噪声与振动
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三、等效连续噪声级（简称等效声级）
等效连续噪声：在规定时间T内A声级的能量 平均值，表示为LAeq，单位dB(A)。 累计分布声级LN,在测量时间内，有百分之N 的声级超过该声级，常用指标有 L10: 有10％声级超过这个声级(峰值) L50：有50％声级超过这个声级(平均值) L90：有90％声级超过这个声级(背静值)
2011/08/10 Kunming噪声污染控制－Qxs
31
水泥厂噪声的主要类型
空气动力行噪声：是由于空气在流动过程中产生 涡流、冲击和压力突变而引起的气流扰动而产生 的。如鼓风机、空压机和排气管等。 机械性噪声：在撞击、摩擦、压力脉动和交变应 力作用下，机械壳体、管壁、轴承、齿轮等发生 振动，发出的噪声。机械设备是产生此类噪声的 基本噪声源。如磨机、减速机等。
单位：等效声级Leq /dB(A)
类 0 1 2 3 4
别
昼间 夜 间 50 40 55 45 60 50 65 适用于居住、商业、 55 工业混杂区。 70 55
2011/08/10 Kunming噪声污染控制－Qxs
22
工业企业厂界噪声排放标准值
单位：等效声级Leq /dB(A)
类 0 1 2 3 4
2011/08/10 Kunming噪声污染控制－Qxs
3
（二）噪声
噪声的物理学观点：杂乱无章、难听而不协调、 人们不需要、令人厌烦的声音的组合； 噪声的生理学观点：凡是干扰人们工作、学习和 休息的声音； 噪声取决于声音的客观物理性质、人的主观感觉、 生理特征和心理特征。
2011/08/10 Kunming噪声污染控制－Qxs
AWA6218C噪声统计分析仪
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图7.7 各种声级计实物照片
2011/08/10 Kunming噪声污染控制－Qxs
第五节 噪声监测方法
测工厂、车间噪声——占地境界内 测厂界噪声，高度——距地面1.2m，距厂界1米
（高于围墙0.5米）
2011/08/10 Kunming噪声污染控制－Qxs
噪声污染控制
2011/08/10 Kunming噪声污染控制－ Qxs
1
第一节 基本概念
一、声音和噪声
（一）、声音
声音：受作用的空气发生振动，当振动频率在 20－20000Hz时，作用于人的耳鼓膜而产生的 感觉。 本质：波动。 声音的作用：是人类认识世界、表达思想与感 情、开展交流活动不可缺少的。
2011/08/10 Kunming噪声污染控制－Qxs
机场 噪声p2
13
2. 噪声的相减
在噪声测量中扣除背景噪声 Lp2=Lp－Lp
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第二节 等效噪声
一、响度和响度级 响度等级与声音的强度、频率、波形有关
2011/08/10 Kunming噪声污染控制－Qxs
2011/08/10 Kunming噪声污染控制－Qxs
8
二、声音频率、波长和声速
频率：空气质点1秒钟内来回振动的次数（Hz）
可听声：振动频率在20Hz 次声：频率低于20Hz
- 20000Hz之间
超声：频率高于20000Hz
波长（λ ）：沿声波传播方向，振动一个周期所 产生的距离 声速（c）：一秒内声波传播的距离 常温下为 345m/s 三者之间的关系： c = λ f
声压级Lp＝10
log(p/p0)2 ＝20 log(p/p0)
12
声压与基准声压之比再取以10为底的对数并乘以20
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四、噪声的叠加和相减
1 . 噪声的叠加 p＝p1+p2 ? 声强可以代数相加 I=I1+I2 I＝p2/c 工厂 声压不能直接相加 噪声p1 p=(p12+p22)1/2 Lp＝10log(10Lp1/10+ 10Lp2/10)
生活 噪声
商店、工地的高声喇叭、人群熙攘、大声 传播不远， 喧哗、楼房内敲打、儿童哭闹等 邻里纠纷
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5
环境噪声的来源
1.交通噪声
2.工厂噪声
3.建筑施工噪声 4.社会生活噪声
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6
（四）、噪声对人体健康的影响
噪声可致血清 Mg+1 降低 ,心肌 Ca+1 明显升高 ,心肌 CA含量 上升
2. 3 强噪声对大鼠血液粘度、血糖及几种酶的影响
2. 4 噪声对人体免疫的影响
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7
（五）、噪声污染的特点
与水和大气污染相比， 噪声污染的主要特点：
无积累性、无残留
别
昼间 夜 间 50 40 55 45 适用于工业区。 60 50 65 55 70 55
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工业企业厂界噪声排放标准值
单位：等效声级Leq /dB(A)
类 0 1 2 3 4
别
昼间 夜 间 适用于城市中的道路交通干 线道路的两侧区域，穿越城区的 50 40 内河航道两侧区域，穿越城区的 55 45 铁路主、次干线两侧区域的背景 60 50 噪声(指不通过列车时的噪声水平) 65 55 限值也执行该类标准。 70 55
