تقنيات الحد من ضوضاء وحدة المروحة

تحديد مصادر الضوضاء الشائعة في وحدات المروحة

الاهتزازات الميكانيكية في أنظمة HVAC وتأثيرها على ضوضاء وحدة مروحة الملف

حوالي 38 في المئة من جميع الشكاوى الضوضاء المتعلقة وحدات المروحة في المباني التجارية في الواقع تأتي إلى الاهتزازات الميكانيكية. في معظم الأحيان يحدث هذا عندما تكون محركات المروحة خارج التوازن أو أن الأسطوانات قد بدأت تتآكل مع مرور الوقت. ووفقاً للبحث الأخير المنشور في عام 2024 حول اهتزازات أنظمة التكييف والتهوية، فإن التأكد من أن المحركات موجهة بشكل صحيح يمكن أن يقلل من الضوضاء الناجمة عن البنية بنحو ثلث. عندما يذهب الفنيون من خلال مراجعات التثبيت، يجدون شيئا مفاجئا أيضا. حوالي نصف جميع مشاكل الاهتزاز تعود إلى أقواس التثبيت التي لم تكن ضيقة بما فيه الكفاية. هذه الاتصالات الفارغة تسمح للصدمات بالانتقال من خلال القنوات إلى تلك المساحات الفارغة بين السقف ماذا حصل؟ الصراخ المزعج الذي يُفجر طريقه إلى المناطق المكتبية حيث يعمل الناس كل يوم

مشاكل تدفق الهواء تسبب ضوضاء في وحدات المروحة

عندما يتدفق الهواء بشكل مضطرب من خلال المرشحات القذرة أو الأنابيب الصغيرة جداً، فإنه يميل إلى خلق تلك الأصوات المزعجة التي نعرفها جميعاً جيداً. أنظمة التكييف والتهوية تعمل بسرعة تزيد عن 1200 قدم مكعب في الدقيقة وتولد عادةً ارتفاعات في الضوضاء تتراوح بين 10 و 18 ديسيبل في المنحنيات في القنوات ، وهي ملحوظة بشكل خاص عندما يدور المروحي بسرعة تزيد عن 1800 دورة في الدقيقة. المشكلة الحقيقية تأتي من الهواء المتحرك بسرعة يضرب زعانف المبادلات الحرارية، والتي تنتج أصوات حول ترددات 250 إلى 500 هرتز. هذه الأصوات المحددة مزعجة جداً لسكّان المبنى، مما يجعل البيئة أقل راحة رغم أن كل شيء يعمل تقنياً كما هو مصمم.

الضوضاء من حركة الأنابيب والأنابيب في منشآت FCU

خطوط التبريد التي لا تكون مؤكدة بشكل صحيح مع قنوات الصفيحة المعدنية تميل إلى تمرير اهتزازات في نطاق حوالي 40 إلى 63 هرتز هذه الترددات ملحوظة حقاً لأذنين الناس. بعض التجارب الميدانية تشير إلى أنه عندما يقوم الفنيون بتثبيت هذه المعلقات العزلة كل مترين تقريبًا في الأنابيب الرأسية، فإنه يقلل من مشاكل الضوضاء الناجمة عن الأنابيب نفسها بنحو 28٪. هناك مشكلة أخرى أن الأنابيب النحاسية تتوسع وتقلص بشكل مختلف عن الدعامات الفولاذية خلال المواسم، وهذا عدم التطابق يمثل ما يقرب من 20٪ من جميع شكاوى الضوضاء التي نراها خلال أوقات مختلفة من السنة في المباني مع وحدات مروحة متعدد المنا

