36.Шумовые характеристики машин. Методы борьбы с шумом

К шумовым характеристикам машин в соответствии с ГОСТ относятся: спектр уровней звуковой мощности в 8-октавных полосах частот 63 до 8000 Гц и 2 характеристики направленности: Ф – фактор; ПН – показатель направленности.

Уровень звуковой:

Р и – измеренное и пороговое значение звуковой мощности.

Звуковая мощность – это общее количество звуковой энергии, излучаемой источником шума в окружающее пространство в единицу времени. При равномерном излучении энергии в окружающее пространство интенсивность звука на определенном расстоянии от источника шума определяется оп формулеI_ср=P/(4πR²). Большинство источников шума излучают звуковую энергию неравномерно по всем направлениям, т. е. обладают определенной направленностью, которая характеризуется фактором направленности.

Фактор направленности– показывает отношение интенсивности звукаIв данной точке к средней интенсивностиI_CP, которую развил бы источник шума при излучении той же звуковой мощности равномерно по сфере:

; ПН = 10lgФ = 10lgI/I_CP= 20lgP/P_CP

(L)P_CP – звуковое давление усредненное по всем направлениям.

ПН – показатель направленности.

Шумовые характеристики указываются в паспорте на машину.

Методы определения шумовых характеристик машин:

1. Свободного звукового поля – применяется в открытом пространстве или в хорошо заглушенных камерах с жестким полом и в помещениях с большим звукопоглощением, где практически нет отражения звука.

2. Отраженного звукового поля – используется в гулких помещениях и ревербационных камерах

3. Образцового источника шума – применяется в цехах, обычных помещениях и ревербационных камерах

4. Измерением шумовых характеристик на расстоянии 1м от наружного контура машин – используется в открытом пространстве, в заглушенных камерах и помещениях с большим звукопоглощением.

На этапе проектирования предприятий и цехов проводят акустический расчет, позволяющий оценить ожидаемый уровень шума на рабочем месте по известным шумовым харакеристикам, которые указываются в паспорте серийного выпууска оборудования.

Задачи акустического расчета:

1. Определение спектра уровней звукового давления в расчетной точке по заданным значениям звуковой мощности и характеристике направленности источника шума

2. Расчет необходимого снижения шума путем сравнения полученного спектра уровней звукового давления с допустимым

3. Разработка мероприятий по снижению шума до допустимых величин.

37. Методы борьбы с шумом

Анализ уравнений акустического расчета позволяет рекомендовать для снижения шума следующие методы снижения шума (по ГОСТ):

1. борьба с шумом в источнике возникновения(направление на снижение звуковой мощностиP).

Причиной возникновения шумов м. быть механические, аэродинамические, гидродинамические и электромагнитные явления, обусловленные конструкцией и характером работы машин и механизмов, а также неточностями, допущенными в процессе изготовления, и условиями испытания и эксплуатации.

Для снижения шума в источнике возникновения м. успешно применяться следующие мероприятия:

1)замена ударных механизмов и процессов безударными(замена ударной клепки сваркой);

2)применение малошумных соединений(подшипники скольжения);

3)применение в качестве конструкционных материалов с высоким внутренним трением (металлические детали заменяют на пластмассовые);

4)повышенные требования к балансировке ротора и т.д.

5)изменение режимов и условий работы механизмов и машин

6)применение принудительной смазки в сочленениях для предотвращения их износа и шума от трения

Важное значение имеет своевременное техническое обслуживание оборудования, при котором обеспечивается надежность крепления и правильное регулирование сочленений.

М. обеспечить снижение уровня шума на 10-20дБ

2. изменение направленности излучения шума(при проектировании установок необходимо ориентировать установку так, чтобы максимум излучаемого шума 10-15дБ был направлен в противоположную от рабочего места сторону);

3. рациональная планировка производственных помещений и цехов(шум на рабочем месте может быть уменьшен за счет увеличения расстояния от источника шума до расчетной точки);

4. акустическая обработка помещений(для снижения отраженного звука применяют звукопоглощающие облицовки поверхности помещений, применяют штучные объемные поглотители; штучные объемные поглотители); Процесс поглощения звука происходит путем перехода энергии колеблющихся частиц воздуха в теплоту за счет потерь на трение в пористом звукопоглощающем материале. Для большей эффективности звукопоглощения пористый материал д. иметь открытые со стороны падения звука и незамкнутые поры. Звукопоглощающие материалы имеют звукопоглощающий коэффициент α>0.2(у бетона, кирпича α не превышает 0,01-0,05).

Звукопоглощающие свойства материалов определяются толщиной слоя, частотой звука, наличием воздушной прослойки.

Эффект снижения шума за счет применения звукопоглощающей облицовки оуенивают по формуле , гдеB_1,2– постоянные помещения до и после проведения акустической обработки(определяют по СНиП).

1. защитный перфорированный слой

2. звукопоглощающий материал

3. защитная стеклоткань

4. стена или потолок

5. воздушный промежуток

6. плита из звукопоглощающего материала

5. уменьшение шума на пути его распространения(достигается за счет уменьшения интенсивности прямого шума путем установки звукоизолирующих перегородок на двигатели (кожухи, экраны)).

Сущность – подающая на него энергия звуков волны отражается в большей степени, чем проходит за ограждение.

Эффективность звукоизоляции в дБ однородной перегородки:

L_ОП= 10lg[1+(fm/c)²], дБ,m– масса 1м²перегородки, кг;f– частота, Гц;c– акустическое сопротивление.

Выводы:

1. Звукоизоляция больше, чем они тяжелее.

2. На высоких частотах эффект от установки ограждения будет значительно выше, чем на низких.

Если в рабочей зоне не удается уменьшить шум до допустимых величин общетехническими средствами, то администрация обязана уменьшить шум до допустимых величин, применяя СИЗ(средства индивидуальной защиты).

СИЗ(вкладыши, бируши – обеспечивают снижение на 5-20дБ, наушники – эффективны на высоких частотах до 45 дБ, шлем при высоких уровнях шума до 120 дБ).

М. сократить время пребывания в условиях повышенного шума, правильно выбрать режим труда и отдыха, лечебно-профилактические и др. мероприятия.