29
水泥厂常用生产设备的噪声声压级 (距声源1米处测定)
设备名称(噪声源) 锤式破碎机 反击式破碎机 管磨机 立式磨 磨机驱动装置 筛分机 声压级dB(A) 设备名称(噪声源) 90～105 85 ～ 100 100～115 90～105 70～85 85～100 风 机 声压级dB(A) 95～125 70～85 60～80 80～95 70～85 90～100
1 污染方式的直观性
•水和大气污染是化学污染，是人类活动将某些有害物质排 2 污染危害的直接性 放到环境中产生的，污染源排除后，这些污染物仍存在；
•噪声通过人的耳朵来感受，所以尽管噪声本身能量很少， •而噪声污染则不同，它属于物理污染，噪声本源清楚简单， 3 噪声源的广泛性 传播途径单纯迅速，污染危害直接明显，是一种直观式污 但对人的刺激和影响却非常尽管严重；水和大气污染就没 染。 有噪声污染对人的危害那么直接。 4•噪声污染是非常广泛的，不仅种类多，分布广，而且时 污染控制的艰巨性 间、空间变化大，对于水和大气污染源来说是远远不及 由于噪声污染源存在的广泛性，点多面广，控制量非 常广。
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第三节
噪声标准
2011/08/10 Kunming噪声污染控制－Qxs
18
工业企业厂界噪声排放标准值
单位：等效声级Leq /dB(A)
类 0 1 2 3 4
别
昼 间 50 55 60 65 70
夜 间 40 45 50 55 55
选自《工业企业厂界噪声排放标准》 GB12348—2008
两种方法的使用于无源法材料的声衰减性能随频率降低 而变差，要取得与中高频同样的效果，就要增加材料的厚度和质量， 从而使实际结构过于庞大，有时甚至难以实现。 有源法：在低频是容易实现的理论上消声量可以达到很高，而且体 积小，便于设计和控制。
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28
第六节
噪声污染控制
有源噪声控制（Active Noise Control,ANC):
在一定区域内染为的产生一个次级声信号有目的地控制初级声 信号，一达到降噪目的的方法。 在噪声控制工程中，采用吸声材料或隔音构件等声学处理方法。 该方法对于中高频噪声是较为有效的控制途径。
无源法(Passive Method)
11
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（四）、声压级
分贝: 两个相同的物理量(例如A1和A0)之比取以10为底的 对数并乘以10。 相对单位，无量纲 代表被量度量比基准量高出多少“级”。
声功率级与声强级
声压级: 人耳的声音感觉与声压大小成对数关系 用声压比的对数值来表示声音的强弱
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电磁性噪声
在电机、电器元件和设备中，由于电流和磁场的 变化，在构件之间的空隙中产生交变电磁力等现 象，引起电枢、壳体和铁芯等构件的震动而发出 的噪音。
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工业企业厂界噪声排放标准值
单位：等效声级Leq /dB(A)
类
别
0 1 2 3 4
昼间 夜 间 50 40 55 45 60 50 适用于疗养区、高级别墅 65 55 区、高级宾馆区等特别需 要安静的区域。 70 55
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三、声功率、声强、声压和声压级
（一） 声功率（W） 指单位时间内，声波通过垂直于传播方向某指定 面积的声能量。 在噪声监测中，声功率是指声源总声功率。单位 为W。
（二） 声强（I） 声强是指单位时间内，声波通过垂直于传播方向 单位面积的声能量。单位为 W / m2。
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工业企业厂界噪声排放标准值
单位：等效声级Leq /dB(A)
类 0 1 2 3 4
别
昼间 夜 间 50 40 55 45 60 适用于以居住、文教 50 65 55 机关为主的区域，乡村居 住环境可参照执行该类标 70 55 准。
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工业企业厂界噪声排放标准值
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二、计权声级
计权声级：通过计权网络（特殊滤波器） 测得的声压级，分为四种计权声级： A：模拟人耳对低强度噪声（55 dB 以下） 的频率特性 B：模拟中等强度噪声（55-85 dB）的频率 特性 C：模拟高强度噪声的频率特性 D：专用于飞机噪声的测量
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4
（三）、噪声的来源及危害
来源 1、空气振动产生的空气动力学噪声，如 通风机、空压机、锅炉排气等 工业 2、固体振动产生的机械性噪声，如织布 噪声 机、球磨机、碎面机、车床等 3、电磁力作用产生的电磁性噪声，如发 电机、变压器的蜂鸣声等 1.地面：火车、汽车、摩托车 交通 噪声 2.江河：轮船 3.天空：飞机 建筑 噪声 打桩机、挖土机、搅拌机等 种类 危害 噪声大 连续时间长 影响大 游走性 干扰范围大 干扰睡眠和 工作
