Глушитель шума воздушной струи

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)э F 01 N 1/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4793480/06 (22) 21.02,90 (46) 23.09.92. 6еп. М 35 (71) Ленинградский институт текстильной и легкой промышленности им.С.M.Êèðîâà (72) Н,Л. Суха н ов, А.Б.Дружиловский, В.Г.Красько, С.В.Савченко и А.Я.Чистяков (56) 1. Заявка ФРГ hb 3509033, кл. 6 10 К 11/16, опублик. 1987.

2; Авторское свидетельство СССР

М 1317172, кл. F 01 И 1/16, 1986, 3. Авторское свидетельство СССР

М 1694947, кл. F 01 N 1/24, 1989. (54) ГЛУШИТЕЛЬ ШУМА ВОЗДУШНОЙ

СТРУИ (57) Изобретение позволяет повысить эффективность шумоглушения и обеспечить ламинарность воздушной струи. Глушитель шума воздушной струи содержит корпус 1 с впускным 2 и выпускным 3 отверстиями, экран 5, расположенный в зоне впускного отверстия 2, причем внутренняя поверхность корпуса1 и наружная поверхность экрана 5 облицованы звукопоглощающим материа... Ц„„17б3683 А1 лом 4 и 6. Экран 5 сопряжен с внутренней поверхностью корпуса 1, à его меньшее основание ориентировано в сторону выпускного отверстия 3. Глушитель снабжен эжекционными отверстиями в виде щелей 9, причем последние расположены по периметру боковом поверхности корпуса 1. Конусообразная поверхность экрана 5 описывается соответствующей формулой.

Воздушная струя из сопла устройства 11 (например, дутьевого) поступает через впускное отверстие 2 в корпус 1, где проходит через конусообразный экран 5, плавно обтекая его при выполнении заданного соотношения размеров, и выходит через выпускное отверстие 3, плавно обтекая фа- Б ску 10 при выполнении заданного соотношения рззмеров. Расйоложение эжекционных щелей 9 по периметру стенки корпуса 1 обеспечивает равномерную эжекцию атмосферною воздуха в последний с целью выравнивания давления воздуха на

его внутренней поверхности во избежание д, турбулизации воздушной струи. 4 ил.

Z7 (лЭ (7

1763683 внутри. Между цилиндрическим корпусом перфорированные пластины, покрытые звукопоглощающим материалом (1). 10

15 делает невозможным использование глуши- 35

50

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к глушителям шума,воздушной струи, преимущественно устройства с выходным соплом.

Известна конструкция глушителя шума воздушной струи, содержащая цилиндрический корпус с перфорированной трубой

Недостатком известной конструкции глушителя шума является низкая эффективность шумоглушения (разность между уровнями звука или звукового давления в одной и той же точке до и после применения средства снижения шума). Вследствие однородности воздушной струи, истекающей из дутьевого устройства, концентрация акустической энергии происходит вблизи оси канала глушителя шума и величина затухания звуковых волн на стенках глушителя будет минимальна, Известна также конструкция глушителя шума воздушной струи, содержащая цилиндрический корпус с эжекционными отверстиямй и звукопоглотителем, выполненным в форме полусферы и установленным с возможностью осевого и радиального перемещения (2).

Недостатком указанной конструкции глушителя шума является недостаточная эффективность шумоглушения и турбулизация воздушной струи при на геканий на звукопоглотитель в форме полусферы, Это теля шума данной конструкции для снижения шума в дутьевых устройствах с фиксированными характеристи <ами струи, Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является глушитель шума содержащий корпус с впускным и выпускным отверстиями, экран, расположенный в зоне впускного отверстия и направляющу1р поверхность в формефаски, выполненную в выпускном отверстии корпуса, причем внутренняя поверхность корпуса и наружная поверхность экрана облицованы звукопоглощающим материалом (3), Недостатком известной конструкции глушителя шума является недостаточная эффективность шумоглушения, обусловленная отсутствием эжекционных отверстий в корпусе глушителя и турбулизация струи при натекании на вставку с обтекателями.

Это делает невозможным использование глушителя шума данной конструкции в дутьевых устройствах с фиксированными параметрами воздушной струи, так кэк турбулизэция струи привод т к изменениям

30 эпюры скоростей, давлений и угла раствора струи, Целью изобретения является повышение эффективности шумоглушения и обеспечение ламинарности воздушной струи.

Поставленная цель достигается тем, что известный глушитель шума воздушной струи, содержащий цилиндрический корпус с впускным и выпускным отверстиями, экран, расположенный в зоне впускного отверстия, и йаправляющую поверхность в форме фаски, выполненную в выпускном отверстии корпуса, причем внутренняя поверхность корпуса и наружная поверхность экрана облицованы эвукопоглушающим материалом, снабжен эжекционными отверстиями, экран размещен в корпусе, сопряжен с его внутренней поверхностью, меньшее основание экрана ориентировано в сторону выпускного отверстия и его внутренняя поверхность облицована звукопоглощающим материалом, эжекционные отверстия в виде щелей расположены по периметру боковой поверхности корпуса. на уровне меньшего основания экрана, а конусообразная поверхность экрана выражена формулой; — О, (1)

С ) 1 R2

R1 > r+ L tg a, (2)

Rg > r+ h tgaр (3) где R1 — радиус входного сечения конусовидного экрана;

В2 — радиус выходного сечения конусовидного экрана;

h — высота конусовидного экрана;

L — длина образующей корпуса глушителя;

r — радиус сопла дутьевого устройства к агрегатам для получения электрофлокированных материалов; а- половина угла раствора воздушной струи, истекающей из сопла дутьевого устройства; х, у, z — линейные параметры экрана, На фиг, 1 представден общий вид глушителя шума; на фиг, 2 — разрез А-А на фиг.1: на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг.1; на фиг. 4 — расположение осей координат, относительно которых получено уравнение поверхности экрана.

