پیش از هر چیز نیاز است تعریف کاملی از صدا و مفهوم فیزیکی آن داشته باشیم , قطعاً تعریف جامع در واقعی تر شدن راه حل های اجرایی تاثیر بسیار زیادی خواهد داشت
صدا به عنوان اختلال در محیط کشسان تعریف می شود که توسط گوش انسان قابل تشخیص است. این محیط می تواند گاز ، مایع یا جامد باشد. نویز یا صدای نامطلوب بی ارزش است. چیزی که ما می شنویم , فشار امواج (یا صدا) است که روی گوش داخلی عمل می کنند.بهترین صدا لزوماً به معنای بی صدا بودن نیست , مثلاً در مفهوم دفتر اداری ، صدای پس زمینه باعث ایجاد حریم خصوصی را برای مکالمات میشود. کیفیت صدا نیز مهم است صداهای تنال معمولاً مطلوب نیستند.
هوا به عنوان معمول ترین محیط کشسان جهت انتقال صدا تعریف می گردد , با توجه به خاصیت ارتجاعی هوا، صدا از طریق هوا با استفاده از نوسانات پی در پی که از همسایه ذرات هوا الاستیک ساطع میشود انتقال یافته، و یک موج صوتی بهطور پیوسته در حال پیشرفت است. در یک موج صوت در هوا ذرات در همان جهت انتشار جبهه موج نوسان خواهند داشت (موج طولی)، و این موضوع باعث ایجاد مناطق با فشار بالاتر به ترتیب پایینتر نسبت به فشار اتمسفر خواهد شد؛ بنابراین امواج صوتی میتوانند به عنوان امواج فشار هوا رفتار کنند.
دو مفهوم بسیار مهم در بررسی سطح صدا :
یک)فشار صدا :
آنچه که میشنویم فشار صوت است , تغییر نوسانات در فشار محیط و انتشار امواجصوت سبب شنیده شدن آن توسط گوش پرداه گوش می گردد. به همین دلیل محیط اطراف شامل شرایط فیزیکی و صوتی از عوامل بسیار مهم بر فشار صوت هستند. واحد اندازه گیری فشار صدا پاسکال می باشد , به دلیل بزرگ بودن عدد پاسکال از عدد لگاریتمی دسیبل استفاده می گردد .
دو)قدرت صدا:
عبارت است از انرژی صوتی که از یک منبع صوتی منتشر می شود. نمی توان آن را شنید ، اما می توان از آن برای برآورد سطوح فشار صوت در صورت وجود فضا استفاده کرد.
فشار صدا و قدرت صوت بهتر است با یک مثال توضیح داده می شود. بخاری برقی معمولی 5 کیلوواتی را در نظر بگیرید. 5 کیلووات یک معیار واضح و قابل تعریف است که می توان از آن برای مقایسه یک بخاری با دیگری استفاده کرد. این معادل قدرت صدا است. با این حال ، نمی توان دانست که آیا بخاری 5 کیلو واتی برای گرم نگه داشتن ساکنین و راحتی آن کافی است مگر اینکه دمای فضا مشخص باشد. دمای فضا معادل فشار صوت است. اگر بخاری 5 کیلووات در یک اتاق کوچک دریک خانه استفاده شود ، احتمالاً دمای راحتی را فراهم می کند. اگر ازآن در بخاری در تورنتو استفاده شود ، بعید است که راحتی را برای ساکنین ارائه دهد. در هر کاربرد بخاری با اندازه یکسان (یا سطح قدرت صدا) نتایج راحتی حرارتی بسیار متفاوتی (یا سطح فشار صوت) ارائه می دهد
حال با توجه به تعاریف فوق , زمانی که در مورد کاهش صدای چیلرها صحبت میکنیم , فقط چیرهای تراکمی هواخنک را بررسی خواهیم کرد , دلیل آن نیز ذات در هوای آزاد بودن تجهیزات می باشد , عملاً در سایر چیلرها مانند آب خنک یا جذبی , به دلیل واقع شدن در فضای موتورخانه , انتشار صدای آزاد دهنده به دلیل پوشش موتورخانه کاهش یافته و عملاً موتورخانه ها در زیر زمین واقع م شوند. اما در چیلر های هوا خنک , معمولاً علی رقم واقع شدن موتورخانه در زیر زمین , به دلیل نیاز چیلر به هوای آزاد , تجهیزات در محیط باز و اغلب مواقع بر روی بام ساختمان اجرا می گردند , که صدای بلند آنها سبب آزار ساکنین و بهره برداران می گردد.