25
声级计
其工作原理是：声压大小经传声器后转换成电压信号，此 信号经前置放大器放大后，最后从显示仪上指示出声压级 的分贝数值。
Microphone——放大——滤波器——指示表
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AWA5633D型声级计
AWA6270A噪声频谱分析仪
AWA6270噪声频谱分析仪
10
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（三）声压（P）
声压是由于声波的存在而引起的压力增值。单位： Pascal， 1Pa＝1N/m2
•
正常人刚能听到的声音的声压为2×10-5——听阈， 基准声压(p0) 。
•
人耳产生疼痛的声音的声压为20Pa——痛阈
•
声压与声强的关系是： I= P2 / ρc
斗式提升机 胶带输送机 振动输送机 包 装 机
窑头点火装置
空压机
95～105
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主要污染源的噪声特性
噪声本身就是声波，它由不同的频率所组 成，要想治理它，就必须掌握这些噪声的 频率特性。球磨机(管磨机)、风机、空压机 等是大中小水泥厂通用的常用设备，而且 噪声污染较为突出。
1 噪声的“特异性”病变
长时间遭受过强的噪声刺激 ,将会使听力由功能性影响变为器 质性损伤 ,造成听力下降 ,引起内耳的退行性变 ,即噪声性耳聋。
2
噪声对机体影响的非特异性作用
2.1
对心血管系统的影响
在噪声的作用下 ,植物神经调节功能发生变化 ,表现为心率加 快或减慢 ,血压不稳
2.2
对血液成分的影响
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第四节 噪声的测量——声级计
噪声测量仪器的测量强度，主要是声场中 的声压，至于声强、声功率的直接 测量较麻烦，故较少直接测量； 其次是测量噪声的特征，即声压的各种频 率组成成分。 常用的测量仪器有声级计、声级频谱仪。
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三、等效连续噪声级（简称等效声级）
等效连续噪声：在规定时间T内A声级的能量 平均值，表示为LAeq，单位dB(A)。 累计分布声级LN,在测量时间内，有百分之N 的声级超过该声级，常用指标有 L10: 有10％声级超过这个声级(峰值) L50：有50％声级超过这个声级(平均值) L90：有90％声级超过这个声级(背静值)
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水泥厂噪声的主要类型
空气动力行噪声：是由于空气在流动过程中产生 涡流、冲击和压力突变而引起的气流扰动而产生 的。如鼓风机、空压机和排气管等。 机械性噪声：在撞击、摩擦、压力脉动和交变应 力作用下，机械壳体、管壁、轴承、齿轮等发生 振动，发出的噪声。机械设备是产生此类噪声的 基本噪声源。如磨机、减速机等。
单位：等效声级Leq /dB(A)
类 0 1 2 3 4
别
昼间 夜 间 50 40 55 45 60 50 65 适用于居住、商业、 55 工业混杂区。 70 55
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工业企业厂界噪声排放标准值
单位：等效声级Leq /dB(A)
类 0 1 2 3 4
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（二）噪声
噪声的物理学观点：杂乱无章、难听而不协调、 人们不需要、令人厌烦的声音的组合； 噪声的生理学观点：凡是干扰人们工作、学习和 休息的声音； 噪声取决于声音的客观物理性质、人的主观感觉、 生理特征和心理特征。
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AWA6218C噪声统计分析仪
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图7.7 各种声级计实物照片
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第五节 噪声监测方法
测工厂、车间噪声——占地境界内 测厂界噪声，高度——距地面1.2m，距厂界1米
（高于围墙0.5米）
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噪声污染控制
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第一节 基本概念
一、声音和噪声
（一）、声音
声音：受作用的空气发生振动，当振动频率在 20－20000Hz时，作用于人的耳鼓膜而产生的 感觉。 本质：波动。 声音的作用：是人类认识世界、表达思想与感 情、开展交流活动不可缺少的。
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机场 噪声p2
