O ruído da torre de resfriamento é muito alto? 3 dicas práticas para ajudá-lo a resolver o 'problema da perturbação'

Nas proximidades de plantas industriais, complexos comerciais ou grandes edifícios de escritórios nas cidades, os sons operacionais das torres de resfriamento às vezes tornam-se um perturbador “ruído de fundo”. Este ruído contínuo de baixa frequência não só pode afectar a vida quotidiana dos residentes circundantes, mas também representa uma ameaça potencial para a saúde humana quando exposto a um ambiente ruidoso durante um longo período de tempo. Na verdade, o ruído das torres de resfriamento não é incontrolável. Desde que a fonte do ruído seja identificada com precisão e sejam tomadas medidas específicas, os decibéis podem ser efetivamente reduzidos e o problema de perturbação dos residentes pode ser resolvido.

Primeiro, descubra: de onde vem o ruído da torre de resfriamento?

O ruído da torre de resfriamento não vem de uma única fonte, mas é a superposição de múltiplos sons. Para resolver o problema do ruído, o primeiro passo é identificar quem é o “inimigo”.

Os ventiladores são uma das principais fontes de ruído das torres de resfriamento. Quando um ventilador está em funcionamento, as pás esfregam o ar em alta velocidade, gerando ruído aerodinâmico. Esse tipo de ruído possui alta frequência e ampla faixa de propagação. Enquanto isso, a vibração mecânica do motor do ventilador também gerará ruído de baixa frequência, que é conduzido para o ambiente circundante através dos suportes metálicos da torre de resfriamento e do solo.

O som da água corrente também não deve ser ignorado. Quando água quente é borrifada na embalagem através do distribuidor de água, um som de “swish swish” de água caindo será produzido. Quando a água flui através das aberturas da gaxeta, também gerará ruído contínuo de fluxo de água devido ao atrito e ao impacto. Se a distribuição da água for irregular e o volume de água em algumas áreas for muito grande, o som da água caindo será mais evidente.

Além disso, a vibração do equipamento também pode causar ruído. Quando uma torre de resfriamento está em operação, as vibrações de equipamentos como ventiladores e bombas d'água serão transmitidas ao edifício através de tubulações e fundações, gerando assim transmissão sonora estrutural. Principalmente em equipamentos antigos, devido ao desgaste dos componentes, a vibração se intensifica e o problema de ruído torna-se mais proeminente.

O desempenho do ruído varia entre os diferentes tipos de torres de resfriamento. Por exemplo, a altura de distribuição de água de as torres de resfriamento de fluxo cruzado são relativamente baixas e o ruído da queda de água é relativamente pequeno. Os ventiladores das torres de resfriamento de contrafluxo são geralmente instalados no topo, e o ruído aerodinâmico tem maior probabilidade de se espalhar para grandes altitudes. Somente compreendendo essas características um plano de redução de ruído mais preciso poderá ser formulado.

Técnica Um: Dê ao ventilador um “pacote de redução de ruído” para cortar a transmissão de som aéreo

O ruído do ventilador é a fonte de ruído mais proeminente em torres de resfriamento. O tratamento de redução de ruído pode produzir resultados imediatos. Especificamente, pode ser abordado a partir de três aspectos:

A escolha de um ventilador de baixo ruído é a base. O novo tipo de ventilador de fluxo axial adota um design de lâmina simplificado, que pode reduzir o ruído gerado pelos vórtices de ar. Por exemplo, uma determinada marca de ventilador de baixo ruído, ao otimizar o ângulo das pás e aumentar o número de pás, reduz o ruído em 8 a 10 decibéis em comparação com ventiladores tradicionais, garantindo ao mesmo tempo o volume de ar. Ao selecionar um ventilador, é necessário levar em consideração os requisitos de dissipação de calor da torre de resfriamento para evitar a situação de 'um cavalo grande puxando uma carroça pequena' - perseguir excessivamente ventiladores de alta potência não apenas consome energia, mas também aumenta o ruído.

