Звукоизолирующий кожух с системой аэродинамического шумоглушения
Изобретение относится к звукоизоляции оборудования со средствами широкополосного шумоглушения, и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства в качестве средства защиты от шума. Техническим результатом является повышение эффективности глушения шума. Технический результат достигается тем, что звукоизолирующий кожух с системой аэродинамического шумоглушения выполнен в форме прямоугольного параллелепипеда, охватывающего технологическое оборудование, технологическое оборудование установлено на, по крайней мере, четыре виброизолирующие опоры, которые базируются на перекрытии здания, при этом между основанием технологического оборудования и вырезом в нижней грани прямоугольного параллелепипеда выполнен зазор, при этом для снижения аэродинамического шума вентиляционной системы в кожухе предусмотрены глушители шума, установленные соответственно на входном и выходном вентиляционных каналах, при этом на внутренней поверхности звукоизолирующего ограждения закреплен звукопоглощающий элемент в виде гладкой и перфорированной поверхностей, между которыми размещена многослойная звукопоглощающая конструкция, отличающийся тем, что глушители шума, установленные соответственно на входном и выходном вентиляционных каналах выполнены трубчатыми, каждый глушитель шума содержит цилиндрический корпус, жестко соединенный с торцевым впускным и выпускным патрубками, звукопоглотитель, расположенный между цилиндрическим корпусом и перфорированным элементом, и акустически прозрачный материал, расположенный между перфорированным элементом и звукопоглотителем, а звукопоглотитель выполнен в виде звукопоглощающего элемента кольцевого типа и в осевом сечении выполнен в виде кольца, стенки которого выполнены в виде жесткой и перфорированной стенок, между которыми расположены два слоя: звукоотражающий слой, прилегающий к жесткой стенке, и звукопоглощающий слой, прилегающий к перфорированной стенке, при этом слой звукоотражающего материала выполнен сложного профиля, состоящего из равномерно распределенных пустотелых тетраэдров, позволяющих отражать падающие во всех направлениях звуковые волны, а в качестве звукопоглощающего материала применена минеральная вата на базальтовой основе типа «Rockwool», или минеральная вата типа «URSA», или базальтовая вата типа П-75, или стекловата с облицовкой стекловойлоком. 4 ил.
Изобретение относится к звукоизоляции оборудования со средствами широкополосного шумоглушения, и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства в качестве средства защиты от шума.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является акустический кожух для оборудования по патенту РФ №2311286 (прототип), содержащий корпус и расположенные внутри него демпфирующие элементы, а также шумопоглощающую вставку со звукопоглощающим материалом в каждом из них.
Недостатком известных устройств является сравнительно невысокая эффективность шумоглушения за счет отсутствия глушителей шума в отверстиях кожуха, предназначенных для соблюдения теплового баланса.
Технический результат - повышение эффективности глушения шума.
Это достигается тем, что в звукоизолирующем кожухе с системой аэродинамического шумоглушения, выполненном в форме прямоугольного параллелепипеда, охватывающего технологическое оборудование, технологическое оборудование установлено на, по крайней мере, четыре виброизолирующие опоры, которые базируются на перекрытии здания, при этом между основанием технологического оборудования и вырезом в нижней грани прямоугольного параллелепипеда выполнен зазор, предназначенный для исключения передачи вибраций от технологического оборудования к звукоизолирующему ограждению кожуха, а для обеспечения требуемого микроклимата при выполнении технологического процесса внутри кожуха установлен вентилятор, причем в звукоизолирующем ограждении выполнены вентиляционные каналы для устранения перегрева оборудования, при этом внутренние стенки вентиляционных каналов обработаны звукопоглощающим материалом и акустически прозрачным материалом типа «повиден», при этом для снижения аэродинамического шума вентиляционной системы в кожухе предусмотрены глушители шума, установленные соответственно на входном и выходном вентиляционных каналах, при этом на внутренней поверхности звукоизолирующего ограждения закреплен звукопоглощающий элемент в виде гладкой и перфорированной поверхностей, между которыми размещена многослойная звукопоглощающая конструкция.
На фиг. 1 представлена схема звукоизолирующего кожуха с системой аэродинамического шумоглушения, на фиг. 2 - схема аэродинамического глушителя для вентиляционных каналов звукоизолирующего кожуха, на фиг. 3 - его профильная проекция.
Звукоизолирующий кожух (фиг. 1) с системой аэродинамического шумоглушения охватывает технологическое оборудование 1, которое установлено на перекрытии 5 здания посредством, по крайней мере, четырех виброизолирующих опор 12 и 13, выполненных из упругого материала, например мягкой резины, полиуретана. Звукоизолирующий кожух 6 облицован с внутренней стороны звукопоглощающим элементом 7 и имеет форму прямоугольного параллелепипеда с вырезом в его нижней грани под основание 2 технологического оборудования 1. Основание 2 технологического оборудования 1 установлено на, по крайней мере, четыре виброизолирующие опоры 3 и 4, которые базируются на перекрытии 5 производственного здания, при этом между основанием 2 технологического оборудования 1 и вырезом в нижней грани прямоугольного параллелепипеда выполнен зазор, предназначенный для исключения передачи вибраций от технологического оборудования 1 к звукоизолирующему ограждению 6. Для обеспечения требуемого микроклимата при выполнении технологического процесса внутри кожуха установлен вентилятор 15 с вентиляционными каналами 8 и 9 для устранения перегрева оборудования, при этом внутренние стенки 10 вентиляционных каналов 8 и 9 обработаны звукопоглощающим материалом 11 и акустически прозрачным материалом типа «повиден». Для снижения аэродинамического шума вентиляционной системы в кожухе предусмотрены глушители шума 14 и 16, установленные соответственно на входном 8 и выходном 9 вентиляционных каналах.