تعریف مهم آلودگی صوتی : یکی از مهم ترین آلودگی ها در جهان امروز , آلودگی صوتی می باشد , گرچه انسان به سرو صدا عادت کرده ولی در حقیقت آلودگی صوتی یک عامل خستگی بوده و ظرفیت کار انسان را چه در مشاغل فکری و چه در شغلهای بدنی و ساده کاهش میدهد آلودگی صوتی روی وضع روانی و روحی شخص اثر کرده، باعث اشکال در تطابق یافتن انسان با محیط کار و حتی اجتماعی و خانواده میشود. به عنوان نمونه چنانچه فردی طی ۸ ساعت بهطور مداوم در معرض سروصدای بالای ۷۰ دسیبل قرار گیرد، فشار خون وی ۵ تا ۱۰ میلیمتر جیوه افزایش مییابد . آزمایشها نشان میدهد که صداهای با شدت ۱۶۰–۱۵۰ دسی بل موجب رنگ پریدگی، بالا رفتن فشارخون و کاهش درجه حرارت بدن میشوند و صداهای مداوم نیز عکس العملهایی را مانند انقباض رگها در بدن ایجاد میکنند.
جهت بررسی راه حل های کاهش صدا در چیلرهای تراکمی , شرایط مختلف که سبب انتشار صدا از چیلرها می گردند را بصورت مجزا معرفی خواهیم کرد. مهمترین مسله در بررسی عامل ایجاد صدا و عامل انتشار صدا می باشد. یعنی باید ابتدا عامل تولید صدا معرفی و پس از آن دلیل انتشار آن بررسی گردد. قطعاً قطعات متحرک مهم ترین عوامل تولید صدا می باشند.
مهم ترین تجهیزات و عوامل موثر بر ایجاد صدا در یک چیلر تراکمی به شرح ذیل می باشد:
- کمپرسور
- فن های کندانسور
- سیستم گردش آب
- شاسی فیزیکی استقرار دستگاه
- محل قرار گیری دستگاه
کمپرسور دستگاه : کمپرسور دستگاه چیلر تراکمی , یک موتور الکیتریکی قوی می باشد که وظیفه آن ایجاد فشار مناسب جهت گردش مبرد در سیکل تراکمی می باشد. دقیقاً وظیفه آن مشابه پمپ در سیستم هیدرولیکی است.
فن های کندانسور : محلی است که مبرد حرارت جذب شده در داخل پروژه را بهبیرون انتقال میدهد , قطعه متحرک در این قسمت فن های پر قدرت کندانسور هستند که جابجایی اجباری هوا جهت انتقال حرارت اجباری را انجام میدهند , این فن ها معمولاً بصورت آکسیال با دبی بسیار زیاد ولی هد پایین طراحی می گردند
سیستم گردش آب : شامل لوله ها و پمپ گردش آب می باشد , که وشیفه آنها انتقال انرژی از محیط داخل به دستگاه چیلر می باشد , قطعه متحرک پمپ ولی نوع طراحی لوله ها نیز بسیار موثر می باشد.
شاسی فزیکی استقرار دستگاه : شاسی فیزیکی بصورت شاسی اختصاصی چیلر که توسط کارخانه جهت یکپارچه سازی چیلر در نظر گرفته شده می باشد. علاوه بر آن شاسی فلزی یا بتنی زیرین دستگاه که وظیفه تحمل وزن آن را دارد نیز بعنوان شاسی در نظر گرفته می شود. شاسی دستگاه بعنوان عامل متحرک در نظر گرفته نمیشود ولی بعنوان مهم ترین عامل انتقال لرزش و صدای قطعات متحرک به سازه ساختمان در نظر گرفته می شود.
محل قرارگیری دستگاه : یکی از مهم ترین عوامل بر میزان صدای دستگاه می باشد , به طور کلی یک دستگاه مکانیکی به دلیل قطعات متحرک تولید صدا و لرز دارد و نمیتوان در ایده آلترین حالت هم از آن چشم پوشی نمود. در صورت جانمایی درست و اصولی میتوان تا حد بسیار زیادی از صدای ساتع شده دستگاه کم نمود.
راه حل های عملی جهت کاهش صدای چیلرهای تراکمی
پوشش کمپرسور: پوشش کمپرسور به دو صورت ساخت محفظه صداگیر یا پوشش کمپرسور با ژاکت صداگیر مخصوص. هردو راه حل بسیار کارآمد بوده ولی نیاز به بررسی و محاسبه شرکت تولید کننده دارد . دلیل آن نیز این است که کمپرسور یک موتور الکتریکی می باشد که به دلیل کارکرد نیاز به تبادل دما با محیط اطراف دارد. مورد بسیار مهم در مورد کمپرسور الزام استفاده از لرزه گیر مخصوص در اتصال کمپرسور به شاسی چیلرمی باشد . دلیل آن نیز میرا کردن لرزش کمپرسور بوسیله لرزه گیر ها استانداردو مخصوص می باشد.
