книги из ГПНТБ / Богатырев Б.П. Борьба с шумом на зерноперерабатывающих предприятиях

рактеристик вентиляторов и турбовоздуходувок. У глу­ шителей, рекомендуемых различными авторами, нет дан­ ных по аэродинамическому сопротивлению для всех режимов работы воздуходувной машины. Это объясняет­ ся тем, что испытания проводят чаще всего в производ­ ственных условиях на каком-то одном режиме работы, для которого приведена аэроакустнческая характеристи­ ка. Естественно, что она изменяется при изменении ре­ жима.

Некоторые рекомендации для уменьшения шума мож­ но учесть без потерь рабочего процесса только при проек­ тировании предприятия. Например, шум воздуходувной машины ослабляют уменьшением числа оборотов рабо­ чего колеса или выбором соответствующего режима ра­ боты. Кривая / (см. рис. 47) характеризует зависимость общего уровня шума вентилятора от его производитель­ ности. Работа при Q = 4000 м3 /ч наиболее акустически приемлема, в то время как при производительности 2000 или 6000 м3 /ч шум повышается на 4-=-5 дБ. Эти рекомен­ дации, однако, нельзя практически использовать, когда машина уже установлена и работает в определенном ре­ жиме, соблюдение которого служит критерием различных акустических мероприятий.

При выборе глушителя необходимо учитывать конк­ ретные аэроакустические характеристики воздуходувной машины и здания, в котором она находится. Воздухом дувные машины часто располагают на самых верхних этажах предприятия. Поэтому самый совершенный глу­ шитель становится малоэффективным, если окна этажа открыты (например, летом) и шум установленной здесь воздуходувной машины будет свободно распространять­ ся на территории предприятия.

Общей конструкции глушителя, пригодной для всех случаев практики, не существует. Например, шум от турбовоздуходувок, распространяющийся на окружаю­ щую его жилую застройку, может носить тональный (во­ ющий) характер. В этих условиях целесообразно приме­

санитарные нормы. На действующих предприятиях глу­ шитель нередко выбирают согласно свободному месту его установки. Диаметр воздухопровода до глушителя также оказывает влияние на этот выбор. Если диаметр

120

ший глушитель тот, который при минимальных аэроди­ намическом сопротивлении и габаритных размерах обес­ печивает максимальное затухание шума.

Следует принимать во внимание, что уменьшать аэ­ родинамический шум намного ниже санитарных норм нужно тогда, когда шум других машин (окружающий фон) также ниже их.

Глушитель типа ОТИ и без звукопоглощающего ма­ териала может обеспечить уменьшение шума до уровня санитарных норм. С этой точки зрения представляют ин­ терес все конструкции, работоспособность которых доста­

глушителей очевидны, хотя сложность их внедрения обу­ словливается не только отсутствием инженерного рас­ чета, но и трудностью экспериментального подбора.

Применение глушителей не улучшает акустическую характеристику помещения, в котором установлен вен­ тилятор. Воздушный шум, проникающий через кожух вентилятора и стенки воздухопроводов, а также струк­ турный шум, распространяющийся по строительным конструкциям, изолируют при помощи специальных ка­ мер (боксов) и амортизаторов [64, 67]. Для развязки жесткого соединения воздухопровода с вентилятором обычно применяют эластичные (брезентовые, резиновые)

заготовок. Однако отсутствие справочных и руководя­ щих материалов приводит к тому, что производствен­ ники не всегда выбирают лучшие их типы. Многообразие применяемых глушителей [81] требует создания альбома рекомендуемых конструкций, основанного на их сравни­ тельных испытаниях.

121

Чтобы уменьшить экономические затраты, повысить культуру производства, облегчить проектирование и вы­ бор глушителей, целесообразно их изготовление цент­ рализовать на заводах, производящих вентиляторы и турбовоздуходувки. В этом случае поставляемая уста­ новка «воздуходувная машина — глушитель» будет об­ ладать полной аэроакустической характеристикой.

Степень акустического комфорта на предприятиях системы министерства заготовок зависит не только от снижения шума основных его источников специальными способами, но и от ряда общих шумозащитных методов. Возможность их применения зависит от эффективности технических приемов уменьшения шума внутри маши­ ны, условий размещения и эксплуатации оборудования, строительных параметров помещений и др.

1. Уменьшение шума методами строительной акустики

Шумовой режим в производственных помещениях обусловлен его акустическими свойствами, уровнями зву­ кового давления источников шума, их числом и распо­ ложением.

При одном и том же источнике шума уровень его в закрытом пространстве на ilO-M5 дБ выше, чем на от­ крытом воздухеЭто объясняется тем, что к энергии прямых звуковых волн прибавляется энергия отражен­ ных волн. Акустические свойства помещения зависят от его конфигурации, площади поверхностей, размещен­ ных в нем звукопоглощающих материалов, их коэффици­ ентов звукопоглощения и высоты расположения мате­ риалов над источниками шума.

и ряду других характеристик шумящего объекта и поме­ щения, в котором он расположен (характеристика на­ правленности излучения, постоянная помещения и т. п.). В то же время необходимые для расчета уровни звуко-

122

вой мощности можно получить по измеренным уровням звукового давления, например при акустической паспор­ тизации машин. Практическое применение этого и вся­ кого другого метода, обеспечивающего достаточную точ­ ность, связано с наличием шумовых характеристик обо­ рудования.

