Звукопоглощающий элемент


 


Владельцы патента RU 2523327:

Стареева Мария Олеговна (RU)
Стареева Мария Михайловна (RU)
Кочетов Олег Савельевич (RU)

Изобретение относится к промышленной акустике и может быть использовано для снижения шума привода машин, облицовки производственных помещений и в других звукопоглощающих конструкциях. Технический результат - повышение эффективности шумоглушения и надежности конструкции в целом. В звукопоглощающем элементе, содержащим гладкую и перфорированную поверхности, между которыми размещена многослойная звукопоглощающая конструкция, последняя состоит из трех слоев звукопоглощающего материала. Первый слой, более жесткий, выполнен сплошным и профилированным и закреплен на гладкой поверхности. Второй слой, более мягкий, чем первый, выполнен прерывистым и расположен в фокусе звукоотражающих поверхностей первого слоя. Третий слой выполнен из вспененного звукопоглощающего материала, например строительной герметизирующей пены, и расположен между первым слоем и перфорированной поверхностью звукопоглощающего элемента. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к промышленной акустике и может быть использовано для снижения шума привода машин, облицовки производственных помещений и в других звукопоглощающих конструкциях.

Наиболее близким техническим решением по технической сущности и достигаемому результату является звукопоглощающий элемент, применяемый в качестве облицовки производственных помещений, известный из патента РФ №2463412 (прототип).

Недостатком технического решения, принятого в качестве прототипа, является сравнительно невысокая эффективность шумоглущения за счет наличия пустот между слоями, где отсутствует поглощение звука между слоями звукопоглотителя.

Технический результат - повышение эффективности щумоглушения и надежности конструкции в целом.

Это достигается тем, что в звукопоглощающем элементе, содержащим гладкую и перфорированную поверхности, между которыми размещена многослойная звукопоглощающая конструкция, последняя состоит из трех слоев звукопоглощающего материала, при этом первый слой, более жесткий, выполнен сплошным и профилированным и закреплен на гладкой поверхности, а второй слой, более мягкий чем первый, выполнен прерывистым и расположен в фокусе звукоотражающих поверхностей первого слоя, а третий слой звукопоглощающего элемента выполнен из вспененного звукопоглощающего материала, например строительной герметизирующей пены, и расположен между первым, более жестким слоем, и перфорированной поверхностью звукопоглощающего элемента.

На чертеже изображена схема звукопоглощающего элемента.

Звукопоглощающий элемент выполнен в виде гладкой 1 и перфорированной 2 поверхностей, между которыми размещена звукопоглощающая конструкция, состоящая из трех слоев звукопоглощающего материала, при этом первый слой 3, более жесткий, выполнен сплошным и профилированным и закреплен на гладкой поверхности 1, второй слой 4, более мягкий, чем первый, выполнен прерывистым и расположен в фокусе звукоотражающих поверхностей первого слоя 3.

Прерывистый звукопоглощающий слой 4, расположенный в фокусе сплошного профилированного слоя 3 выполнен в форме тел вращения, например в виде шаров, эллипсоидов вращения и крепится с помощью стержней 6 (на чертеже показано сечение с одним стержнем 6), параллельных гладкой 1 и перфорированной 2 поверхностям, которые жестко связанны с гладкой поверхностью 1 посредством вертикальных, перпендикулярных к ним, крепежных элементов, например в виде пластин 7, один конец которых жестко закреплен на гладкой поверхности 1, а второй выполнен в виде хомута, охватывающего стержень 6 и стягивающего его винтом (на чертеже не показано).

Сплошной профилированный слой 3 звукопоглощающего элемента выполнен из более жесткого звукопоглощающего материала, у которого коэффициент отражения звука больше, чем коэффициент звукопоглощения, причем профили 5 образованы сферическими поверхностями, соединенными между собой таким образом, что в целом каждый из профилей 5 образует цельный куполообразный профиль, фокусирующий отраженный звук на один и тот же мягкий прерывистый звукопоглощающий слой 4.

Третий слой 8 звукопоглощающего элемента выполнен из вспененного звукопоглощающего материала, например строительной герметизирующей пены, который повышает звукоизолирующие свойства конструкции в целом за счет заполнения пустот, образованных слоями 1 и 2, а также увеличивает надежность конструкции в целом при установке ее на оборудовании, работающем в условиях с повышенными ударными и вибрационными нагрузками. Третий слой 8 расположен между первым, более жестким, слоем 3 и перфорированной поверхностью 2 звукопоглощающего элемента.