A instalação de coberturas de isolamento acústico nos ventiladores é uma medida auxiliar eficaz. A tampa de isolamento acústico adota uma estrutura de placa de isolamento acústico de camada dupla, com algodão absorvente de som preenchido na camada interna, que pode absorver a maior parte do ruído aerodinâmico. Deve-se observar que a tampa de isolamento acústico deve reservar orifícios de dissipação de calor suficientes e instalar pequenos ventiladores de resfriamento para evitar que o ventilador afete sua eficiência operacional devido à má dissipação de calor. Num caso de renovação de torre de refrigeração num determinado centro comercial, após a instalação de uma cobertura de isolamento acústico personalizada no ventilador superior, o nível de ruído num raio de 10 metros foi reduzido de 75 decibéis para 62 decibéis, conseguindo um efeito notável.

Os detalhes de instalação do ventilador também podem afetar o nível de ruído. A instalação de isoladores de vibração (como isoladores de vibração de borracha ou isoladores de vibração de mola) entre a base do ventilador e o suporte da torre de resfriamento pode reduzir o ruído transmitido pela vibração ao casco. Ao mesmo tempo, deve ser realizada manutenção regular do ventilador. A poeira e os detritos nas lâminas devem ser limpos em tempo hábil e o aperto da correia deve ser ajustado para evitar aumento de ruído causado pelo desgaste ou desequilíbrio dos componentes.

Dica dois: otimize o projeto do fluxo de água para reduzir o ruído da queda d'água

Embora o nível de decibéis do ruído do fluxo de água não seja tão alto quanto o de um ventilador, é mais provável que o 'som de água corrente' contínuo deixe as pessoas irritadas. Ao otimizar a distribuição de água e a estrutura de embalagem, esse tipo de ruído pode ser efetivamente reduzido.

A concepção razoável do sistema de distribuição de água é a chave. Mude a distribuição de água tradicional de ponto único para distribuição uniforme de água multiponto para reduzir a queda concentrada do fluxo de água. Por exemplo, usando um distribuidor rotativo de água, a água pode ser pulverizada uniformemente sobre  o material de enchimento através de vários pequenos orifícios de saída de água, evitando assim a formação de uma gota de água 'semelhante a uma cachoeira'. Uma certa fábrica reduziu o ruído da água caindo de 68 decibéis para 55 decibéis, modificando o distribuidor de água , e o efeito foi muito óbvio.

A escolha de enchimentos com absorção de som de alta eficiência pode atingir dois objetivos ao mesmo tempo. A embalagem em favo de mel de alta qualidade não só tem uma alta eficiência de dissipação de calor, mas também pode absorver o ruído do fluxo de água através de sua estrutura porosa. Colocar uma camada de almofada elástica (como espuma de poliuretano) sob a gaxeta pode amortecer ainda mais o impacto do fluxo de água e reduzir o som do impacto. Deve-se observar que o material de embalagem precisa ser limpo regularmente para evitar distribuição desigual de água devido ao bloqueio, o que pode aumentar o ruído local.

Também é muito importante controlar a queda do nível da água. Se o nível da água na piscina coletora da torre de resfriamento for muito baixo, a altura do fluxo de água aumentará e o ruído aumentará significativamente. Ao ajustar o dispositivo de reabastecimento de água, o nível de água no reservatório pode ser mantido estável e a queda do fluxo de água pode ser reduzida, o que pode diminuir o ruído da água caindo da fonte. Enquanto isso, placas defletoras são instaladas na piscina de coleta de água para garantir que a água flua suavemente e evitar a geração de vórtices e sons de impacto.

Técnica Três: Realizar adequadamente o tratamento de redução de vibração para evitar a transmissão do som através da estrutura

A transmissão do som estrutural causada pela vibração é muitas vezes ignorada, mas pode espalhar-se para locais mais distantes através do solo e dos edifícios. O tratamento de redução de vibração para vibração de equipamentos e vibração de tubulações pode efetivamente cortar esse caminho de transmissão.

