اندازه گیری میزان صدای دیزل ژنراتور

اندازه گیری میزان صدای دیزل ژنراتور

dBA سطح صدای (نویز) ژنراتور ها به چه معناست؟

dBA اصطلاحی برای محاسبه میزان (سطح) سر‌ و‌ صدای (نویز) ژنراتورها است. این شامل تمام صداهای ناشی از یک ژنراتور دیزلی در حال کار می‌باشد.

چگونه سطوح صدا را تعریف کنیم:

     سطح صدای دیزل ژنراتور در شرایط محیط باز و بدون محفظه و حصار آزمایش می‌گردد. استاندارد معمول برای کانوپی با محفظه های صداگیر (ضد صدا) بطور تقریبی 80 dB(A) در فاصله 1 متری در شرایط فضای باز می‌باشد. سطح صدای معمول دیگر برای کانوپی مقدار 75 dB(A) در فاصله 1متری در شرایط فضای باز می‌باشد. توجه به این نکته قابل اهمیت می‌باشد که درخواست کانوپی با dB(A) کمتر (سطح صدای پایین‌تر) هزینه ساخت کانوپی را افزایش می‌دهد که علاوه بر این در زمان محاسبه صدای مولد موقعیت و هزینه را می‌بایست در نظر گرفت. درک این نکته مهم می‌باشد که سطح صدای محیط بطور معمول بدون دیزل ژنراتور بیشتر از  65 dBA می‌باشد. نویز (سروصدا) به عنوان صدای ناخواسته تعریف می‌شود.

صدای دیزل ژنراتور

محاسبات سطح فشار صدا ژنراتور:

     مقدار سرو صدا (نویز) ژنراتور می‌تواند بسته به نیازمندی و کاربرد و برنامه‌های خریدار یک عامل تاثیرگذار باشد. به منظور نمایش دقیق میزان سروصدای دیزل ژنراتور شرکت‌های تولیدکننده دیزل ژنراتور میزان فشار صدا را در فواصل ثابت پیرامون حاشیه مجموع دیزل ژنراتور ضبط و اندازه‌گیری می‌کنند و مقدار متوسط آن را نشان می‌دهند. با این حال برای تولید‌کنندگان بسیار مهم است که میانگین لگاریتمی اندازه‌گیری‌های محیطی را محاسبه کنند و نه میانگین حسابی را که از نظر ریاضی نادرست باشد و ممکن است که میزان سر وصدای (نویز) دیزل ژنراتور را روی کاغذ کمتر نشان دهد.

مفهوم محاسبه لگاریتمی:

     گوش انسان صدا را لرزش پرده گوش می‌داند که ناشی از تغییرات افزایش فشار هوا در گوش است. تغییر فشار گوش نسبت به فشار جوی، فشار صوت نامیده می‌شود که با واحد پاسکال سنجیده می‌شود. فرکانس صدا تعداد تغییرات فشار در ثانیه می‌باشد که با واحد هرتز اندازه‌گیری می‌شود. در جایی که محدوده فرکانس صدا بین 20000 الی 20 هرتز است. باتوجه به اینکه گوش انسان می‌تواند فشار گسترده‌‌ای از صدا را حس نماید توصیف صدا در اندازه‌گیری فشار معمولی همچون پاسکال (pa) می‌تواند غیرعادی باشد و دلیل این مسئله صداهایی است که انسان می‌تواند در محدوده‌ای از 20µpa تا صدای بلند شدن موشک به اندازه  µpa2000000 را حس کند. بنابراین فشار صدا با واحدی به نام dB (دسی بل) که به صورت لگاریتمی می‌‌باشد سنجیده می‌شود.

با انجام این کار طیف وسیعی از فشارهای صوتی را در مقیاس کوچک‌تر و کاربردی تر فشرده کرده که همچنین توانایی گوش انسان را در تشخیص صدا دقیق‌تر می‌کند. لازم بذکر است که مقادیر dB مقادیر مطلق نیستند بلکه یک اندازه‌گیری با یک نسبت نسبی هستند. سطح فشار صوت (LP) را می‌توان با استفاده از معادله زیر محاسبه نمود:

