Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Расчет звукоизолирующего кожуха.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
09.11.2019
Размер:
196.61 Кб
Скачать

Расчет звукоизолирующего кожуха промышленного оборудования

Одним из самых рациональных методов снижения уровней шума промышленного оборудования является его уменьшение в самом источнике.

Однако осуществить мероприятия, способствующие уменьшению шума в самом источнике, бывает очень трудно, а иногда совсем невозможно. Поэтому приходится заниматься вопросами глушения шума вне его источника, на пути распространения, применяя для этого различные шумопоглощающие устройства.

Но для того, чтобы та или иная конструкция шумопоглощающих устройств обеспечила необходимую величину уменьшения шума, ее нужно правильно спроектировать. Одним из наиболее распространенных видов шумопоглощающих устройств являются звукоизолирующие кожухи.

Кожухи должны быть выполнены таким образом, чтобы они могли обеспечивать свободный доступ к агрегату, были простыми и удобными в монтаже и демонтаже. Особое внимание должно быть обращено на недопущение неплотностей, щелей и отверстий, которые резко снижают звукоизолирующие свойства кожуха.

Звукопоглощающий материал для предохранения его от выдувания воздушным потоком и для удержания его на стенках должен быть закреплен тонкой металлической перфорированной зашивкой.

Акустические свойства пористых материалов, применяемых в звукоизолирующих констукциях, характеризуются следующими параметрами: постоянной распространения γ и волновым сопротивлением ω. Обе эти величины являются комплексными и записываются в виде выражений:

γ = βm + jαm (1)

ω = ωr + jωi

где βm – коэффициент затухания; αmволновой коэффициент; ωr и ωi – активная и реактивная часть безразмерного сопротивления.

Вещественная часть постоянной распространения βm характеризует ослабление амплитуды волны на единицу длины и называется коэффициентом затухания, мнимая часть называется волновым коэффициентом αm .

В табл. 2 приведены значения величин γ и ω для различных шумопоглощающих материалов. Кроме параметров γ и ω акустические свойства материала характеризуются нормальным акустическим импедансом Z00 , который является отношением звукового давления к нормальной компоненте скорости частиц на поверхности материала.

Нормальный акустический импеданс может быть определен по выражению:

, (2)

где Z2 = - jctg - акустический импеданс воздушного промежутка; ω - угловая частота, Гц; т – величина воздушного промежутка, см; δ – толщина звукопоглощающего материала, см; Ra и Хсл – соответственно активная и реактивная компоненты импеданса; ch – гиперболический косинус (ch)= ), а sh – гиперболический синус ( )

chγmδ = ch (βm + m )δ= ch βmδ cos αmδ + jshβmδ sin αmδ;

sh γmδ= sh (βm + m )δ = sh βmδ cos αmδ + j ch βmδ sin αmδ (3)

При отсутствии воздушного промежутка (т=0), т. е. когда материал установлен непосредственно на стенке, выражение (2) принимает вид:

Z00 = ωth γδ = Ra + jXсл (4)

Коэффициент звукопоглощения материала для каждой конкретной частоты определяется по формуле:

(5)

По выражениям (2) – (5) вычисляются данные, необходимые для определения звукоизолирующей способности кожуха. Расчет уровней шума, создаваемого промышленным оборудованием, заключенным в звукоизолирующий кожух, производится по формуле:

Lзв =Lоткр - Rкож,

(6)

где Lоткр – общий (спектральный) уровень шума открытого незвукоизолированного агрегата; Rкож - звукоизолирующая способность кожуха.

Звукоизолирующая способность кожуха Rкож определяется с помощью выражения:

Rкож =RsRαΔR0,

(7)

где Rs - звукоизолирующая способность материала, из которого выполнен кожух (значения для некоторых материалов приведены в табл. 5); Rα - величина, учитывающая влияние звукопоглощения внутри кожуха на его звукоизолирующую способность; ΔR0 - поправка, учитывающая влияние отверстий на звукоизолирующую способность кожуха.

В случае, если стенки кожуха выполнены из разнородных материалов в формуле (7) вместо Rs нужно ставить приведенную звукоизолирующую способность Rпр, которая может быть определена с помощью выражения:

, (8)

где R0 - звукоизолирующая способность основной части конструкции по табл. 5; S0 – площадь основной части конструкции, м2; Sкож – площадь всех внутренних поверхностей кожуха, м2; i = 1, 2, 3…n – число элементов кожуха, обладающих меньшей звукоизолирующей способностью Ri по сравнению с R0.

При значениях Ri больших R0 звукоизолирующая способность кожуха определяется в полном соответствии с (7).

Величина Rα определяется по формуле

. (9)

Для агрегатов, общий уровень шума которых лимитируется не одной спектральной составляющей шума, а несколькими или всеми составляющими в слуховом диапазоне частот, расчет звукоизолирующих кожухов производится в вышеприведенной последовательности. По спектральным составляющим определяется общий уровень шума звукоизолированного источника (агрегата).

Общий уровень шума определяется по формуле:

L = 10 lg (10L1/10 + 10L2/10 +…+ 10Ln/10). (10)

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.