کاهش صدای فن کندانسور : صدای فن کندانسور به دو صورت استفاده از فن دورمتغیر و همچنین استفاده از سیستم سایلنسر فن می باشد. امروزه بیشتر تولید کننده های چیلر بر اساس سفارش کارفرما میتواندد از فن های دور متغیر جهت فن کندانسور استفاده کننده که این امر سبب کاهش سطح صدا مخصوصاً در بارهای جزئی بخصوص شبها می گردد. همچنین بر اساس سفارش خریدار میتوان سیستم سایلنسر را بر روی خروجی فن های کندانسور قرار داد که سبب کاهش سطح صدا میگردد. این سایلنسرها بصورت یک دیفیوزر عمل میکنند که با افزایش سطح خروجی سبب کاهش سرعت و در نتیجه کاهش صدای تولید شده می گردند
کاهش صدای سیستم هیدرولیکی : جهت کاهش صدای سیستم هیدرولیکی , میبایست لوله ها به درستی بر اساس افت و عدد رینولدر مناسب سایز شده باشند که سرعت آب در لوله ها بالا نرود. همچنین برخی از صداهای درون لوله ها به دلیل وجود حباب های هوا می باشد که راه حل آن استفاده از سیستم های هواگیر اتوماتیک و همجنین ایر سپراتور می باشد. البته عاق کاری مناسب لوله ها نیز بسیار تاثیر گذار می باشد. در مورد پمپ ها نیز می بایست پمپ ها روی لرزه گیر های میرا کننده مناسب نصب گردند که لرزش آنها به سازه ساختمان وارد نشود و مهمترین مسله استفاده از پمپ با شرایط و سایز منساب مس باشد
شاسی فیزیکی استقرار دستگاه ها : یک دستگاه چیلر تراکمی هواخنک به دلیل وزن بالای خود بصورت اصولی می بایست بر روی یک شاسی که متصل به سازه اصلی ساختمان می باشد نصب گردد , لرزش و صدای ناشی از کارکرد تجهیزات یک چیلر بوسیله , همین سازه که یک اتصال صلب تلق می گردد به تمام نقاط ساختمان منتقل خواهد شد. راه حل اصلی جلوگیری از این مسله استفاده از لرزه گیر های استاندارد می باشد که لرزش ها و صداهای منتقل شده را توسط سیستم کشسان خود میرا کند.
نقش محل استقرار در مورد کاهش صدا : همانطور که قبلاً گفته شد علیرقم همه تمهیدات لازم و همانطور اجرای تمام استاندارد های لازم جهت اجرا , چیلر تراکمی هواهنک یک دستگاه مکانیک می باشد که مجموع چند قطعه متحرک الکترونیکی است . لرزش و ایجاد صدا طبیعت یک موتور الکرترونیکی می باشد. پس با توجه به همه پیش بینی ها و تمهیدات انتخاب مکان مناسب و اجرای صحیح نصب چیلر اهمیت بسیار زیادی خواهد داشت. با توجه به حرک ذاتی صدا می بایست چیلر در ترازی بالاتر از سطح بهره برداری نصب گردد , و همچنین دقت گردد چیلر در نزدیکی مکان هایی که به آرامش بیشتری نیاز دارند نصب نگردد. مثلاً نصب یک چیلر تراکمی با تناژ بالا بر بام یک واحد مسکونی آن هم روی اتاق خواب ها قطعا اقدام اشتباهی خواهد بود. پیشنهاد می گردد چیلرهای تراکمی هواخنک بر روی قسمت بالاتر از بام مثلاً خرپشته نصب گردند و البته حریم تعمیرات و همچنین سازه آنها می بایست کنترل گردد. راه حل بعدی که می بایست توجه گردد استفاده از محصور کننده های اطراف دستگاه می باشد که نقش بسیار زیادی در انحراف امواج صدا و کاهش آنها دارد . در صورت امکان میتوان حتی از عایق های صوتی نیز جهت کاهش صدای ساتع شده از دستگاه استفاده نمود.
اهمیت سفارش دستگاه چیلر : افزون بر همه موارد ذکر شده , یکی از موارد مهم در کاهش صدای چیلر نحوه سفارش گذاری و همچنین خرید کارفرما می باشد . امروزه با توجه به رقابتی شده فضای کار و همچنین استاندارد شدن روش های تولید , عمده شرکت های تولیدی اقدام به اعلام سطح صدای دستگاه خود در فواصل مختلف می نمایند که قبل از خرید می بایست توسط خریدار و فروشنده هماهنگی لازم جهت تایید میزان صدا انجام پذیرد. همچنین انتخاب نوع تجهیزات نیز توسط خریدار بسیار مهم می باشد , مثلاً کمپرسور های اسکرال بسیار بیصداتر و کم لرزش تر از کمپرسورهای اسکرو و رفت و برگشتی می باشند. بهتر است قبل از ثبت سفارش در صورت مهم بودن میزان صدا تمامی موارد حتی مکان نصب با فروشنده هماهنگ گردد.