В качестве звукопоглощающего материала первого, более жесткого, слоя 3 применен материал на основе алюминесодержащих сплавов с последующим наполнением их гидридом титана или воздухом с плотностью в пределах 0,5…0,9 кг/м3 со следующими прочностными свойствами: прочность на сжатие в пределах 5…10 МПа, прочность на изгиб в пределах 10…20 Мпа, например пеноалюминия.

В качестве звукопоглощающего материала второго, более мягкого, слоя 4 может быть применена минеральная вата па базальтовой основе тина «Rockwool», или минеральная вата типа «URSA», или базальтовая вата типа П-75, или стекловата с облицовкой стекло-войлоком, или вспененного полимера, например полиэтилена или полипропилена.

Материал перфорированной поверхности 2 может быть выполнен из твердых декоративных вибродемнфирующих материалов, например пластиката типа «Агат», «Антивибрит», «Швим», причем внутренняя поверхность перфорированной поверхности 2, обращенная в сторону звукопоглощающей конструкция, облицована акустически прозрачным материалом, например стеклотканью типа ЭЗ-100 или полимером типа «Повиден».

Звукопоглощающий элемент работает следующим образом.

Звуковая энергия, пройдя через слой перфорированной поверхности 2 и третий слой 8 звукопоглощающего элемента, выполненного из вспененного звукопоглощающего материала, падает на прерывистый звукопоглощающий слой 4, расположенный в фокусе сплошного профилированного слоя 3, где происходит первичное рассеивание звуковой энергии. Затем звуковая энергия попадает на сплошной профилированный слой 3 из звукопоглощающего материала, образованного сферическими поверхностями, образующими цельный куполообразный профиль, и фокусирующий отраженный звук на мягкий звукопоглотитель 4. Здесь осуществляется переход звуковой энергии в тепловую (диссипация, рассеивание энергии), т.е. в порах звукопоглотителя, представляющих собою модель резонаторов "Гельмгольца", имеют место потери энергии за счет трения колеблющейся с частотой возбуждения массы воздуха, находящегося в горловине резонатора о стенки самой горловины, имеющей вид разветвленной сети микропор звуконоглотителя. Коэффициент перфорации перфорированной поверхности 2 принимается равным или более 0,25.

1. Звукопоглощающий элемент, содержащий гладкую и перфорированную поверхности, между которыми размещена многослойная звукопоглощающая конструкция, отличающаяся тем, что она состоит из трех слоев звукопоглощающего материала, при этом первый слой, более жесткий, выполнен сплошным и профилированным и закреплен на гладкой поверхности, а второй слой, более мягкий, чем первый, выполнен прерывистым и расположен в фокусе звукоотражающих поверхностей первого слоя, а третий слой звукопоглощающего элемента выполнен из вспененного звукопоглощающего материала, например строительной герметизирующей пены, и расположен между первым, более жестким, слоем и перфорированной поверхностью звукопоглощающего элемента.

2. Звукопоглощающий элемент по п.1, отличающийся тем, что прерывистый звукопоглощающий слой, расположенный в фокусе сплошного профилированного слоя, выполнен в форме тел вращения, например в виде шаров, эллипсоидов вращения, и крепится с помощью стержней, параллельных гладкой и перфорированной поверхностям, которые жестко связанны с гладкой поверхностью посредством вертикальных, перпендикулярных к ним крепежных элементов, например в виде пластин, один конец которых жестко закреплен на гладкой поверхности, а второй выполнен в виде хомута, охватывающего стержень, и стягивающего его винтом.

3. Звукопоглощающий элемент по п.1, отличающийся тем, что сплошной профилированный слой звукопоглощающего элемента выполнен из более жесткого звукопоглощающего материала, у которого коэффициент отражения звука больше, чем коэффициент звукопоглощения, причем профили образованы сферическими поверхностями, соединенными между собой таким образом, что в целом каждый из профилей образует цельный куполообразный профиль, фокусирующий отраженный звук на один и тот же мягкий прерывистый звукопоглощающий слой.

4. Звукопоглощающий элемент по п.1, отличающийся тем, что в качестве звукопоглощающего материала первого, более жесткого, слоя применен материал на основе алюмосодержащих сплавов с последующим наполнением их гидридом титана или воздухом с плотностью в пределах 0,5…0,9 кг/м3 со следующими прочностными свойствами: прочность на сжатие в пределах 5…10 МПа, прочность на изгиб в пределах 10…20 Мпа, например пеноалюминий.

5. Звукопоглощающий элемент по п.1, отличающийся тем, что в качестве звукопоглощающего материала второго, более мягкого, слоя применена минеральная вата на базальтовой основе типа «Rockwool», или минеральная вата типа «URSA», или базальтовая вата типа П-75, или стекловата с облицовкой стекловойлоком, или вспененного полимера, например полиэтилена или полипропилена.