حلول عزل الاهتزازات وتثبيت لـ FCU أكثر هدوءاً

عزل الاهتزاز باستخدام الأوسمة والحافات المطاطية في وحدات مروحة الملفوفة

في أنظمة FCU المعدة بشكل صحيح، تتمكن وسائد عزل الاهتزاز المطاطية جنبا إلى جنب مع المرافق من خفض نقل الاهتزاز الهيكلي بنحو 80٪. الفكرة تعمل لأن هذه الأجزاء المطاطية تفصل في الواقع المكونات الميكانيكية عن المبنى نفسه. للحصول على أفضل النتائج، نحن نتحدث عن مواد مطاطية كثيفة تُقاس على الأقل 50 على مقياس صلابة الشاطئ A. هذه المواد تعمل بشكل جيد ضد الاهتزازات المتوسطة المدى التي تميل إلى إيذاء معظم تركيبات المعدات التكييفية. أضفوا بعض الينابيع المنحرفة المنخفضة كطبقة إضافية، وفجأة لدينا نظام يتعامل مع الهزات العالية والاهتزازات العميقة أيضا.

تقنيات التثبيت للحد من الاهتزازات في أنظمة HVAC

الحصول على وحدات التشغيل المضادة للصدمات مثبتة بشكل صحيح يعني إيجاد عازلات تتطابق مع مقدار اهتزازها أثناء التشغيل بعد القيام ببعض فحص الصلابة الديناميكية. بالنسبة للجهاز التجاري الكبير الذي يتعامل مع الاهتزازات البطيئة التي تتحرك تحت 15 هرتز، تعمل المعلقات بالربيع بشكل جيد. لكن عندما نتحدث عن اهتزازات عالية التردد فوق 30 هرتز والتي تحدث في كثير من الأحيان مع وحدات أصغر، بعض البحوث من العام الماضي نظرت إلى تعديلات التكييف ووجدت شيئا مثيرا للاهتمام أيضا. عندما استبدلوا العصا العادية بهذه العصا المضادة للرنين الخاصة، لاحظ الناس في الواقع حوالي 12 ديسيبل أقل من الضوضاء في مساحات المكاتب. هذا يُحدث فرقًا حقيقيًا في مستويات الراحة في أماكن العمل.

دراسة حالة: التخفيف الفعال للتذبذب في منشآت FCU التجارية

تمكن فندق واحد يبلغ 32 طابقاً من خفض ضجيج المطار المضاد للكوارث بنحو 40 بالمئة من خلال نهج متعدد الجوانب للسيطرة على الاهتزاز. الخطوة الأولى كانت استبدال أنابيب النحاس الصلبة بخطوط مرنة ثم جاء تركيب عازلات خاصة من المطاط والصلب تحت كل من الوحدات 84 في جميع أنحاء المبنى. وأخيراً، أضافوا هذه الحواجز الفينية السميكة حول المناطق الميكانيكية حيث نشأت معظم الاهتزازات. بعد أن تم وضع كل شيء في مكانه، أظهرت سجلات الصيانة شيئاً مثيراً للإعجاب: طلبات الخدمة المتعلقة بالاهتزاز انخفضت بنحو ثلثي خلال فترة 18 شهراً. وهنا هو الركل؟ استهلاك الطاقة ظل كما كان قبل كل هذه التغييرات

مواد امتصاص الصوت وأحواض صوتية لـ FCUs

استخدام الغطاء الممتص والبطانيات الصوتية في وحدات لفائف المروحة

المواد الصوتية المصنوعة من الألياف الزجاجية أو رغوة الميلامين تعمل بشكل جيد جداً في خفض تلك الضوضاء المتوسطة إلى عالية التردد في وحدات مروحة الملفات. فهي تمتص الأصوات التي تنتج عندما يتحرك الهواء عبر النظام و أيضاً تخفف الاهتزازات المحركية. بعض المنشآت لفّت وحداتها بغطاءات صوتية بعمق حوالي ستة سنتيمترات، مما يُحدث فرقًا ملحوظًا في المكاتب التي يعمل فيها الناس فعليًا. هذه البطانيات وحدها تبدو أنها تقلل من مستويات الضوضاء الملموسة بنحو 30% وفقاً لما رأيناه في الممارسة. عندما يتم إقرانها مع أقواس العزل المطاطية ، ومع ذلك ، فإن هذا المزيج يتعامل مع كل من أنواع مشاكل الضوضاء التي تعاني منها الأشياء المحمولة جواً وكذلك الاهتزازات التي تنتقل من خلال الهياكل نفسها.

