texnbezprsan

НАУЧНО-ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЦЕНТР САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА РАСТИТЕЛЬНЫХ ПОЛИМЕРОВ

где E – модуль упругости для материала вала, Па;

I – момент инерции поперечного сечения вала диаметром d, м4; l1 и l2 – размеры ротора, м (см. рис. 1).

Двойная амплитуда колебаний ротора составит:

Виброскорость и уровень виброскорости при этом могут быть рассчитаны по формулам:

Найденные значения V и LV не должны превышать их допустимые значения по ГОСТ 12.1.012-90, приведенные в табл. 4. В противном случае следует повышать точность балансировки ротора.

Далее оценивается уровень шума, создаваемого неуравновешенным валом,

для чего:

определяется звуковое давление Р:

- 11 -

НАУЧНО-ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЦЕНТР САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА РАСТИТЕЛЬНЫХ ПОЛИМЕРОВ

где ρ – плотность воздушной среды, в которой распространяется звук, кг/м3;

с– скорость распространения звука в этой среде, м/с.

находится уровень звуковой мощности вала L:

Задание 3

Оценка звуковой мощности шума отсасывающих валов бумагоделательных машин

Указания к решению и исходные данные

Залы бумаго- и картоноделательных машин относятся к наиболее шумным помещениям ЦБП. Из всех элементов бумаго- и

картоноделательных машин наиболее интенсивным звукоизлучением

- 12 -

НАУЧНО-ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЦЕНТР САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА РАСТИТЕЛЬНЫХ ПОЛИМЕРОВ

характеризуется зона, где работают отсасывающие валы прессовой и сеточной частей. Шумообразование связано с аэродинамическими процессами, возникающими при выходе отверстий перфорации отсасывающего вала из зоны действия вакуума и заполнении их атмосферным воздухом. Основную долю в энергетический спектр аэродинамического шума при этом вносят два компонента:

вихревой шум, связанный с вихреобразованием потока воздуха,

втекающего в полости отверстий, которые выходят из зоны вакуума последней по ходу бумажного полотна отсасывающей камеры;

шум от неоднородности потока, генерируемый в результате неравномерности заполнения отверстий воздухом по мере их сообщения с атмосферой.

Основные частоты этих компонентов находятся по формулам:

для вихревого шума:

для шума от неоднородности потока:

(коэффициента перфорации), воздухопроницаемости обезвоживаемого слоя, вида вала (см. табл. 6 и 7);

d0 – диаметр отверстий перфорации, м;

ρ – плотность воздуха, кг/м3;

Ра и Рk – абсолютное давление, соответственно, атмосферное и в последней по ходу вала отсасывающей камере вала, Па;

Z – число продольных рядов отверстий перфорации; n – частота вращения вала, 1/с.

- 13 -

НАУЧНО-ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЦЕНТР САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА РАСТИТЕЛЬНЫХ ПОЛИМЕРОВ

Таблица 6

Значение коэффициента K в формуле (19)

Уровни звуковой мощности вихревого шума и шума от неоднородности потока определяются по формулам:

где L - отвлеченный уровень звуковой мощности (см. табл. 8), дБ;

Vокр – окружная скорость вала, м/с;

δ – толщина рубашки вала, м;

t – окружной шаг перфорации, м;

B – длина отсасывающей поверхности вала, м.

- 14 -

НАУЧНО-ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЦЕНТР САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА РАСТИТЕЛЬНЫХ ПОЛИМЕРОВ

Таблица 8

Отвлеченный уровень звуковой мощности L

* Коэффициент динамичности можно принимать равным 0,63 ÷ 0,7 для шахматных и 0,1 ÷ 0,25 для спиральных схем перфорации.

