Глушитель шума подземной выработки
Изобретение относится к горному делу и строительству и может быть использовано при изготовлении глушителей шума подземных выработок. Задачей изобретения является создание глушителя, который обладает высокой эффективностью шумопоглощения в условиях подземной выработки при небольшом весе его и низкой себестоимости изготовления. Поставленная задача решается за счет того, что глушитель содержит размещенные вдоль стен выработки облицовочные 2 и промежуточные 3 панели, причем промежуточные панели выполнены двухслойными с закрытой по торцам воздушной прослойкой. Каждая панель собрана из высокопористых блоков на основе керамзитового гравия фракции 5-10 мм в качестве заполнителя и цемента марки 400-500 в качестве вяжущего вещества в соотношении 4:1. 2 ил.
Техническое решение относится к горному делу и строительству, а именно к шумопоглощающим устройствам, устанавливаемым, например, в вентиляционных шахтах для подавления или снижения уровня шума до пределов, безопасных для людей, как под землей, так и на поверхности вблизи подземных выработок.
Известен глушитель шума для тоннельной вентиляции метрополитена, содержащий установленную в канале на пути движения потока воздуха панель, выполненную из модулей, каждый из которых содержит полые элементы с оболочкой в форме линзы с выпуклой перфорированной поверхностью, заполненной шумопоглощающим материалом из стекловолокна и супертонкого базальтового волокна и резонаторами Гельмгольца (см., например, патент РФ 2137214, М.Кл. G 10 K 11/00, F 01 F 8/00, опубл.1999). Недостатками указанного глушителя являются его конструктивная сложность и дороговизна, а также узкая область применения, поскольку он не может быть установлен, например, в приточной системе вентиляции метрополитена, работающей в летнее время года, из-за неизбежного вброса вредоносных частичек волокна из глушителя в заполненные пассажирами помещения. Наиболее близким решением к предлагаемому по технической сути и достигаемому результату является глушитель шума для подземной выработки, включающий размещенные вдоль стен выработки облицовочные и промежуточные панели из звукопоглощающего монолитного материала и резонаторы, выполненные в облицовочных панелях, при этом в каждой промежуточной панели по всей ее длине выполнены поперечные сквозные отверстия для одновременного поглощения звуковых волн на высоких и низких частотах (см., например, авторское свидетельство СССР 178934, М.Кл. F 04 D 29/66, опубл. 1966) - прототип. Основным недостатком вышеописанного глушителя-прототипа является низкая эффективность его в работе, поскольку панели неравномерно омываются звуковым потоком и звуковые волны в резонаторах поглощаются только в местах сообщения сквозных отверстий в промежуточных панелях со сквозными отверстиями резонаторов в облицовочных панелях. Кроме того, глушитель-прототип имеет большой вес из-за высокой плотности монолитных панелей, которая также является причиной недостаточной эффективности подавления низкочастотных и высокочастотных волн. Задачей предлагаемого технического решения является создание такого глушителя, который обладает высокой эффективностью шумопоглощения в условиях подземной выработки при небольшом весе его и низкой себестоимости изготовления. Поставленная цель достигается тем, что в глушителе шума подземной выработки, содержащем резонаторы и размещенные вдоль стен выработки облицовочные и промежуточные панели из звукопоглощающего материала, промежуточные панели выполнены двухслойными и состоящими из высокопористых блоков на основе керамзитового гравия фракции 5-10 мм в качестве заполнителя и цемента марки от 400 до 500 в качестве вяжущего вещества, при этом между слоями каждой промежуточной панели имеется зазор, закрытый по свободным торцам панели полуцилиндрическими блоками из указанного высокопористого материала. Сущность изобретения, а также его достоинства станут более очевидными из нижеследующего подробного примера его осуществления со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых изображено: фиг. 1 - общий схематический вид в плане глушителя по настоящему изобретению, установленного в вентиляционном ходке подземной выработки; фиг. 2 - схематический вид в перспективе на отдельный блок из высокопористого керамзитобетона. Как показано на фиг.1, предлагаемый глушитель шума содержит размещенные вдоль стен выработки 1 облицовочные 2 и промежуточные 3 панели из звукопоглощающего материала. В данном случае таким материалом является керамзитобетон. Для его приготовления используют в качестве заполнителя керамзитовый гравий с размерами фракции 5-10 