مواد امتصاص الصوت في وحدات التغذية المضادة للصدمات: الفينيل المحمّل بالكامل والحجرات المعزولة

الفينيل المحمّل بكتلة، أو MLV باختصار، يزن عادةً حوالي 1 إلى 2 رطل لكل قدم مربع ويعمل بشكل جيد جداً في إيقاف تلك الضوضاء المزعجة من الترددات المنخفضة القادمة من ضاغطات FCU. المادة تلمع حقاً عندما تستخدم داخل الحجرات المعزولة التي لديها لوحات الجبس القياسية من 3/4 بوصة على الخارج وعزل الصوف المعدني في الوسط. هذه التركيبات يمكن أن تقلل من مستويات الضوضاء بشكل كبير، وتحقيق حوالي 63 ديسيبل من خسارة إدخال الحق حول علامة 500 هرتز. ووفقاً لدراسة حديثة نشرت في عام 2023 بحثاً على وجه التحديد في قضايا ضجيج HVAC، تمكنت المنشآت التي تتميز بتمرير MLV من تقليل نقل الصوت الإجمالي بنحو 42 في المائة مقارنة مع الإعدادات المماثلة دون أي تمرير على هذا النوع من التحسينات يجعل فرقا كبيرا في البيئات حيث الحفاظ على الظروف الهادئة مهم.

مقارنة أداء مواد العزل الصوتي المتقدمة في أنظمة HVAC

يقدم الألياف الزجاجية أفضل كفاءة في التكلفة للضوضاء المتوسطة التردد ، في حين أن MLV تتفوق في خفض التردد. توفر الأنظمة الهجينة التي تجمع بين حاجز MLV مع الغطاء الممتص 18 22 ديسيبل من الحد من الضوضاء بشكل عام في تطبيقات FCU.

التحكم في الضوضاء السلبية: المكثفات ومغلفات القنوات في أنظمة FCU

أجهزة تخفيف الضوضاء في وحدات مروحة الملفات: الصوت المكبوتات التفاعلية والرنين

تعمل الصوتيات التفاعلية باستخدام غرف ومحركات تحكم تتداخل مع موجات الصوت، مما يقلل من مستويات الضوضاء المتوسطة المدى بنحو 8 إلى 12 ديسيبل في الإعدادات التجارية العادية لـ HVAC. أكدت دراسة نشرت في عام 2015 في مجلة الصوت والاهتزاز هذه النتائج. عندما يتعلق الأمر بالصمامات الموجّهة بالرنين، وخاصة تلك التي لديها تصميمات تجويف هيلمولتز، فإنها تبرز حقاً في التعامل مع نطاقات ترددية محددة. هذه الأجهزة تتفوق في التعامل مع الضوضاء بين 250 و 500 هرتز، والتي يحدث فقط أن يكون بالضبط حيث معظم المروحة المنفخة تنتج طنينها المميز. هذا يجعلها مفيدة بشكل خاص للتطبيقات التي تحتاج إلى معالجة بعض الترددات المشكلة بشكل خاص.

معالجات المسار السلبي للحد من الضوضاء في أنظمة تدفق الهواء HVAC

القنوات الملفوفة بألواح صغيرة مثقبة تعزز التحكم في الضوضاء السلبية عن طريق توجيه الصوت إلى المواد الممتصة. يمكن أن تصل ملابس الألياف الزجاجية ذات الطبقات المزدوجة 6 ديسيبل من تخفيض الضوضاء لكل متر في قنوات السرعة المنخفضة. بالنسبة للتجديدات اللاحقة، توفر أجهزة الصمت المعدلة مسبقاً مع الحواجز الفينية المحملة بكتلة حلول فعالة في المساحة مع الحفاظ على ¥ 90% كفاءة تدفق الهواء (تقرير صوتية HVAC ، 2022).