A redução da vibração da base do equipamento é o primeiro passo. A instalação de isoladores de vibração, como isoladores de vibração de mola ou almofadas vibratórias de borracha, entre a fundação de concreto da torre de resfriamento e o corpo da torre pode reduzir a transmissão de vibração ao solo. A seleção dos amortecedores deve ser determinada com base no peso e na frequência de vibração da torre de resfriamento para garantir uma capacidade de carga correspondente. Ao substituir isoladores de vibração de alto desempenho por torres de resfriamento em um determinado edifício de escritórios, o ruído de vibração nos edifícios residenciais circundantes foi reduzido de 45 decibéis para 38 decibéis, atendendo aos padrões de ruído para ambientes residenciais.

A redução da vibração nos pontos de conexão dos tubos não pode ser ignorada. A conexão entre os tubos de entrada e saída da torre de resfriamento e o a bomba de água e o equipamento devem usar juntas flexíveis (como juntas flexíveis de borracha) para evitar a transmissão de vibrações causadas por conexões rígidas. Enquanto isso, almofadas de isolamento de vibração devem ser instaladas nos suportes do tubo para reduzir o impacto da vibração do tubo na parede. Para tubos mais longos, também podem ser adicionados suportes elásticos para absorver ainda mais a energia da vibração.

A inspeção e manutenção regulares podem evitar a intensificação da vibração e do ruído. Depois que a torre de resfriamento estiver em operação por um período de tempo, problemas como componentes soltos e rolamentos desgastados podem levar ao aumento da vibração. Portanto, é necessário verificar regularmente se os parafusos de fixação dos ventiladores e das bombas estão soltos, se os mancais precisam de lubrificação ou substituição e eliminar prontamente possíveis falhas. Um determinado parque industrial estabeleceu um sistema de manutenção trimestral para manter a vibração e o ruído das torres de resfriamento dentro de uma faixa estável, evitando assim um aumento repentino de ruído causado pelo envelhecimento dos equipamentos.

Verificação e otimização contínua do efeito de redução de ruído

Após a implementação das medidas de redução de ruído, é necessário detectar os valores do ruído através de instrumentos profissionais para verificar se o efeito atende às expectativas. A detecção deve ser realizada à noite, quando o ruído ambiental é relativamente baixo. As medições devem ser feitas a 1 metro, 5 metros e 10 metros ao redor da torre de resfriamento, respectivamente, para garantir que o nível de ruído das áreas residenciais esteja em conformidade com o 'Padrão de Qualidade de Ruído Ambiental' (por exemplo, o nível de ruído em áreas residenciais durante o dia deve ser ≤55 decibéis e à noite ≤45 decibéis).

Se o efeito de redução de ruído não atender às expectativas, a causa deverá ser investigada em tempo hábil. Por exemplo, se a folga da cobertura de isolamento acústico for muito grande, poderá causar fuga de ruído. Neste momento, é necessário usar selante para preencher a lacuna. Se o amortecedor não for selecionado corretamente, um modelo adequado deverá ser substituído. Durante a reforma da torre de resfriamento de um determinado hotel, o ruído não foi reduzido significativamente após a instalação inicial da cobertura de isolamento acústico. Após inspeção, constatou-se que as venezianas de absorção sonora não foram instaladas nos orifícios de dissipação de calor. Após tratamento complementar, o ruído foi reduzido em mais 6 decibéis.

Além disso, o local de instalação da torre de resfriamento também afetará o efeito de redução de ruído. Ao planejar novos projetos, as torres de resfriamento devem ser colocadas em cantos, tanto quanto possível, longe das áreas residenciais, ou edifícios, cercas, etc. devem ser usados ​​para bloquear a transmissão de ruído. Para as torres de resfriamento já construídas, plantas verdes exuberantes podem ser plantadas ao redor delas para reduzir ainda mais o ruído, aproveitando o efeito de absorção sonora da vegetação.

O problema de ruído das torres de resfriamento, em última análise, é um projeto sistemático de “controle de fonte + bloqueio de transmissão”. Ao abordar especificamente as três principais fontes de ruído dos ventiladores, fluxo de água e vibração, ele pode não apenas atender aos requisitos de dissipação de calor industrial, mas também levar em consideração a tranquilidade do ambiente circundante. Desde que essas habilidades práticas sejam dominadas, as torres de resfriamento podem se transformar de “produtoras de ruído” em “trabalhadores silenciosos”, alcançando uma coexistência harmoniosa de produção industrial e ambientes residenciais.