Процесс звукопоглощения в помещении может ха­ рактеризоваться временем реверберации Tv в секундах, которое определяется затуханием звуковой энергии в 106 раз в замкнутом помещении после выключения источ­ ника звука. Уровень звукового давления при этом умень­ шается на 60 дБ. Время реверберации для помещения правильной геометрической формы с малым коэффици­ ентом звукопоглощения определяют по формуле Сэбина

лиженной формуле, предложенной И. И. Славиным

Снижение уровня шума в диффузном поле при умень­ шении времени реверберации от Tvi до Tv2 можно приб­ лиженно оценить по следующей формуле:

123

отраженных звуков, а следовательно, и шум в помеще­ нии.

Ослабление шума AL в помещении при увеличении его звукопоглощения можно определять зависимостью

высокочастотном шуме, так как требует применения звукопоглощающих 'материалов небольшой толщины. При размещении материала отдается предпочтение рав­ номерно распределенной системе укладки, которая уве­

лов показала, что в высоких и вытянутых помещениях, где ширина меньше высоты, основное значение имеет облицовка стен. В то же время их не рекомендуют об­ лицовывать в помещениях большой площади (больше 500 м2 ) при высоте 4ч-5 м, так как в этом случае стены почти не участвуют в отражении звука.

Применять звукопоглощающие однослойные и мно­ гослойные покрытия целесообразно для уменьшения шума вентиляторов высокого давления, циклонов, валь­ цовых станков. Вентиляторы и циклоны нужно разме­ щать в отдельных помещениях, а звукопоглощающие конструкции делать съемными для очистки. Работы по

124

теров происходит ухудшение звукоизоляции по горизон­ тали. Поэтому бесполезно увеличивать звукоизоляцию

где L w — октавный уровень звуковой мощности источ­ ника шума, излучаемый в воздухопровод, дБ;

Трубопроводы вентиляционных и пневмотранспортных систем препятствуют эффективному применению на предприятиях системы [министерства заготовок штуч­ ных звукопоглотителей, подвесных потолков и плаваю­ щих полов.

Акустическое обследование показало, что часто тру­

Например, средняя звукоизоляция двери в дБ находится в следующей зависимости от плотности ее притвора и размера щели между подом и дверью [32]:

126

Отсюда можно сделать вывод, что щель под дверью является существенной причиной ухудшения звукоизо­ ляции [38].

Выгоднее улучшать звукоизоляцию двери, а не сте­ ны, в которой она находится. На рисунке 58 показаны две конструкции, одинаковая звукоизоляция (47 дБ) которых достигнута в одном случае повышенным каче­ ством двери (40 дБ), в другом — увеличенной толщиной стены (92 см).

Величина звукоизолирующей способности окон оп­ ределяет предельно полезное значение звукоизоляции наружных стен. Зависит она от герметичности заделки оконной коробки в оконном проеме, плотности притворов, способа крепления стекла и его толщины, а также от рас­ стояния между переплетами. Экспериментально найде-

~но, что увеличение воздушного промежутка между переплетами более 0,1 м ненамного повышает звукоизо­ ляцию окна [93]. Звукоизолирующая способность окон­ ного стекла ухудшается при падении на него под углом звуковых волн при достаточной его толщине из-за эф­ фекта волнового совпадения [89].

Рис. 58. Влияние конструкции двери на общую звукоизоляцию ограждения (стена бетонная).

127

Среднюю звукоизолирующую способность R0 ограж­ дения с дверями или окнами определяют по формуле [13]

ные элеваторов, вальцовые этажи мельниц и этажи, на которых расположены вентиляторы и турбовоздуходув­ ки) дверные проемы необходимо оборудовать тамбура­ ми и применять двери с утяжеленным полотном и уплот­ нением по периметру. Оконные проемы целесообразно закладывать стеклоблоками.

Уменьшение косвенной передачи изгибных воля при сохранении прочностных характеристик достигается разобщением конструкций мягкими прокладками (аку­ стические разрывы), устанавливаемых по краям или контуру ограждений, фундаментов и т. п. Применение виброизоляторов предупреждает распространение коле­ баний по специальным элементам здания [34].

Для защиты обслуживающего персонала Ленинград­ ским институтом охраны труда (СКВ ЛИОТ) разрабо­ тан типовой проект сборной кабины наблюдения, ко­ торый может быть рекомендован для внедрения на зер­ ноперерабатывающих предприятиях.

При проектировании предприятий следует учитывать архитектурно-планировочные мероприятия по умень­ шению шума: разделять жилую и промышленню зону зеленой защитной полосой, ориентировать здания с учетом господствующих ветров, рационально размещать лабораторные и производственные корпуса.

Особенно важно соблюдать санитарную зону, шири­ на которой строительными нормами СН 245—71 для предприятий системы министерства заготовок установ­

128

рами, молекулярным поглощением в атмосфере. Запол­ нение санитарной зоны зелеными насаждениями способ­ ствует эффективному затуханию шума [35].

2. Кожухи и экраны

Кожухи. Для локализации шума отдельных узлов и машин применяют звукоизолирующие кожухи различных конструкций.

Работоспособность кожухов обеспечивается только при достаточной герметизации смотровых окон, дверей, люков, проходящих трубопроводов, вентиляционных от­

давления под кожухом возрастает, поэтому увеличение эффективности обычно достигают облицовкой внутрен­

только звукоизолирующей способностью конструкции и коэффициентом звукопоглощения внутренних поверхно­ стей кожуха. С увеличением коэффициента звукопоглоще­ ния растет звукоизоляция кожуха, и, поскольку а всегда меньше единицы, для сохранения физического смысла второй член формулы (60) взят со знаком минус.

Рис. 59. Расчетная кривая звуко­ изоляции кожуха.