دمج الصوت المضطرب والأنابيب المكسوة في مكافحة ضوضاء FCU

وضع أجهزة التخفيف الزاوية بالقرب من منافذ FCU يجمع بين تقنيات التخفيف التفاعلية والاستيعابية. تظهر التثبيتات الحديثة تحسنًا بنسبة 40٪ في قمع الضوضاء عند ربط الصوت الصامت مع قنوات مغلفة بـ 25 ملم من الميلامين. هذه الطريقة الهجينة تقلل من الاضطرابات عالية التردد وتبقي الضوضاء الميكانيكية تحت 35 ديبا على مسافة متر واحد

تحسين سرعة المروحة وصيانتها لتقليل الضوضاء على المدى الطويل

ضبط سرعة المروحة للسيطرة على الضوضاء دون التضحية بالكفاءة

يمكن أن يقلل خفض سرعة المروحة بنسبة 10٪ فقط من استهلاك الطاقة بنسبة 30٪ تقريبًا وتقليل التآكل الميكانيكي إلى أدنى حد ، وفقًا لتقرير مرونة المواد لعام 2024. وحدات التشغيل المتحركة الحديثة المجهزة بمحركات سرعة متغيرة تقوم تلقائيًا بتعديل الدورانات على أساس الطلب الحراري ، مما يوازن بين التشغيل الهادئ وكفاءة الطاقة.

محركات السرعة المتغيرة ودورها في تقنيات الحد من الضوضاء

تحسن محركات السرعة المتغيرة (VSDs) الأداء الصوتي من خلال تمكين التسارع والتباطؤ السلس ، مما يلغي الموجات المفاجئة المميزة للمحركات التقليدية ذات السرعات الثلاثة. تؤكد الاختبارات الميدانية أن أجهزة VSD المهيكلة بشكل صحيح تقلل من الضوضاء التي تُنظر إليها بنسبة تصل إلى 8 ديسيبل دون المساس بتدفق الهواء، مما يجعلها ضرورية في البيئات الحساسة للضوضاء مثل المكاتب والفنادق.

صيانة وتنظيف منتظم لمكونات التكييف الهوائي لتقليل الضوضاء إلى أدنى حد ممكن

الصيانة الفصليةبما في ذلك استبدال الفلترات، وتشحيم المحامل، وفحص القنواتتمنع 72% من مشاكل ضوضاء وحدات التشغيل المشتركة. إيلاء اهتمام خاص للشفرات المروحة ورفعات المحرك ؛ حتى الاختلالات الطفيفة يمكن أن تزيد من ضوضاء الاهتزاز بنسبة 40٪ مع مرور الوقت. الخدمة الاستباقية تضمن تشغيل هادئ وفعال على المدى الطويل.

أسئلة شائعة

لماذا الاهتزازات الميكانيكية في وحدات المروحة الملفوفة مشكلة؟

الاهتزازات الميكانيكية غالبا ما تؤدي إلى ضوضاء المنقولة من البنية في وحدات مروحة الملفات ، والتي يمكن أن تؤدي إلى شكاوى الضوضاء في المباني التجارية.

كيف تساعد وسائد الحماية من الاهتزازات المطاطية على تقليل الضوضاء؟

هذه الأطقم تفصل المكونات الميكانيكية عن هيكل المبنى، وبالتالي تقلل من نقل الاهتزازات الهيكلية بنسبة تصل إلى 80٪.

ما هو دور محرك السرعة المتغيرة في الحد من الضوضاء؟

تسمح محركات السرعة المتغيرة بالتسارع والتباطؤ السلس ، مما يقلل من مستويات الضوضاء المتصورة ويعزز الأداء الصوتي.

كيف يمكن للصيانة المنتظمة تقليل ضوضاء التكييف؟

الصيانة المنتظمة، بما في ذلك استبدال المرشحات وتفتيش القنوات، تمنع معظم مشاكل الضوضاء الشائعة، وضمان التشغيل الفعال والسكين.