泵噪声计算器

一次跑完整条链:轴功率 → BEP 处 dBA(1-2 级/多级曲线)→ 部分负荷修正倍频程分解距离衰减(自由场每倍距 −6 dB)→ 驱动机与齿轮箱能量合成 —— 最后给出 OSHA 红绿灯与允许暴露时间。 pumpXSolver 泵工程计算工具。

当前级数曲线 OSHA 90 dBA 线 当前工况

结果

倍频程——泵 @ 工况,1 m

① 泵声源 —— 级数与功率

② 工况与现场 —— 负荷与距离

工况流量,% BEP70 %
阶梯修正:深度部分负荷 +4/+3/+2/+1 dB · BEP 附近 0 · 飞逸区 +2

③ 其他声源 —— dBA @ 1 m,0 = 关闭

原理

链条上每一环都很简单;价值在于按正确顺序串起来——功率到声级、声级到工况修正、工况声级到倍频程, 并在暴露判定之前把所有声源按能量方式合成。

1 · 声压级与功率关联曲线

$$L_p \;=\; 20\,\lg\frac{p}{p_0}\;\;[\text{dB}], \qquad p_0 = 20\;\mu\text{Pa}, \qquad L_{tot} \;=\; 10\,\lg\sum_i 10^{L_i/10}$$
符号含义单位
\(L_p\)声压级(dBA = A 计权)dB
\(L_i\)第 i 个不相干声源的声级dB
\(r\)距声源距离m
\(C_i,\,T_i\)第 i 级声级的实际 / 允许暴露时间h
\(BHP\)BEP 处轴功率hp / kW

BEP 处总 dBA 由轴功率关联曲线给出——数字化为 1-2 级与多级(≥3 级)两条曲线,锚点间对数插值。 图读精度约 ±2 dBA,个位数请勿过度解读。偏离 BEP 的工况沿阶梯修正: 深度部分负荷 +4/+3/+2/+1 dB,75–125% 区间 0 dB,飞逸区 +2 dB。

2 · 倍频程

$$L_{band} \;=\; L_{overall} - \Delta_{band}$$

从 31.5 Hz 到 8 kHz 共九个标准频带。修正值(从泵总声级中减去): 1-2 级——4、6、4、3、4、5、6、9、12 dB;多级——11、9、7、5、3、3、3、7、12 dB。 多级泵低频能量更少,因此低频段修正更大。

3 · 距离衰减

$$L_p(r_2) \;=\; L_p(r_1) - 20\,\lg\frac{r_2}{r_1}$$

点源自由场辐射:距离每翻一倍 −6 dB。室内混响场会使衰减变平——自由场数值是乐观下限。

4 · 多声源合成

$$L_{tot} = 10\,\lg\bigl(10^{L_1/10} + 10^{L_2/10} + \dots\bigr)$$

声级按能量相加,绝不能算术相加:两个相同声源 +3 dB,相差 10 dB 的一对只加 +0.4 dB。 例:82 + 88 + 91 dBA → 93.1 dBA。工具把工况点泵声级与你输入的驱动机、齿轮箱声级合成 (输 0 即关闭该声源)。

5 · OSHA 暴露判定

$$\text{剂量} \;=\; \sum_i \frac{C_i}{T_i} \;<\; 1 \quad为合规, \qquad T = \frac{8}{2^{(L-90)/5}}\;\text{h}$$
工作场所声级允许时间状态
< 85 dBA整班🟢 低于行动级
85 – 90 dBA整班 + 听力保护计划🟡 行动级
90 – 115 dBA90→8 h · 95→4 h · 100→2 h · 105→1 h · 110→0.5 h · 114→0.3 h🟡 需听力防护
≥ 115 dBA115 dBA 每天 15 分钟;再高不容许🔴 上限

声级每降 5 dB,允许时间翻倍。红绿灯会给出允许小时数以及你的班次时长对应的剂量百分比。

验收锚点——页面默认即此工况

一台 329 BHP 双吸泵运行在 BEP 流量的 70%,同一基础上还有 91 dBA 齿轮箱与 82 dBA 汽轮机。 数字化曲线读出 85.3 dBA @ BEP(手册图读为 87——在 ±2 dBA 图读精度内一致)。 部分负荷 +1 dB → 86.3;与 82、91 能量合成得 92.7 dBA @ 1 m(手册图读路径为 93)。 OSHA:超过 90 dBA PEL → 🟡 需听力防护,允许暴露 ≈ 5.5 h/天(8 小时班次 ≈ 145% 剂量)。 泵声级倍频程分解:31.5 Hz 至 8 kHz 依次为 82、80、82、83、82、81、80、77、74 dB。