Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Назначение, устройство, принцип действия активных глушителей шума
|
|
Любые установки, использующие в качестве рабочего тела воздух или газообразные потоки, излучают в атмосферу интенсивный шум через устройства забора и выброса воздуха или отработанных газов.
В технике борьбы с шумом вентиляторов, компрессоров, воздуходувок, пневмоинструмента, пневмопочты, газотурбинных и дизельных установок, других аэродинамических и пневматических агрегатов и устройств используются активные и реактивные глушители шума.
Назначение глушителей – препятствовать распространению шума через трубопроводы, воздухопроводы, технологические и смотровые отверстия.
Активные глушители шума (рис. 2.1) представляют собой перфорированные каналы круглого или прямоугольного поперечного сечения, по форме и размерам соответствующие всасывающим или выхлопным отверстиям, на которые они устанавливаются. Каналы глушителей обворачиваются звукопоглощающими материалами и помещаются в герметичный кожух.
В качестве звукопоглощающих материалов используются минеральная вата, супертонкое стекловолокно, супертонкое базальтовое волокно и другие пористые материалы с высокими коэффициентами звукопоглощения (табл. 2.1) [3].
Звуковые волны в активных глушителях шума вследствие дифракции попадают в звукопоглощающий слой пористого материала. Затухание шума происходит за счет преобразования звуковой энергии в тепловую при трении в порах звукопоглощающего материала.
Рис. 2.1 Схема активного глушителя шума:
1 – фланец; 2 – звукопоглощающая облицовка; 3 – перфорированная труба;
4 – герметичный кожух глушителя
Снижение шума активным глушителем шума на каждой среднегеометрической октавной частоте с достаточной для практики точностью определяется по формуле:
(2.1)
где Δ L – снижение уровней звукового давления активным глушителем шума, дБ;
1, 3 – эмпирический коэффициент;
α – коэффициент звукопоглощения звукопоглощающего материала;
П – периметр глушителя, м;
L – длина глушителя, м;
S – площадь поперечного сечения глушителя, м2.
На стадии проектирования, когда известно превышение уровней звукового давления над нормированными значениями, расчет сводится к определению необходимой длины глушителя шума по формуле:
, (2.2)
где Δ L – превышение уровней звукового давления над нормированными значениями, дБ.
Таблица 2.1 – Характеристика звукопоглощающих материалов для активных глушителей шума
| Материал | Толщина слоя звукопоглощающего материала, h, мм | Воздушный промежуток, мм | Коэффициент звукопоглощения α в октавной полосе со среднегеометрической частотой, Гц | |||||||
| Супертонкое базальтовое волокно, стеклоткань типа –ЭЗ-100, металлический перфорированный лист перфорацией 27 % | 0, 06 0, 12 0, 22 | 0, 2 0, 34 0, 51 | 0, 5 0, 69 0, 73 | 0, 82 0, 81 0, 8 | 0, 9 0, 83 0, 88 | 0, 92 0, 89 0, 92 | 0, 85 0, 85 0, 85 | 0, 64 0, 64 0, 84 | ||
| То же, но супертонкое стекловолокно | 0, 07 0, 09 0, 19 | 0, 2 0, 29 0, 49 | 0, 47 0, 65 0, 81 | 0, 83 0, 94 0, 94 | 0, 98 0, 89 0, 94 | 0, 91 0, 94 0, 9 | 0, 82 0, 81 0, 81 | 0, 58 0, 58 0, 58 | ||
| Маты из супертонкого стекловолокна, оболочка из стеклоткани типа ЭЗ-100 | 0, 1 | 0, 4 | 0, 85 | 0, 98 | 1, 0 | 0, 93 | 0, 97 | 1, 0 | ||
| Маты из супертонкого базальтового волокна, оболочка из декоративной стеклоткани ТСД | 0, 1 0, 15 0, 28 | 0, 2 0, 47 1, 0 | 0, 9 1, 0 1, 0 | 1, 0 1, 0 1, 0 | 1, 0 1, 0 0, 9 | 0, 95 1, 0 0, 81 | 0, 90 0, 95 0, 97 | 0, 85 0, 95 0, 96 | ||
| Звукопоглощающиt маты из штапельного капронового волокна | 50–60 | 0, 1 0, 12 | 0, 12 0, 2 | 0, 18 0, 4 | 0, 4 0, 72 | 0, 77 0, 9 | 0, 9 0, 8 | 0, 98 0, 98 | 0, 9 0, 92 | |
| Теплоизоляционный материал АТМ-1 | 0, 05 0, 07 | 0, 12 0, 16 | 0, 28 0, 66 | 0, 76 0, 99 | 0, 99 0, 87 | 0, 99 0, 97 | 0, 94 0, 92 | 0, 9 0, 9 |
Продолжение табл. 2.1
| Теплоизоляционные маты АТИМС | - - 0, 13 0, 15 | 0, 03 0, 08 0, 14 0, 3 | 0, 12 0, 260, 38 0, 6 | 0, 47 0, 64 0, 67 0, 62 | 0, 75 0, 89 0.73 0, 69 | 0, 84 0, 75 0, 83 0, 83 | 0, 84 0, 78 0, 89 0, 9 | 0, 9 0, 8 0, 91 0, 92 | ||
| Теплоизоляционный материал ВТ4С | 0, 1 0, 11 | 0, 12 0, 16 | 0, 21 0, 4 | 0, 44 0, 83 | 0, 77 0, 94 | 0, 9 0, 82 | 0, 92 0, 92 | 0, 9 0, 8 | ||
| Прошивные минераловатные маты, стеклоткань типа ЭЗ-100, просечно-вытяжной лист толщиной 2 мм, перфорацией 74 % | 0, 11 | 0, 35 | 0, 75 | 1, 0 | 0, 95 | 0, 90 | 0, 92 | 0, 95 | ||
| То же, но супертонкое стекловолокно | 0, 07 | 0, 25 | 0, 1 | 0, 95 | 1, 0 | 1, 0 | 1, 0 | 0, 95 | ||
| То же, но маты из супертонкого базальтового волокна | 0, 05 0, 2 | 0, 4 0, 37 | 0, 66 0, 9 | 0, 98 0, 99 | 0, 99 1, 0 | 0, 98 1, 0 | 0, 95 0, 98 | 0, 95 0, 97 |
При расчетах следует учитывать, что постоянные рабочие места на территории предприятия или жилые дома на селитебной территории находятся на некотором расстоянии r от источника шума.
Уровни звукового давления на расстоянии r от источника с учетом затухания определяются по формуле:
- 20 lg r – Δ – 8, (2.3)
где Lr – уровень звукового давления на расстоянии r от источника шума, дБ;
L1 – уровень звукового давления на расстоянии 1 м от источника шума, дБ;
r – расстояние от источника шума, м;
Δ – дополнительное затухание шума в воздухе, дБ;
8 – эмпирическая поправка, дБ.
Дополнительное затухание шума в воздухе определяется по формуле:
Δ = 6 · 10-6 · f · r, (2.4)
где f – среднегеометрическая октавная частота, Гц.