بخاری است که در واقع معادل قدرت صوت است؛ اما برای دانستن اینکه آیا این بخاری یک محیط را گرم کند یا خیر باید دمای محیط را بدانیم که این دما معادل فشار صوت است.
برای بررسی کاهش صدای چیلرها، آن دسته از چیلرهایی را بررسی می کنیم که تراکمی هوا خنک هستند زیرا این نوع در هوای آزاد نصب می شود و صدای آن ها آزاردهنده است. نمونه های دیگر چیلر به دلیل اینکه در موتورخانه قرار دارند صدای آن ها به طور معمول سبب ایجاد مشکل نخواهد کرد. قبل از بررسی چگونگی کنترل و کاهش صدای چیلر با مفهوم آلودگی صوتی آشنا می شویم.
آلودگی صوتی چیست؟
آلودگی صوتی به معنی سر و صدای زیاد محیط است به گونه ای که سبب آزار و اختلال در زندگی انسان و حتی حیوانات شود. آلودگی صوتی باعث خستگی شده و در نتیجه راندمان کاری افراد کاهش می دهد. سر و صدای زیاد همچنین بر روح و روان انسان تاثیر منفی می گذارد. تحقیقات نشان می دهد که اگر شخصی 8 ساعت در معرض سر و صدای بیشتر از 70 دسی بل باشد، فشار خون او تا 5 میلیمتر جیوه بالا می رود. اگر شدت این صداها به 150-160 برسد باعث بروز علائمی مانند رنگ پریدگی و بالا رفتن فشار خون می شود. در شرایطی که فردی دائما در معرض سر و صدا قرار داشته باشد ممکن است دچار انقباض رگ ها شود.
عوامل ایجاد صدا در چیلرهای تراکمی
چیلر دارای قطعات مختلفی است که هر کدام از آن ها می تواند باعث شود که دستگاه صدای اضافه تولید کند. علاوه بر قطعات برخی موارد دیگر هم می توانند عامل ایجاد صدا در چیلر تراکمی باشند. این موارد عبارت است از:
- کمپرسور دستگاه
مهم ترین قطعه در چیلر، کمپرسور است که با ایجاد فشار به گردش مبرد در چرخه تراکمی کمک می کند. کمپرسور هنگام کار کردن از خود صدایی تولید می کند. در صورتی که کمپرسور معیوب باشد یا در عملکرد آن مشکلی وجود داشته باشد، شدت صدا زیاد می شود و آزاردهنده خواهد شد. از طرفی شدت صدای انواع کمپرسورها با هم متفاوت هستند، بطور مثال صدای کارکرد کمپرسورهای اسکرال نسبت به انواع دیگر نظیر کمپرسورهای رفت و برگشتی و اسکرو کمتر است. - فن های کندانسور
در چیلرها و وسایل برودتی تجهیزی به نام کندانسور وجود دارد. کندانسور از تعدادی فن تشکیل شده است. این فن ها وظیفه خنک کردن سیستم را بر عهده دارند. عملکرد فن ها ممکن است که با سر و صدا همراه باشد. در صورتی که الکتروموتور فن معیوب باشد و یا یکی از پره های فن شکسته باشد صدایی که ایجاد می شود بلندتر از حالت معمول خواهد بود. - سیستم گردش آب
سیستم گردش آب شامل تعدادی لوله و پمپ گردش آب است. گردش این سیستم انرژی را به چیلر منتقل می کند و با صدا همراه است و این صدا مربوط به عملکرد الکتروپمپ ها می باشد. در صورت معیوب شدن پمپ ها و پدیده های سیالاتی همچون کاویتاسون، صدای ناشی از آن ها زیادتر خواهد بود. - محل نصب دستگاه
همان طور که گفته شد تاثیرگذارترین عامل ایجاد کننده سر و صدای چیلر قطعات متحرک دستگاه هستند. اگر چیلر در محل نامناسب نصب شود، باعث افزایش سر و صدای آن می شود.
راهکارهای مفید برای کاهش صدای چیلر
روش های مختلفی برای کم کردن صدا در چیلر وجود دارد که در ادامه به برخی از روش های مهم اشاره می کنیم:
کم کردن صدای چیلر از طریق کم کردن صدای فن
به دو شکل می توان صدای فن را کم کرد: در طراحی چیلر می توان از اینورتر برای کنترل دور الکتروفن های کندانسور استفاده کرد یا این که فن های دور ثابت با دور پایین به کار برده شوند.
کم کردن صدای چیلر از طریق استفاده از سایلنسر
در اطراف چیلر می توان باکس سایلنسر نصب کرد تا با تبدیل بخشی از انرژی صوتی به انرژی گرمایی از شدت صدای چیلر کم کرد.
کم کردن صدای اضافه چیلر از طریق استفاده از کاور کمپرسور
می توان کمپرسور را داخل محفظه قرار داد تا صدای آن کاهش یابد؛ اما در این روش باید به این نکته توجه کرد که کمپرسور نیاز به تبادل دما دارد، این پوشش نباید به شکلی باشد که مانع جریان هوا شود. در داخل این کاورها از عایق های صوتی نظیر عایق های الاستومری یا عایق های پلی اتیلنی استفاده می شود. برای جریان هوا در داخل کاور کمپرسور می توان از فن های اکسیال با دبی جریان هوای کم استفاده کرد. در محل اتصال کمپرسور به چیلر لرزه گیر قرار داد که خود این قطعه از صداهای جانبی جلوگیری می کند.
کاهش صدای چیلر از طریق پایین آوردن صدای سیستم هیدرولیکی
صدای مربوط به لوله ها را باید با اندازه گذاری صحیح لوله ها به شکلی که سرعت آب در آن ها بالا نرود، کاهش داد. از عایق کردن لوله ها هم نباید چشم پوشی کرد. بخشی از صدای درون لوله ها هم مربوط به ایجاد حباب داخل لوله ها است که برای حل این مشکل باید هواگیر اتوماتیک را به کار برد.
کم کردن صدای چیلر تراکمی با انتخاب محل نصب مناسب
از آن جا که صدا جز جدایی ناپذیر چیلرها است برای اینکه صدای ایجاد شده کمترین میزان را داشته باشد باید در جایی بالاتر از سطح نصب شود تا صدا کمتر شنیده شود. همچنین دور از مکان هایی مانند اتاق خواب قرار بگیرد.
کاهش صدای دستگاه چیلر با سفارشی سازی آن
با در نظر گرفتن برخی آپشن ها می توان صدای چیلر را به میزان قابل توجهی کم کرد. در این شرایط مشتری باید این موضوع را هنگام خرید یا سفارش چیلر مطرح کند تا چیلر به صورت سفارشی طراحی و تولید شود.
سخن پایانی
کاهش آلودگی صوتی یکی از مهم ترین دغدغه های شهرنشینی و زندگی صنعتی است. برای مقابله با آلودگی صوتی و داشتن یک زندگی آرام، بهتر است عوامل تولید کننده این آلودگی را شناسایی و تا حد ممکن خنثی کنیم. آلودگی تولید شده توسط وسایل کاربردی مانند چیلر بخش مهمی از حجم آلودگی صوتی را به خود اختصاص داده اند. در این نوشتار روش های مختلفی برای کنترل صدای آزار دهنده چیلر ارائه شد.