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戶外移動式5kw汽油發(fā)電機發(fā)電機組等非道路設備由于其使用環(huán)境的原因,其噪聲污染對人的影響更為嚴重。因此,發(fā)達國家對其輻射噪聲級進行了嚴格的限制,以期盡可能降低對人的危害。以小型汽油機為動力的發(fā)電機組是我國機電產品出口的強勢產品,為我國帶來巨大的外匯收入。但由于國產小型汽油發(fā)電機組的噪聲問題難以解決,目前已經嚴重影響了產品的出口。本文以國產5kw小型汽油發(fā)電機組為研究對象,開展了噪聲源識別與控制的研究工作。首先通過聲強測試法識別了發(fā)電機組的主要噪聲源,并計算了各聲源對整機聲功率的貢獻度,明確了需要控制的噪聲源的順序為排氣噪聲、進氣噪聲和風扇噪聲。在此基礎上,為降低排氣噪聲,對機組裝配的消聲器進行了改進設計和數(shù)值仿真,建立了消聲器的聲學有限元數(shù)學模型,通過sysnoise軟件平臺來實現(xiàn)對消聲器傳遞損失的分析。

5kw汽油發(fā)電機    

產品型號    yt6500dc-2    

頻率    50hz    

額定電壓    220v    

額定功率    5kw    

最大功率    5.5kw    

直流輸出    12v    

額定電流    23a    

相數(shù)    單相    

噪音水平(7m)    70    

起動方式    手    

油箱容積    25l    

凈重(kg)    86    

發(fā)動機型號    em390    

發(fā)動機形式    四沖程    

發(fā)動機最大功率    9.5kw    

絕緣等級    f級    

排量    420cc    

燃料型號    90#無鉛汽油    

機油容積    1.1l    

燃料    90#無鉛汽油    

耗油量    540g/h    

連續(xù)工作時間    9hrs    

尺寸（mm)    803*528*573    

產品展示

然后,對比不同結構參數(shù)消聲器的傳遞損失數(shù)值分析結果,獲得優(yōu)化的結構設計方案。試驗結果表明消聲器插入損失提高3db(a),功率損失降低1.3％。針對進氣噪聲和冷卻風扇噪聲,采用cfd方法對空濾器和冷卻風扇系統(tǒng)的流場特性進行了數(shù)值分析,并進一步研究了空濾器和冷卻風扇的氣流脈動和聲學特性,通過對比不同結構參數(shù)的空濾器和冷卻風扇的仿真分析結果,優(yōu)化結構設計方案,從而降低進氣噪聲和冷卻風扇噪聲。試驗結果表明改進的最優(yōu)結構空濾器可使整機噪聲聲功率降低1.6db(a);最優(yōu)結構冷卻風扇也使機組整機噪聲聲功率降低1.6db(a)。通過以上改進,5kw汽油發(fā)電機組的整機噪聲得到了有效地控制,整機噪聲聲功率由101db(a)降低到97db(a)。研究結果表明論文所開展的針對小型汽油發(fā)電機組的噪聲源識別與控制研究方法的正確性,針對主要噪聲源的控制方案的有效性。研究方法和改進設計方案可為其它型號的汽油發(fā)電機組的噪聲控制提供參考。