generators noise level

     گوش انسان نسبت به فرکانس‌های 6000 تا 500 هرتز بسیار حساس است و کمترین حساسیت را نسبت به فرکانس‌های بالاتر دارد. بنابراین اندازه گیری وزن صوت مناسب برای مقایسه دارای مفهوم می‌باشد . وزن استاندارد (A) بصورت گسترده برای این مورد استفاده می‌شود و مقادیر صدا که دارای وزن A هستند به عنوان dBA  بیان می‌شوند. تولیدکنندگان دیزل ژنراتور میزان فشار صوت را در فواصل ثابت از مجموعه دیزل ژنراتور اندازه‌گیری و گزارش می‌کنند. در بیشتر مواقع، سطح فشار صوت در فاصله هفت متری از مجموعه دیزل ژنراتور اندازه‌گیری ثبت می‌شود که این اندازه‌گیری حداقل از چهار نقطه اطراف دیزل ژنراتور انجام می‌گیرد.

(راست- چپ- عقب- جلو)

     برای محاسبه فشار صدای کلی دیزل ژنراتور میانگین مقادیر اندازه‌گیری شده محاسبه و در نظر گرفته می‌شود. امکان دارد میانگین جمع حسابی سطح فشار صدا در اطراف مجموعه دیزل ژنراتور منطقی به نظر بیاید اما از نظر ریاضی این کار نادرست می‌باشد. زیرا همانطور که گفته شد سطح فشار صوت بصورت لگاریتمی توصیف می‌شود. فرمول برای محاسبه میانگین فشار صوت LP از مجموعه فشارهای صوتی اندازه‌گیری شده در اطراف یک دستگاه عبارتند از:

generators noise level 4

     علاوه بر این از نظر ریاضی استفاده از میانگین ریاضی میزان فشار صدا نادرست است زیرا سطح فشار کلی صدا پایین‌تر از مقدار میانگین لگاریتمی با استفاده از معادلات (فرمول) فوق محاسبه می‌شود. این مسئله به ویژه در مواردی که تغییرات نسبتا زیادی در اندازه‌گیری مشاهده می شود ملموس می‌باشد که اغلب هنگام مقایسه اندازه‌گیری قسمت جلو، پشت مشاهده می‌شود. استفاده از یک میانگین ریاضی اشتباه به جای میانگین لگاریتمی هنگام طراحی و نصب یک مجموعه دیزل ژنراتور می‌تواند منجر به مجاز بودن مسائل و موارد ممنوع برای بهره‌برداری از دیزل ژنراتور شود.

  • مثال : اندازه‌‌گیری فشار صوتی دستگاه ژنراتور گازسوز 230 KW / 60 HZ

دراین قسمت مثال واقعی از اندازه‌گیری فشار صوتی در فاصله 7 متری یک ژنراتور گازسوز ارائه می‌شود

generators noise level 3

generators noise level 2

موارد قابل توجه:

  • همه اندازه‌گیری ها در فاصله 7 متری انجام شده است.
  • دستگاه با بار کامل در حال بهره‌برداری می‌باشد.
  • تست بر روی سطح آسفالت انجام می‌شود.

     از اندازه‌گیری‌های انجام شده از چهار نقطه دستگاه مشخص می‌شود که میانگین لگاریتمی چهار نقطه  dBA 93 در فاصله 7 متری می‌باشد. اگر میانگین اعدا چهارنقطه از نظر ریاضی در نظر گرفته شود این مقدار کمتر شد و عددی در حدود 90.5 dBA در فاصله 7 متری می‌باشد که کاملا واضح است از مقدار لگاریتمی کمتر و با فشار صوتی واقعی سایت متناسب نمی‌باشد.

نتیجه :

    برای درک واقعی سطح کلی فشار صدا در  dBA در یک مجموعه دیزل ژنراتور یا ژنراتورهای گازی می‌بایست سطح فشار صدا در تمام نقاط به جای یک نقطه اندازه‌گیری شوند و سپس سطح کلی فشار صدا باید با استفاده از میانگین لگاریتمی به جای میانگین ریاضی محاسبه شود. زیرا میانگین ریاضی سطح فشار صدای دستگاه را کمتر نشان می‌دهد و باعث بروز خطا می‌شود. بنابراین خریدار می‌بایست در نصب و جاگذاری و تنظیم ژنراتور با فشار صوتی لگاریتمی آشنایی داشته باشد تا از بروز مشکلات و جریمه‌های مرتبط با سطح صدای بالا جلوگیری شود.

محتوای بیشتر در این بخش: « آلترناتورها