摘要:
簡要分析了風力發電機組的噪聲源,重點介紹了阻尼減振降噪控制和噪聲傳播降噪控制的原理和方法,提出風力發電機組的噪聲控制措施和方法。
關鍵詞:風力發電機阻尼減振噪聲控制
0 引言
能源是現代社會和經濟發展的基礎。在常規能源告急和全球生態環境惡化的雙重壓力下,風能作為最有開發利用前景和技術最成熟的一種新能源和可再生能源之一,已成了全球能源工業關注的熱點。自二十世紀七十年代以來,風能開發和利用在歐美發達國家發展非常迅速,風力發電的技術也日趨成熟。中國國家計委于1996 年3 月制定了“乘風計劃”,以風力發電機的國產化來帶動風電場建設的產業化。該計劃旨在采取技貿結合的形式,引進國外先進技術,通過消化吸收,達到自主開發,自行設計和制造大型風力發電機的能力[1] 。
風能開發能減輕空氣污染和水污染,但如果處理不當,則會增加噪聲污染。近幾年,隨著風力發電機國產化程度的不斷擴大,而我國制造業與歐美發達國家還有一定的差距,因此國產化風力發電機振動噪聲問題逐漸顯現出來。風力發電場附近居民對風力發電機組產生大噪聲煩擾的投訴、申告也越來越多,甚至威脅到風力發電機的正常國產產業化,因此,風力發電機的減振降噪控制是非常重要和必要的。本文將重點討論阻尼減振降噪技術和噪聲傳播降噪技術在風力發電機組噪聲控制中的應用。
1 噪聲源分析
風力發電機組工作過程中在風及運動部件的激勵下,葉片及機組部件產生了較大的噪聲,其噪聲源主要有:
(1)機械噪聲及結構噪聲
① 齒輪噪聲。嚙合的齒輪對或齒輪組,由于互撞和摩擦激起齒輪體的振動,而通過固體結構輻射齒輪噪聲。
② 軸承噪聲。由軸承內相對運動元件之間的摩擦和振動及轉動部件的不平衡或相對運動元件之間的撞擊引起振動輻射產生噪聲。
③ 周期作用力激發的噪聲。由轉動軸等旋轉機械部件產生周期作用力激發的噪聲。
④ 電機噪聲。不平衡的電磁力使電機產生電磁振動,并通過固體結構輻射電磁噪聲。