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2. 噪声的相减
在噪声测量中扣除背景噪声 Lp2=Lp－Lp
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第二节 等效噪声
一、响度和响度级 响度等级与声音的强度、频率、波形有关
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二、声音频率、波长和声速
频率：空气质点1秒钟内来回振动的次数（Hz）
可听声：振动频率在20Hz 次声：频率低于20Hz
- 20000Hz之间
超声：频率高于20000Hz
波长（λ ）：沿声波传播方向，振动一个周期所 产生的距离 声速（c）：一秒内声波传播的距离 常温下为 345m/s 三者之间的关系： c = λ f
声压级Lp＝10
log(p/p0)2 ＝20 log(p/p0)
12
声压与基准声压之比再取以10为底的对数并乘以20
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四、噪声的叠加和相减
1 . 噪声的叠加 p＝p1+p2 ? 声强可以代数相加 I=I1+I2 I＝p2/c 工厂 声压不能直接相加 噪声p1 p=(p12+p22)1/2 Lp＝10log(10Lp1/10+ 10Lp2/10)
生活 噪声
商店、工地的高声喇叭、人群熙攘、大声 传播不远， 喧哗、楼房内敲打、儿童哭闹等 邻里纠纷
2011/08/10 Kunming噪声污染控制－Qxs
5
环境噪声的来源
1.交通噪声
2.工厂噪声
3.建筑施工噪声 4.社会生活噪声
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（四）、噪声对人体健康的影响
噪声可致血清 Mg+1 降低 ,心肌 Ca+1 明显升高 ,心肌 CA含量 上升
2. 3 强噪声对大鼠血液粘度、血糖及几种酶的影响
2. 4 噪声对人体免疫的影响
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（五）、噪声污染的特点
与水和大气污染相比， 噪声污染的主要特点：
无积累性、无残留
别
昼间 夜 间 50 40 55 45 适用于工业区。 60 50 65 55 70 55
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工业企业厂界噪声排放标准值
单位：等效声级Leq /dB(A)
类 0 1 2 3 4
别
昼间 夜 间 适用于城市中的道路交通干 线道路的两侧区域，穿越城区的 50 40 内河航道两侧区域，穿越城区的 55 45 铁路主、次干线两侧区域的背景 60 50 噪声(指不通过列车时的噪声水平) 65 55 限值也执行该类标准。 70 55
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水泥厂常用生产设备的噪声声压级 (距声源1米处测定)
设备名称(噪声源) 锤式破碎机 反击式破碎机 管磨机 立式磨 磨机驱动装置 筛分机 声压级dB(A) 设备名称(噪声源) 90～105 85 ～ 100 100～115 90～105 70～85 85～100 风 机 声压级dB(A) 95～125 70～85 60～80 80～95 70～85 90～100
1 污染方式的直观性
•水和大气污染是化学污染，是人类活动将某些有害物质排 2 污染危害的直接性 放到环境中产生的，污染源排除后，这些污染物仍存在；
•噪声通过人的耳朵来感受，所以尽管噪声本身能量很少， •而噪声污染则不同，它属于物理污染，噪声本源清楚简单， 3 噪声源的广泛性 传播途径单纯迅速，污染危害直接明显，是一种直观式污 但对人的刺激和影响却非常尽管严重；水和大气污染就没 染。 有噪声污染对人的危害那么直接。 4•噪声污染是非常广泛的，不仅种类多，分布广，而且时 污染控制的艰巨性 间、空间变化大，对于水和大气污染源来说是远远不及 由于噪声污染源存在的广泛性，点多面广，控制量非 常广。
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第三节
噪声标准
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工业企业厂界噪声排放标准值
单位：等效声级Leq /dB(A)
类 0 1 2 3 4
别
昼 间 50 55 60 65 70
夜 间 40 45 50 55 55
选自《工业企业厂界噪声排放标准》 GB12348—2008
两种方法的使用于无源法材料的声衰减性能随频率降低 而变差，要取得与中高频同样的效果，就要增加材料的厚度和质量， 从而使实际结构过于庞大，有时甚至难以实现。 有源法：在低频是容易实现的理论上消声量可以达到很高，而且体 积小，便于设计和控制。
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第六节
噪声污染控制
有源噪声控制（Active Noise Control,ANC):
在一定区域内染为的产生一个次级声信号有目的地控制初级声 信号，一达到降噪目的的方法。 在噪声控制工程中，采用吸声材料或隔音构件等声学处理方法。 该方法对于中高频噪声是较为有效的控制途径。
无源法(Passive Method)
