Устройство для глушения аэродинамического шума

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (д) 4 F 16 L 55/02

3tCr "ъ,::. н ч я

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3iHWH0 .:Ц„

Азррдисп

НЫЫ /70/77

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3842636/25-06 (22) 14.01.85 (46) 15.07.86. Бюл. № 26 (71) Специальный проектно-конструкторский институт Министерства тракторного и сельскохозяйственного машиностроения (72) В. Н. Седых и Т. Н. Дубовенко (53) 697.922 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 278070, кл. F 16 1 55/02, 1966. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЛУШЕНИЯ

АЭРОДИНАМИЧЕСКОГО ШУМА, содержащее корпус с впускным и выпускным отверстиями, снабженный звукопоглощающей облицовкой, выполненной из звукопоглощающего материала переменной толщины с перфорированным экраном, отличающееся тем, что, с целью повышения эффектив„„SU„„1244423 д ) ности шумоглушения путем предотвращения запыления звукопоглощающей облицовки, последняя выполнена конфузорной формы с образованием между звукопоглощающим материалом и перфорированным экраном конфузорного кольцевого зазора переменной толщины, сообщенного с атмосферой через отверстия, расположенные со стороны впускного отверстия, а отверстия перфорации экрана выполнены в виде просечек с выпуклыми кромками, обращенными выпуклостью в сторону впускного отверстия, причем углы конфузорности звукопоглощающего материала и перфорированного экрана составляют 10 — 17, а кольцевой зазор образован с толщиной, пропорциональной разности углов конфузорности звукопоглощающего материала и перфорированного экрана, 1244423

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для глушения аэродинамического шума вентиляторов пылеулавливающих и пневмотранспортных установок.

Цель изобретения — повышение эффек5 тивности шумоглушения путем предотвращения запыления звукопоглощающей облицовки.

На фиг. 1 изображено устройство, про. дольный разрез; на фиг. 2 — узел 1 на фиг. 1. !0

Устройство для глушения аэродинамичес кого шума содержит корпус 1 с впускным 2 и выпускным 3 отверстиями, снабженный звукопоглощающей облицовкой, выполненной из звукопоглощающего материала 4 переменной толщины с перфорированным экраном 5. Звукопоглощающая облицовка выполнена конфузорной формы с образованием между звукопоглощающим материалом 4 и перфорированным экраном 5 конфузорного кольцевого зазора 6 переменной толщины, сообщенного с атмосферой через отверстия 7, расположенные со стороны впускного отверстия 2, а отверстия перфорацйи экрана 5 выполнены в виде просечек с выпуклыми кромками 8, обращенными выпуклостью в сторону впускного отверстия 2, 25 причем углы конфузорности звукопоглощающего материала 4 и перфорированного экрана 5 составляют 10 — 17, а кольцевой зазор образован с толщиной, пропорциональ ной разности углов конфузорности звукопоглощающего материала 4 и перфорированного экрана 5.

Устройство работает следующим образом.

30 рез отверстия 7 в кольцевой зазор 6 и затем

При движении аэродисперсного потока на входе в устройство происходит его сжа-З5 тие, при этом крупные частицы пыли за счет седиментационного эффекта и сил инерции приближаются к перфорированному экрану 5 и достигают криволинейных кромок

8. При соударении крупных частиц пыли о криволинейные кромки 8 происходит отскок частиц и возврат их в основной поток, при этом вторичные вихревые токи в пристеночной области способствуют турбулентному движению двухфазной аэродиспарсной смеси, возврату частиц в ос- 4 новное ядро газового потока и препятствуют запылению звукопоглощающей облицовки.

В результате высоких скоростей аэродисперсного потока в подкромочном пространстве создается разрежение, вызывающее эжекцию воздуха из пространства между 50 кромками 8 и из кольцевого зазора 6. Зжектируемый воздух поступает из атмосферы чечерез отверстия перфорации экрана 5 в аэродисперсный поток, при этом осуществляется сдув мелкодисперсной пыли с криволинейных кромок 8 и самопродувание отверстий перфорированного экрана 5 атмосферным воздухом.

Таким образом, предотвращается оседание мелких фракций аэродисперсного потока и запыление звукопоглощающей облицовки, обеспечивается возврат мелких частиц к ядру потока, при этом просечки перфорированного экрана остаются незапыленными, что способствует беспрепятственному прохождению звуковых волн к порам звукопоглощающего материала и повышению эффективности шумоглушения.

Зазор 6 имеет переменную толщину по длине устройства, в результате чего эжектируемый воздух распределяется через отверстия перфорированного экрана 5 равномерно.

Звуковые волны, распространяющиеся внутри устройства, вследствие влияния дифракции огибают отогнутые криволинейные кромки 8 и через отверстия перфорации свободно проникают в звукопоглощающий материал 4, где энергия звуковых волн переходит в тепловую (эффект звукопоглощения). Звукопоглощение достигает макси мума, когда колебательное движение молекул воздуха становится максимальным, т.е. когда максимум скорости звуковой волны находится в слое звукопоглощающего материала должна быть равна не менее четверти длины волны звука. Для эффективного глушения шума в диапазоне частот 250—

1000 Гц, где уровни шума вентиляторов пылеочистных и пневмотранспортных установок максимальны толщина звукопоглощающего материала 4 должна измениться в 4 раза.

Длина глушителей аэродинамического шума составляет 2,0 м, а применение глушителей длиной более 3,0 м нецелесообразно из-за неизбежности косвенных путей распространения звука. Поэтому оптимальным является угол сужения 10 — 17, при котором повышается эффективность шумоглушения в диапазоне частот 250 †10 Гц при обеспечении минимального аэродинамического сопротивления устройства. Перфорированный экран 5 имеет угол сужения также в пределах 10 — !7 .

Наличие воздушного зазора 6 повышает эффект шумоглушения в диапазоне низких частот, так как перфорированная поверхность является особой формой плитных резонаторов, в которых массой служит перфорированный экран 5, а пружиной — воздушная полость 6.

1244423

Составитель В. Славников

Редактор Е. Копча Техред И. Верес Корректор А. Тяско

Заказ 3799/40 Тираж 880 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4