Глушитель шума воздушной струи содержит корпус 1 с впускным отверстием 2 и выпускным отверстием 3, облицованный звукопоглощающим материалом 4, конусообразный экран 5, облицованный звукопоглощающим материалом 6, с входным

1763683 отверстием 7 и выходным отверстием 8, расположенным на одном уровне с эжекционными отверстия в виде щелей 9. Экран 5 . расположен в зоне впускногр отверстия 2 в корпусе 1, сопряжен с его внутренней по- 5 верхностью, меньшее основание экрана 5 ориентировано в сторону выпускного отверстия 3, Щели 9 расположены по периметру боковой поверхности корпуса 1. Глушитель снабжен направляющей поверхностью в 10 форме фаски 10, выполненной н выпускном отверстии 3 корпуса 1. На фиг. 2 позицией

11 обозначено устройство — источник воздушной струи.

Конусообразная поверхность экрана 5 15 выражена следующей формулой:

R13 г х +у Rl R2 0 г (h+= )

R< (Р!ь )а 1 г

R1>ir+ L tgQ, Rz>gr+ h tgrz, где R> — радиус большего основ 1ния экрана

5 (входного отверстия);

Вг — радиус меньшего основания экрана

5 (выходного отверстия 8);

h — высота экрана 5;

L — длина образующей корпуса 1;

r — радиус сопла устройства; а — половина угла раствора воздушной струи, истекающей из сопла устройства; х,у,z — линейные параметры экрана 5.

Глушитель шума работает следующим образом.

Воздушная струя из сопла устройства

11, например дутьевого, поступает через впускное отверстие 2 в корпус l, где проходит через конусообразный экран 5, плавно обтекая его при выполнении условия: йгзг+ h tgtx и выходит через выпускнсе отверстие 3, плавно обтекая фаску 10 при выполнении условия:

R» r+ Ltga, Конусообразная форма экрана 5, облицованного звукопоглощающ м чатериалом

6, например пенополиуретаном (паролоном), обеспечивает эффективное отражение и поглощение звука на участке между впуск- 50 ным отверстием 2 и выходным отверстием 8 экрана 5, Звуковые волны падают на конусообразный экран 5, многократно отражаются от его поверхности, диспергируют и интенсивно поглощаются звукопоглощающим материалом 6. Таким образом, при диссипации звуковая энергия г ереходит в тепловую. После прохождения конусообразного экрана 5 звуковые волны поглощаются на стенках корпуса 1, облицованных звукопоглощающим материалом 4.

Конусообразный экран 5 обеспечивает также поглощение звука, вызванного эжекцией атмосферного воздуха через эжекционные щели 9. Для этого выходное отверстие 8 экрана 5 располагается на одном уровне с эжекционными щелями 9, вследствие чего звуковые волны, вызванные эжекцией атмосферного воздуха, падают на экран 5 со звукопоглощающим слоем 6 и поглощаются.

Расположение эжекционных щелей 9 по периметру стенки корпуса 1 обеспечивает равномерную эжекцию атмосферного воздуха в последний с целью выравнивания давления воздуха на его внутренней поверхности, во избежание турбулизации воздушной струи.

Формула изобретения

Глушитель шума воздушной струи, преимущественно устройства с выходным соплом, содержащий корпус с впускным и выпускным отверстиями, экран, расположенный в зоне впускного отверстия, и направляющую поверхность в форме фаски. выполненную в выпускном отверстии корпуса, причем внутренняя поверхность корпуса и наружная поверхность экрана облицованы звукопоглощающим материалом, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности шумоглушения и обеспечения ламирности воздушной струи, он снабжен эжекционными отверстиями, экран размещен в корпусе, сопряжен с его внутренней поверхностью, меньшее основание экрана ориентировано в сторону выпускного отверстия и его внутренняя поверхность облицована звукопоглощающим материалом, эжекционные отверстия в виде щелей расположены по периметру боковой поверхности корпуса на уровне меньшего основания экрана, а конусообразная поверхность экрана выражена следующей формулой; я л г г (z — и+- — — ) х +у Р1 — нг 0

В1 (81h )Z

R> г при R — радиус большего основания экрана;

Rг — радиус меньшего основания экрана;

h — высота экрана;

1 — длина образующей корпуса; г — радиус сопла устройства;

7 1763683 8 а — половина угла раствора воздушной х,у, z — линейные параметры экрана. струи. истекающей из сопла устройства;

1763683 Рог, Ф

Составитель В.Славников

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор М .Андрушенко

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3439 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5