мм, а в качестве вяжущего применяют цемент марки 400 или 500 в объемном соотношении 4:1. Плотность образца из указанного материала находится в пределах 700-750 кг/м3. Из этого материала изготовлены блоки 4 в форме параллелепипеда с размерами 180х360х360, из которых собраны промежуточные панели 3, состоящие из двух слоев, между которыми имеется зазор 5 в виде щели по всей площади панели. По свободным торцам панелей 3 (в данном случае по вертикальным переднему и заднему торцам панелей) зазор закрыт полуцилиндрическими блоками 6 из того же высокопористого керамзитобетона. Работает глушитель следующим образом. Звуковые волны высокой и низкой частоты от мощной вентиляционной установки достигают глушителя и стремятся частично обтекать (обволакивать) облицовочные 2 и промежуточные 3 панели. При этом, попадая в зону промежуточных панелей 3, звуковая волна плавно изменяет направление распространения благодаря наличию торцевых полуцилиндрических блоков 6. Основная же часть звуковой волны благодаря наличию сквозных пор в материале заявленного состава проходит поперек и вдоль панелей 2 и 3, отражается от стенок выработки 1 и проходит в щелевидные зазоры 5 между слоями промежуточных панелей 3. Причем высокочастотная составляющая звуковых волн поглощается в основном высокопористым материалом панелей, а средне- и низкочастотные волны проходят через поры в зазоры 5 панелей 3, резко снижая при этом скорость распространения и, следовательно, поглощаясь этими же панелями. Сквозные поры в блоках 4 совместно со щелевидными зазорами 5 между слоями промежуточных панелей 3 служат в данном случае в качестве резонаторов, поглощающих звуковые волны низкой частоты. Таким образом, благодаря выполнению промежуточных панелей из высокопористых блоков с особыми заявленными характеристиками и наличию закрытой воздушной прослойки между слоями панелей при работе глушителя проявляется неожиданный технический эффект - поглощение звука на низких и высоких частотах единым конструктивным элементом, а именно - промежуточной панелью. Как видно из вышеизложенного, благодаря совокупности существенных признаков, перечисленных в формуле данного изобретения и раскрытых в примере осуществления последнего, получен глушитель простой и легкой конструкции, обладающий высокой эффективностью шумопоглощения вследствие нового технического эффекта, заключающегося в одновременном поглощении звуковых волн разной частоты при прохождении их сквозь промежуточные панели глушителя.Формула изобретения
Глушитель шума подземной выработки, включающий резонаторы и размещенные вдоль стен выработки облицовочные и промежуточные панели из звукопоглощающего материала, отличающийся тем, что промежуточные панели выполнены двухслойными и состоящими из высокопористых блоков на основе керамзитового гравия фракции 5-10 мм в качестве заполнителя и цемента марки 400-500 в качестве вяжущего в соотношении 4: 1, при этом между слоями каждой промежуточной панели имеется зазор, закрытый по свободным торцам панели полуцилиндрическими блоками из указанного высокопористого материала.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 11.04.2004
Извещение опубликовано: 20.06.2005 БИ: 17/2005
QB4A Регистрация лицензионного договора на использование изобретения
Лицензиар(ы): ОАО "Трансинжстрой"
Вид лицензии*: НИЛ
Лицензиат(ы): ГУП "Московский метрополитен"
Договор № РД0000808 зарегистрирован 22.06.2005
Извещение опубликовано: 10.08.2005 БИ: 22/2005
* ИЛ - исключительная лицензия НИЛ - неисключительная лицензия
QB4A Регистрация лицензионного договора на использование изобретения
Лицензиар(ы): ОАО "Трансинжстрой"
Вид лицензии*: НИЛ
Лицензиат(ы): ООО "Строительно-монтажное управление-8 Метростроя"
Договор № РД0002836 зарегистрирован 11.10.2005
Извещение опубликовано: 20.12.2005 БИ: 35/2005
* ИЛ - исключительная лицензия НИЛ - неисключительная лицензия
QB4A Регистрация лицензионного договора на использование изобретения
Лицензиар(ы): Открытое акционерное общество "Трансинжстрой"
Вид лицензии*: НИЛ
Лицензиат(ы): Открытое акционерное общество "Московский Метрострой"
Договор № РД0025083 зарегистрирован 06.08.2007
Извещение опубликовано: 20.09.2007 БИ: 26/2007
* ИЛ - исключительная лицензия НИЛ - неисключительная лицензия
QB4A Регистрация лицензионного договора на использование изобретения
Лицензиар(ы): Открытое акционерное общество "Трансинжстрой"
Вид лицензии*: НИЛ
Лицензиат(ы): Общество с ограниченной ответственностью "Фирма РЕСПЕКТ"
Договор № РД0028924 зарегистрирован 14.11.2007
Извещение опубликовано: 27.12.2007 БИ: 36/2007
* ИЛ - исключительная лицензия НИЛ - неисключительная лицензия
