Автoр: Кoчетoв Олег Савельевич
Глушитель предназначен для шумoглушения в cиcтемах вентиляции и кoндициoнирoвания вoздуха. Глушитель cocтoит из кoрпуcа c oткиднoй крышкoй, запoлненнoгo звукoпоглощающим материалом, помещенным в защитную оболочку, корпуc выполнен в виде боковых замкнутых поверхноcтей c днищем и откидной крышкой, а cооcно корпуcу и на равном раccтоянии от его внутренних поверхноcтей размещена пуcтотелая камера из перфорированного лиcта c поверхноcтями, конгруэнтными поверхноcтям корпуса, при этом между стенками корпуса и камерой размещена звукопоглощающая конструкция, выполненная в виде перфорированных коаксиальных оболочек внешней и внутренней, между которыми расположен звукопоглотитель, выполненный, по крайней мере, из одного профилированного пористого листа. Профиль листа в сечении может быть треугольным, прямоугольным, трапециидальным, в виде дуг окружностей, синусоидальным, а боковые замкнутые поверхности корпуса и коаксиальные оболочки звукопоглощающей конструкции могут иметь в сечении также форму треугольника, многогранника, эллипса круга или любую комбинацию из этих фигур. Технический результат - улучшение акустических характеристик в области низких, средних и высоких частот. 3 ил
Изобретение относится к промышленной акустике, в частности к широкополосному и низкочастотному шумоглушению, и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства при шумоглушении в системах вентиляции и кондиционирования воздуха.
Наиболее близким к изобретению является элемент глушителя шума по патенту
2309266, F16L 55/02, 1970 г. (прототип), состоящий из сетчатого корпуса, заполненного звукопоглощающим материалом, помещенным в защитную оболочку.
Недостатком известного решения является то, что оно обеспечивает шумоглушение преимущественно на высоких частотах, что не позволяет использовать их в помещениях, где необходимо широкополосное шумоглушение, включающее низкие и инфразвуковые частоты.
Технический результат - улучшение акустических характеристик в области низких, средних и высоких частот.
Это достигается тем, что в элементе глушителя шума, состоящего из корпуса с откидной крышкой, заполненного звукопоглощающим материалом, помещенным в защитную оболочку, корпус выполнен в виде боковых замкнутых поверхностей с днищем и откидной крышкой, выполненных из перфорированного листа из нержавеющей стали, или оцинкованного листа толщиной 0,7 мм с полимерным защитно-декоративным покрытием типа «Пурал» толщиной 50 мкм или «Полиэстер» толщиной 25 мкм, или алюминиевого листа толщиной 1,0 мм и толщиной покрытия 25 мкм, а соосно корпусу и на равном расстоянии от его внутренних поверхностей, размещена пустотелая камера из перфорированного листа с поверхностями конгруэнтными поверхностям корпуса, при этом между стенками корпуса и камерой размещена звукопоглощающая конструкция, выполненная в виде перфорированных коаксиальных оболочек внешней и внутренней, между которыми расположен звукопоглотитель, выполненный, по крайней мере, из одного профилированного пористого листа, причем профиль листа в сечении может быть треугольным, прямоугольным, трапецеидальным, в виде дуг окружностей, синусоидальным, а боковые замкнутые поверхности корпуса и коаксиальные оболочки звукопоглощающей конструкции могут иметь в сечении также форму треугольника, многогранника, эллипса круга или любую комбинацию из этих фигур.
На фиг.1 изображен элемент глушителя шума, на фиг.2-3 - звукопоглощающая конструкция.
Элемент глушителя шума состоит из корпуса, выполненного в виде боковых замкнутых поверхностей 1 с днищем 2 и откидной крышкой 3, выполненных из перфорированного листа из нержавеющей стали, или оцинкованного листа толщиной 0,7 мм с полимерным защитно-декоративным покрытием типа «Пурал» толщиной 50 мкм или «Полиэстер» толщиной 25 мкм, или алюминиевого листа толщиной 1,0 мм и толщиной покрытия 25 мкм. Соосно корпусу и на равном расстоянии от его внутренних поверхностей размещена пустотелая камера 4 из перфорированного листа с поверхностями, конгруэнтными поверхностям корпуса. Между стенками корпуса и камерой размещена звукопоглощающая конструкция, выполненная в виде перфорированных коаксиальных оболочек внешней 5 и внутренней 6, между которыми расположен звукопоглотитель 7, выполненный, по крайней мере, из одного профилированного пористого листа, причем профиль листа в сечении может быть треугольным, прямоугольным, трапецеидальным, в виде дуг окружностей, синусоидальным. В случае двух и более профилированных пористых листов они могут располагаться как с зазорами между ними, так и без зазоров. Боковые замкнутые поверхности корпуса и коаксиальные оболочки 5 и 6 звукопоглощающей конструкции могут иметь в сечении также форму треугольника, многогранника, эллипса круга или любую комбинацию из этих фигур.
В качестве звукопоглощающего материала звукопоглотителя 7 используется пористый шумопоглощающий материала, например пеноалюминий или металлокерамика, или металлопоролон, или в виде спрессованной крошки из твердых вибродем позирующих материалов, например эластомера, полиуретана, или пластиката типа «Агат», «Антивибрит», «Швим», причем размер фракций крошки лежит в оптимальном интервале величин: 0,3 - 2,5 мм (не показано).
Элемент глушителя шума работает следующим образом.
Низкочастотное звукопоглощение осуществляется за счет мембранного возбуждения стенок корпуса и, косвенно, внутренних объемов воздуха в камере 4. За счет большого декремента затухания в материале возникает поглощение звуковой энергии при диссипации. Переход звуковой энергии в тепловую (диссипация, рассеивание энергии) происходит в порах звукопоглотителя, представляющих собою модель резонаторов "Гельмгольца", где потери энергии происходят за счет трения колеблющейся с частотой возбуждения массы воздуха, находящегося в горловине резонатора, о стенки самой горловины, имеющей вид разветвленной сети пор звукопоглотителя.