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（四）、声压级
分贝: 两个相同的物理量(例如A1和A0)之比取以10为底的 对数并乘以10。 相对单位，无量纲 代表被量度量比基准量高出多少“级”。
声功率级与声强级
声压级: 人耳的声音感觉与声压大小成对数关系 用声压比的对数值来表示声音的强弱
2011/08/10 Kunming噪声污染控制－Qxs
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电磁性噪声
在电机、电器元件和设备中，由于电流和磁场的 变化，在构件之间的空隙中产生交变电磁力等现 象，引起电枢、壳体和铁芯等构件的震动而发出 的噪音。
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工业企业厂界噪声排放标准值
单位：等效声级Leq /dB(A)
类
别
0 1 2 3 4
昼间 夜 间 50 40 55 45 60 50 适用于疗养区、高级别墅 65 55 区、高级宾馆区等特别需 要安静的区域。 70 55
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三、声功率、声强、声压和声压级
（一） 声功率（W） 指单位时间内，声波通过垂直于传播方向某指定 面积的声能量。 在噪声监测中，声功率是指声源总声功率。单位 为W。
（二） 声强（I） 声强是指单位时间内，声波通过垂直于传播方向 单位面积的声能量。单位为 W / m2。
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工业企业厂界噪声排放标准值
单位：等效声级Leq /dB(A)
类 0 1 2 3 4
别
昼间 夜 间 50 40 55 45 60 适用于以居住、文教 50 65 55 机关为主的区域，乡村居 住环境可参照执行该类标 70 55 准。
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二、计权声级
计权声级：通过计权网络（特殊滤波器） 测得的声压级，分为四种计权声级： A：模拟人耳对低强度噪声（55 dB 以下） 的频率特性 B：模拟中等强度噪声（55-85 dB）的频率 特性 C：模拟高强度噪声的频率特性 D：专用于飞机噪声的测量
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（三）、噪声的来源及危害
来源 1、空气振动产生的空气动力学噪声，如 通风机、空压机、锅炉排气等 工业 2、固体振动产生的机械性噪声，如织布 噪声 机、球磨机、碎面机、车床等 3、电磁力作用产生的电磁性噪声，如发 电机、变压器的蜂鸣声等 1.地面：火车、汽车、摩托车 交通 噪声 2.江河：轮船 3.天空：飞机 建筑 噪声 打桩机、挖土机、搅拌机等 种类 危害 噪声大 连续时间长 影响大 游走性 干扰范围大 干扰睡眠和 工作
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声级计
其工作原理是：声压大小经传声器后转换成电压信号，此 信号经前置放大器放大后，最后从显示仪上指示出声压级 的分贝数值。
Microphone——放大——滤波器——指示表
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AWA5633D型声级计
AWA6270A噪声频谱分析仪
AWA6270噪声频谱分析仪
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（三）声压（P）
声压是由于声波的存在而引起的压力增值。单位： Pascal， 1Pa＝1N/m2
•
正常人刚能听到的声音的声压为2×10-5——听阈， 基准声压(p0) 。
•
人耳产生疼痛的声音的声压为20Pa——痛阈
•
声压与声强的关系是： I= P2 / ρc
斗式提升机 胶带输送机 振动输送机 包 装 机
窑头点火装置
空压机
95～105
2011/08/10 Kunming噪声污染控制－Qxs
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主要污染源的噪声特性
噪声本身就是声波，它由不同的频率所组 成，要想治理它，就必须掌握这些噪声的 频率特性。球磨机(管磨机)、风机、空压机 等是大中小水泥厂通用的常用设备，而且 噪声污染较为突出。
1 噪声的“特异性”病变
长时间遭受过强的噪声刺激 ,将会使听力由功能性影响变为器 质性损伤 ,造成听力下降 ,引起内耳的退行性变 ,即噪声性耳聋。
2
噪声对机体影响的非特异性作用
2.1
对心血管系统的影响
在噪声的作用下 ,植物神经调节功能发生变化 ,表现为心率加 快或减慢 ,血压不稳
2.2
对血液成分的影响
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第四节 噪声的测量——声级计
噪声测量仪器的测量强度，主要是声场中 的声压，至于声强、声功率的直接 测量较麻烦，故较少直接测量； 其次是测量噪声的特征，即声压的各种频 率组成成分。 常用的测量仪器有声级计、声级频谱仪。
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