Для оценки уровней звукового давления на рабочих местах,

расположенных на расстоянии r от центра тяжести вала, используют формулу:

аэродинамического шума превышают допустимые по ГОСТ 12.1.003-83

уровни шума для соответствующих частотам fшв и fшн октавных полос, то для снижения звуковой мощности отсасывающего вала следует применить глушитель шума. На современных бумаго- и картоноделательных машинах чаще всего применяют глушитель пористого типа, в котором в качестве гидравлического сопротивления для потока воздуха, заполняющего отверстия перфорации после их выхода из зоны вакуума, используют слой полиуретанового поропласта.

- 15 -

НАУЧНО-ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЦЕНТР САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА РАСТИТЕЛЬНЫХ ПОЛИМЕРОВ

Эффективность такого глушителя определяется по формулам:

где ΔLшв и ΔLшн – снижение уровня звуковой мощности вала по компонентам, соответственно вихревого шума и шума от неоднородности потока, дБ;

х – опытный коэффициент, зависящий от воздухопроницаемости обезвоживаемого слоя (см. табл. 9);

λ – коэффициент гидросопротивления в каналах глушителя шума

(см. табл. 10);

γ – отношение диаметров каналов к их длине в материале глушителя шума, равное 0,025 ÷ 0,05 в зависимости от плотности поропласта;

y – величина, значение которой рассчитывается по формуле:

НАУЧНО-ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЦЕНТР САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА РАСТИТЕЛЬНЫХ ПОЛИМЕРОВ

где ΔLр – снижение уровня звуковой мощности вала (ΔLшв или ΔLшн)

при установке глушителя, дБ.

Таблица 10

Коэффициенты гидросопротивления для полиуретанового поропласта

- 17 -

ИОННЫЙ ЦЕНТР САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА РАСТИТЕЛ

Таблица 11

Исходные данные для оценки звуковой мощности отсасывающих валов бумагоделательных машин

- 18 -

НАУЧНО-ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЦЕНТР САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА РАСТИТЕЛЬНЫХ ПОЛИМЕРОВ

Задание 4

Расчет требуемого снижения шума

Указания к решению и исходные данные

Уровень звукового давления L, дБ, в расчетной точке на рабочем месте производственного помещения, в котором находится источник шума,

выражается формулой:

где Lp – октавный уровень звуковой мощности источника шума, дБ;

х – коэффициент, учитывающий влияние ближнего акустического поля и принимаемый в зависимости от отношения расстояния r, м, между акустическим центром источника и расчетной точкой к максимальным

габаритным размерам Lmax , м, источника шума равным 1, если r 2;

Lmax

- фактор направленности источника шума, безразмерная

величина, определяемая по опытным данным: для источников шума с равномерным излучением звука принимают 1;

S 2 r - для источника шума, устанавливаемого на полу;

- коэффициент, учитывающий нарушение диффузности

звукового поля в помещении, принимаемый для акустически

где В1000 – постоянная помещения в м2 на среднегеометрической частоте 1000 Гц, определяемая по табл. 12, в зависимости от объема V в м3 и

типа помещения;

- частотный множитель, определяемый по табл. 13.

При работе источника шума в помещении звуковые волны многократно отражаются от стен, потолка и различных предметов. Отражения обычно увеличивают шум в помещениях на 10-15 дБ по сравнению с шумом того же

- 19 -

НАУЧНО-ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЦЕНТР САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА РАСТИТЕЛЬНЫХ ПОЛИМЕРОВ

источника на открытом воздухе, в результате чего создается впечатление, что машина в помещении шумит больше, чем на открытом воздухе. Влияние прямого и отраженного звука от источника шума в производственном помещении на уровень звукового давления учтено в формуле (30).

Таблица 12

Постоянная помещения В1000 , м2, на среднегеометрической частоте

1000 Гц в зависимости от объема и типа помещения

Примечание. Постоянную помещения В1000 для помещений четвертого типа можно применять при определении В по формуле (12) только при расчете требуемой частотной характеристики изоляции воздушного шума ограждающей конструкции и акустическом расчете вентиляционных систем.

Во всех других случаях постоянную помещения В в октавных полосах следует определять с учетом звукопоглощения отдельных элементов ограждения.

- 20 -