На фиг. 2 изображена схема аэродинамического глушителя трубчатого типа для вентиляционных каналов 8 и 9 звукоизолирующего кожуха, на фиг. 4 - схема его звукопоглотителя 18.
Трубчатый глушитель шума содержит цилиндрический корпус 19, жестко соединенный с торцевым впускным и выпускным 20 патрубками, звукопоглотитель 18, расположенный между цилиндрическим корпусом 19 и перфорированным элементом 17, и акустически прозрачный материал, расположенный между перфорированным элементом и звукопоглотителем, отношение длины глушителя L к диаметру D цилиндрического корпуса лежит в оптимальном интервале величин: L/D=0,6…3,1; а отношение разности внешнего D и внутреннего d диаметров к длине глушителя L лежит в оптимальном интервале величин: (D-d)/L=0,19…0,63; а отношение длины глушителя L к внутреннему d диаметру патрубков лежит в оптимальном интервале величин: L/d=0,96…7,84; а отношение длин впускного и выпускного патрубков b к длине глушителя L лежит в оптимальном интервале величин: b/L=0,051…0,104.
Звукопоглотитель 18 (фиг. 4) выполнен в виде звукопоглощающего элемента кольцевого типа и в осевом сечении выполнен в виде кольца, стенки которого выполнены в виде жесткой 21 и перфорированной 14 стенок, между которыми расположены два слоя: звукоотражающий слой 22, прилегающий к жесткой стенке 21, и звукопоглощающий слой 23, прилегающий к перфорированной стенке 24, при этом слой звукоотражающего материала выполнен сложного профиля, состоящего из равномерно распределенных пустотелых тетраэдров, позволяющих отражать падающие во всех направлениях звуковые волны, а в качестве звукопоглощающего материала применена минеральная вата на базальтовой основе типа «Rockwool», или минеральная вата типа «URSA».
Звукоизолирующий кожух с системой аэродинамического шумоглушения, выполненный в форме прямоугольного параллелепипеда, охватывающего технологическое оборудование, технологическое оборудование установлено на, по крайней мере, четыре виброизолирующие опоры, которые базируются на перекрытии здания, при этом между основанием технологического оборудования и вырезом в нижней грани прямоугольного параллелепипеда выполнен зазор, предназначенный для исключения передачи вибраций от технологического оборудования к звукоизолирующему ограждению кожуха, а для обеспечения требуемого микроклимата при выполнении технологического процесса внутри кожуха установлен вентилятор, причем в звукоизолирующем ограждении выполнены вентиляционные каналы для устранения перегрева оборудования, при этом внутренние стенки вентиляционных каналов обработаны звукопоглощающим материалом и акустически прозрачным материалом типа «повиден», при этом для снижения аэродинамического шума вентиляционной системы в кожухе предусмотрены глушители шума, установленные соответственно на входном и выходном вентиляционных каналах, при этом на внутренней поверхности звукоизолирующего ограждения закреплен звукопоглощающий элемент в виде гладкой и перфорированной поверхностей, между которыми размещена многослойная звукопоглощающая конструкция, отличающийся тем, что глушители шума, установленные соответственно на входном и выходном вентиляционных каналах, выполнены трубчатыми, каждый глушитель шума содержит цилиндрический корпус, жестко соединенный с торцевым впускным и выпускным патрубками, звукопоглотитель, расположенный между цилиндрическим корпусом и перфорированным элементом, и акустически прозрачный материал, расположенный между перфорированным элементом и звукопоглотителем, отношение длины глушителя L к диаметру D цилиндрического корпуса лежит в оптимальном интервале величин: L/D=0,6…3,1; а отношение разности внешнего D и внутреннего d диаметров к длине глушителя L лежит в оптимальном интервале величин: (D-d)/L=0,19…0,63; а отношение длины глушителя L к внутреннему d диаметру патрубков лежит в оптимальном интервале величин: L/d=0,96…7,84; а отношение длин впускного и выпускного патрубков b к длине глушителя L лежит в оптимальном интервале величин: b/L=0,051…0,104, а звукопоглотитель выполнен в виде звукопоглощающего элемента кольцевого типа и в осевом сечении выполнен в виде кольца, стенки которого выполнены в виде жесткой и перфорированной стенок, между которыми расположены два слоя: звукоотражающий слой, прилегающий к жесткой стенке, и звукопоглощающий слой, прилегающий к перфорированной стенке, при этом слой звукоотражающего материала выполнен сложного профиля, состоящего из равномерно распределенных пустотелых тетраэдров, позволяющих отражать падающие во всех направлениях звуковые волны, а перфорированная стенка имеет следующие параметры перфорации: диаметр отверстий - 3÷7 мм, процент перфорации 10% ÷ 15%, причем по форме отверстия могут быть выполнены в виде отверстий круглого, треугольного, квадратного, прямоугольного или ромбовидного профиля, при этом в случае некруглых отверстий в качестве условного диаметра следует считать максимальный диаметр вписываемой в многоугольник окружности, а в качестве звукопоглощающего материала применена минеральная вата на базальтовой основе типа «Rockwool», или минеральная вата типа «URSA», или базальтовая вата типа П-75, или стекловата с облицовкой стекловойлоком.
