Глушители шума

Таблица 3.4. Значения дополнительной звукоизоляции AS для октавных полос частот

Значения AS, указанные втабл. 3.4, даны для звукопоглощающего материала в виде слоя супертонкого сте­клянного или базальто­вого волокна толщи­ной 30 — 50 мм с плот­ностью 20 кг/м³, либо в виде слоя полужест­ких минерало ватных плит толщиной 50 —80 мм с плотностью 100 кг/м³. В случае недостаточного значения AL* по сравнению с требу­емым значением увеличивают толщину звукопоглощающего мате­риала, либо заменяют поглотитель и отражающие стенки на более эффективные материалы.

Акустические экраны. Звукоизолирующие конструкции в виде акустических экранов применяются для снижения уровня шумов в окружающей среде, создаваемых открыто установленными источ­никами шума на территории предприятий. Использование акусти­ческих экранов целесообразно в том случае, если уровень шума источника превышает более чем на 10 дБ уровня шумов, создава­емых другими источниками в рассматриваемой зоне.

Эффективность акустического экрана рассчитывается с учетом размеров и формы конструкции экрана, свойств применяемых мате­риалов, особенностей звукового поля в зоне акустической тени ю-за дифракционных явлений и т. п. Конструкция акустических экранов может быть самой различной формы либо стационарного исполне­ния, либо передвижная.

Звукоизолирующие поверхности экранов изготовляются из ме­талла, бетона, пластмассы и т. д. Поверхность со стороны пада­ющего звукового поля облицовывается звукопоглощающим мате­риалом. Для увеличения зоны акустической тени размеры экранов (ширина и высота) должны более чем в 3 раза превышать размеры установки, производящей шум. При низких частотах размеры эк­ранов тоже должны увеличиваться для получения требуемого уров­ня снижения. По этим соображения акустические экраны целесооб­разнее использовать на средних и высоких частотах, а в области низких частот применять комплексные меры подавления шумов (использование глушителей, звукоизолирующих кожухов, звукопоглощения, выбор оптимального режима работы источника шума и \т. п.).

Назначение глушителей. Эти устройства предназначены для сни­жения уровня шумов источников аэродинамической природы: газо­турбинные установки, газодинамические системы сброса сжатого воздуха, испытательные стенды различных авиационных двигате­лей, компрессоры, вентилляционные камеры и т. д.

Глушители шума по принципу действия делятся на абсорбцион­ные, реактивные и комбинированные [1,2,11].

Абсорбционные глушители. Принцип действия абсорбцион­ных глушителей основан на поглощении звуковой волны в звукопо­глощающих материалах. Некоторые принципиальные схемы глуши­телей абсорбционного типа представлены на рис. 3.8. Глушители этого типа нашли широкое применение в аэродинамических уста­новках из-за их эффективности в широком диапазоне частот при относительно небольшом газодинамическом сопротивлении.

Трубчатые глушители (рис. 3.8, а, б) отличаются сравнительной простотой, каналы 1 которых выполнены из перфорированного листового материала, круглого, прямоугольного или квадратного сечений. С внутренней стороны каналы покрыты слоем 2 звукопог­лощающего материала (например, супертонким стеклянным или базальтовым волокном плотностью 25 кг/м³, минераловатными плитами плотностью 100 кг/м³) и защитной стеклотканью, которая предохраняет звукопоглощающий материал от выдувания. Труб­чатые глушители применяются в каналах с поперечными размерами до 500 — 600 мм. При больших размерах канала длина трубчатого глушителя увеличивается и последний становится неэффективным.

Снижение шума DL_гл с помощью абсорбционного глушителя определяется по формуле:

(3.18)

где / — длина глушителя; К_п — коэффициент звукопоглощения; S — периметр облицовки поперечного сечения глушителя; D s — площадь поперечного сечения.

При требуемом снижении уровня звукового давления на 20 дБ в октавной полосе с частотой 500 Гц в каналах с диаметрами 150 мм и 3000 мм длина трубчатого глушителя изменяется от 0,6 м до 12 м. Отсюда видно, что для прежней эффективности трубчатый глуши­тель становится неприемлемым из-за большой длины.

С целью увеличения затухания звуковой волны на единицу дли­ны в широком канале применяются пластинчатые глушители (см. рис. 3.8, в). В этом случае во внутреннем канале устанавливаются параллельные пластины 3, выполненные из различных звукопо­глощающих материалов. Общее

звукопоглощение в случае пластин­чатых глушителей определяется как толщиной, так и расстояниями' между пластинами. При этом следует учитывать дисперсионные характеристики поглощения, т. е. зависимость затухания волны от частоты. При низких частотах толщина пластин должна быть боль­ше. На практике для низких и средних частот шума выбирают толщину поглощающих пластин от 200 до 600 мм.