팜테크(FAMTECH)
[Application Note]소음 저감 기술: 음향 카메라를 활용한 환경 소음 분석 사례 연구(중장비, Heavy Equipment, Noise, Acoustic Camera, Environment, 터빈 변환기) 본문
[Application Note]소음 저감 기술: 음향 카메라를 활용한 환경 소음 분석 사례 연구(중장비, Heavy Equipment, Noise, Acoustic Camera, Environment, 터빈 변환기)
FAMTECH 2024. 7. 2. 07:45
목차
"관련제품 문의는 로고 클릭 또는 공지사항의 연락처를 통해 하실 수 있습니다."
음향 카메라를 활용한 환경 소음 분석 개요
환경 소음 공해는 특히 산업 활동이 많은 도시 지역에서 점점 더 큰 문제가 되고 있습니다. 이 문제를 해결하기 위해 에너지 회사인 바텐팔(Vattenfall) 유럽 Wärme AG는 베를린의 발전소에서 소음 저감 조치를 시행했습니다. 이 블로그는 음향 카메라를 사용하여 주요 소음원을 식별하고 효과적으로 소음을 줄이는 방법을 탐구합니다.
문제점
바텐팔은 소음 저감 조치를 시행하기 전에 증기 터빈과 변압기에서 가장 큰 소음원을 식별하는 과제에 직면했습니다. 목표는 이러한 소음원을 식별하는 것뿐만 아니라 소음 저감 전략이 구현된 후 그 효과를 검증하는 것이었습니다.
해결책
음향 카메라는 이동식 시스템으로, 실외 측정에 높은 유연성을 제공합니다. 모든 측정은 기계가 작동 중일 때 수행할 수 있습니다. 소음원을 로컬라이징한 후 소음을 줄이기 위한 변경 사항을 설계하고 구현할 수 있습니다. 음향 카메라를 사용한 측정은 환기구에 구현된 소음 저감 조치의 효과를 검증했습니다. 보다 조용한 환경을 조성하기 위한 일환으로, 바텐팔은 장기적인 측정 캠페인에 음향 카메라를 통합하고 있습니다.
시험 셋업
- 시험 대상: 터빈 순환기(Vents of steam turbine transformers)
- 측정 마이크로폰 어레이: Microphone array Star48 AC Pro
- 소프트웨어: NoiseImage 4
- 활용 기능: Acousticc Photo 2, Recorder Interface, Spectral Analysis, Advanced Algorithms
- Data acquisition Data recorder: mcdRec
측정 과정
몇 달 동안 두 차례의 측정이 이루어졌습니다. 음향 카메라는 높이 23m의 오일 탱크 환기 Deck에 설치되었습니다. 두 번 모두 스타 어레이(Star array)는 관심 대상에서 25m 떨어진 동일한 위치에 배치되었습니다. 첫 번째 측정에서는 소음원을 특성화하고, 두 번째 측정에서는 소음 저감 조치의 효과를 분석했습니다.
음향 카메라를 활용한 환경 소음 분석 및 결과
측정 결과
첫 번째 캠페인에서는 환기구에서 가장 큰 소음원을 식별했습니다. 분석 결과, 중간 환기구 주변에서 가장 높은 소음 수준이 발생하는 것으로 나타났습니다. 분석 결과를 바탕으로 적절한 소음 저감 방법을 구현할 수 있었습니다.
가장 시끄러운 환기구에는 필요 시 회전 속도를 조절할 수 있는 변환기가 장착되었습니다. 또한, 중간 환기구 출구에는 감쇠재가 장착되었고, 나머지 두 환기구는 외부에서 감쇠되었습니다.
두 번째 측정에서는 소음 저감 노력의 효과를 테스트했습니다. 전체 음압 수준은 7dB 감소했으며, 좌측 환기구가 두 번째로 큰 소음원으로 식별되었습니다. 특정 주파수에서 음압 수준(SPL)의 변화를 확인하기 위해 주파수 선택 분석이 수행되었습니다. 이 결과는 SPL의 변화를 시각화하는 데 유용한 도구로 사용됩니다.
결론
중간 환기구에 변환기와 출구 처리 장치를 도입한 결과, 전체 음압 수준과 관심 주파수가 크게 감소했습니다. 동일한 조치를 다른 환기구에도 도입할 수 있습니다. 이러한 조치들을 통해 바텐팔은 환경 소음 저감에 성공적으로 기여하고 있습니다.
참고
이 연구는 음향 카메라와 최신 소음 분석 기술을 통해 환경 소음을 효과적으로 관리할 수 있음을 보여줍니다. 이를 통해 소음 공해 문제를 해결하고, 더 조용하고 쾌적한 환경을 조성할 수 있습니다.
해당 내용과 관련해서 팜테크에서 교육 프로그램, 측정/분석 용역, 장비를 제공하고 있습니다. 관심 있으시면 아래 홈페이지 또는 연락처를 통해 문의 주시면 됩니다. :)
https://famtech.co.kr/sub04/01_01.php