吹塵槍降噪改進(jìn)

文/黃斌 陸慶樂

吹塵槍在五金零件、電子制造、家具制造、玩具制造、汽車制造、汽車維修等行業(yè)應(yīng)用廣泛，由其產(chǎn)生的噪聲問題是困擾很多企業(yè)的難題。廣東省肇慶市寶信金屬實業(yè)有限公司自2017年起，在包裝車間使用新型降噪吹塵槍代替?zhèn)鹘y(tǒng)吹塵槍，替代完成后，車間內(nèi)的噪聲得到了明顯改善。

噪聲對人體的危害是全身性的，既可以引起聽覺系統(tǒng)的變化，也會對非聽覺系統(tǒng)產(chǎn)生影響。這些影響的早期主要是生理性改變，長期接觸高強度的噪聲，可以引起病理性改變。作業(yè)場所中的噪聲還會干擾語言交流，影響工作效率，甚至引起意外事故發(fā)生。

根據(jù)GBZ/T 224-2010《職業(yè)衛(wèi)生名詞術(shù)語》規(guī)定，噪聲作業(yè)是指存在有損聽力、有害健康或有其他危害的聲音，且8 h/d 或40 h/w噪聲暴露等效聲級≥80 dB（A）的作業(yè)。根據(jù)GBZ 2.2-2002《工作場所有害因素職業(yè)接觸限值 第2 部分：物理因素》中的衛(wèi)生要求，每周工作5 d，每天工作8 h，穩(wěn)態(tài)噪聲及非穩(wěn)態(tài)噪聲接觸限值均為85 dB（A）。對于每天工作不是8 小時或每周工作不是5 天的情況，則需要根據(jù)其接觸時間計算等效聲級，每周工作5 d，每天工作時間不等于8 h，需計算8 h 等效聲級，限值為85 dB（A）；每周工作不是5 d，需計算40 h 等效聲級，限值亦為85 dB（A）。噪聲聲級越高，勞動者發(fā)生噪聲聾的概率越大。

常見的噪聲包括空氣動力性噪聲和氣流噪聲。空氣動力性噪聲是由流體流動過程中的相互作用，或氣體和固體介質(zhì)之間的相互作用而產(chǎn)生的噪聲。氣流噪聲的特性與氣流的壓力、流速等因素有關(guān)。常見的氣流噪聲有風(fēng)機噪聲、噴氣發(fā)動機噪聲、高壓鍋爐放氣排氣噪聲和內(nèi)燃機排氣噪聲、工業(yè)吹塵槍產(chǎn)生的噪聲等。

吹塵槍產(chǎn)生的噪聲

圖1 常規(guī)吹塵槍原理圖

圖2 新型降噪吹塵槍原理圖 （圖片來源于Blow Gun Series VMG說明書）

氣動吹塵槍是利用空氣放大的原理，產(chǎn)生強大和精確的氣流，并帶動周圍空氣一起工作。吹塵槍在五金零件、電子制造、家具制造、玩具制造、汽車制造、汽車維修等行業(yè)應(yīng)用廣泛，由其產(chǎn)生的噪聲問題是困擾很多企業(yè)的難題。由于吹塵槍產(chǎn)生的噪聲為流體動力性噪聲，很難通過傳統(tǒng)的隔聲、吸聲或加消聲器等手段解決。其噪聲強度與產(chǎn)生的氣壓大小、吹掃的部件類型及工人操作方式等因素相關(guān)。在部分工作場所，吹塵槍產(chǎn)生的噪聲甚至?xí)^100 dB（A），即使增加個體防護(hù)，仍然會對勞動者健康造成較大影響。可以通過調(diào)整氣壓的方式降低氣動吹塵槍的噪聲，但往往氣壓調(diào)整過低后會影響吹塵效果。

新型降噪吹塵槍降噪原理

降噪主要有3 種方式：聲源治理、吸聲降噪及隔聲降噪。吸聲降噪是通過在天花板、墻壁上安裝吸聲材料，或在房間中懸掛吸聲體吸收混響聲降低噪聲強度；隔聲降噪是指在聲源周圍圍利用屏障來阻隔直達(dá)聲從而降低噪聲強度。對于吹塵工作而言，噪聲是由吹塵槍口吹掃工件產(chǎn)生，操作者耳朵距離吹塵槍很近，吹塵工作的操作方式和接觸途徑?jīng)Q定了其不能采用吸聲及隔聲的方式降噪，因此只能選擇聲源治理的方式進(jìn)行降噪。

吹塵過程中吹塵槍使用的氣壓越大，吹塵效果越好，產(chǎn)生的噪聲就越大，因此從聲源治理上來講，如何采用更小的氣壓達(dá)到更好地吹塵效果就是吹塵槍降噪的關(guān)鍵所在。

吹塵槍產(chǎn)生的風(fēng)量越大，吹塵效果越好。風(fēng)量由有效面積決定，而不是噴嘴直徑。有效面積大意味著吹塵槍可以在較小的氣壓下產(chǎn)生同等甚至更好的吹塵效果。

通過圖1、圖2 及表1 可以看出，新型降噪吹塵槍的有效面積比明顯優(yōu)于傳統(tǒng)吹塵槍，從而使得新型降噪吹塵槍可以在更小的調(diào)壓器壓力情況下產(chǎn)生更大的出口壓力。同等槍體壓力下，新型吹塵槍出口壓力比傳統(tǒng)吹塵槍高42.2 %，耗氣量比傳統(tǒng)吹塵槍低11.4 %。

圖3 肇慶市寶信金屬實業(yè)有限公司的操作者正在使用新型吹塵槍工作

表1 傳統(tǒng)吹塵槍與新型降噪吹塵槍參數(shù)對比

吹塵槍降噪效果驗證

肇慶市寶信金屬制品有限公司包裝車間，有5 臺傳統(tǒng)吹塵槍對產(chǎn)品進(jìn)行吹掃，經(jīng)檢測40 h 等效聲級最高為85.2 db(A)，超出國家職業(yè)接觸限值要求。

自2017 年6 月起，在肇慶市寶信金屬制品有限公司包裝車間使用新型降噪吹塵槍代替?zhèn)鹘y(tǒng)吹塵槍（見圖3），替代完成后，原車間內(nèi)的高強度噪聲得到了明顯改善，經(jīng)檢測40 h 等效聲級最高為79.4 db(A)，已不屬于噪聲作業(yè)崗位，肇慶寶信金屬包裝崗位噪聲改善前后對比見表2 所示。由此，企業(yè)節(jié)省了大量的管理成本。

結(jié)論與分析

由以上分析和改造結(jié)果可知，新型降噪吹塵槍可以使用更低的氣壓達(dá)到同等甚至更好的吹塵效果，不僅可以有效降噪，而且能降低能耗，對于勞動者聽力健康的保護(hù)和工作場所環(huán)境的改善具有一定的意義。

表2 肇慶市寶信金屬包裝崗位噪聲改善前后對比表