6. Звукопоглощающий элемент по п.1, отличающийся тем, что материал перфорированной поверхности выполнен из твердых декоративных вибродемпфирующих материалов, например пластиката типа «Агат», «Антивибрит», «Швим», причем внутренняя поверхность перфорированной поверхности, обращенная в сторону звукопоглощающей конструкции, облицована акустически прозрачным материалом, например стеклотканью типа ЭЗ-100 или полимером типа «Повиден».



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к изоляционным звукопоглощающим материалам для использования в автомобильной, авиационной промышленности, судостроении, вагоностроении, машиностроении, строительстве и касается звукопоглощающего слоистого материала.

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано в качестве штучного звукопоглотителя в каютах на речных, морских судах и других объектах водного транспорта.
Изобретение относится к акустическим панелям для строительной промышленности, используемым в качестве облицовочных плит. Панель характеризуется по меньшей мере одним из параметров: значением класса затухания звука потолочной панели (САС) по меньшей мере 25, коэффициентом снижения шума (NRC) по меньшей мере 0,25 и классом звукопередачи (STC) по меньшей мере 25.

Изобретение относится к промышленной акустике, в частности к широкополосному шумоглушению. Способ акустической защиты включает оснащение рабочего места оператора средствами снижения шума.

Изобретение относится к средствам снижения шума на промышленных и транспортных объектах. Звукопоглотитель содержит жесткий перфорированный каркас, внутри которого размещен звукопоглощающий материал.

Изобретение относится к промышленной акустике, в частности к широкополосному шумоглушению. .

Изобретение относится к промышленной акустике, в частности к широкополосному шумоглушению. .

Изобретение относится к промышленной акустике, в частности к широкополосному шумоглушению, и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства при шумоглушении производственного оборудования методом звукопоглощения.

Изобретение относится к устройствам для получения сжатого воздуха или газа и может быть использовано для обслуживания цехов в различных отраслях народного хозяйства.

Изобретение относится к широкополосному шумопоглощению. Технический результат изобретения заключается в повышении эффективности шумопоглощения. Акустическая стеновая панель содержит гладкую и перфорированную стенки, между которыми расположен слой звукопоглощающего материала сложной формы. Слой звукопоглощающего материала представляет собой чередование сплошных участков и пустотелых участков. Пустотелые участки образованы призматическими поверхностями. Внутренняя поверхность указанных участков имеет зубчатую структуру, причем вершины зубьев обращены внутрь призматических поверхностей, при этом ребра призматических поверхностей закреплены соответственно на гладкой и перфорированной стенках. 2 з.п. ф-лы, 4ил.

Изобретение относится к промышленной акустике и может быть использовано для снижения шума привода машин, облицовки производственных помещений и в других звукопоглощающих конструкциях. Технический результат - повышение эффективности шумоглушения и надежности конструкции в целом. Звукопоглощающая конструкция содержит перфорированные поверхности, между которыми размещен многослойный звукопоглощающий элемент. Конструкция состоит из симметрично расположенных перфорированных стенок, между которыми расположен многослойный звукопоглощающий элемент, выполненный в виде пяти слоев, два из которых, прилегающих к перфорированным стенкам, являются звукопоглощающими слоями из материалов разной плотности. Три центральных слоя являются комбинированными, причем осевой слой выполнен звукопоглощающим, а два симметрично расположенных слоя выполнены из звукоотражающего материала сложного профиля. В качестве звукопоглощающего материала используют плиты из минеральной ваты. звукопоглощающий элемент облицован акустически прозрачным материалом. 3 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к промышленной акустике, в частности к широкополосному шумоглушению, и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства в качестве средства защиты от шума. Технический результат - повышение эффективности шумоглушения. В акустическом экране, состоящем из каркаса и акустического полотна, каркас выполнен в виде опорных стоек и горизонтальных профилей, на которых крепятся акустические панели, которые могут быть как шумоотражающими светопрозрачными, так и непрозрачными шумопоглощающими, причем компоновка их в акустическом экране может быть в любом сочетании вертикальных и горизонтальных рядов. Каждая из непрозрачных шумопоглощающих акустических панелей выполнена в виде жестких и перфорированных стенок, между которыми расположены слои звукоотражающего, а также звукопоглощающего материалов разной плотности, расположенные в два слоя. Слои звукоотражающего материала выполнены сложного профиля, состоящего из равномерно распределенных пустотелых тетраэдров. Слои звукоотражающего материала выполнены из теплоизоляционного материала, способного поддерживать заданный микроклимат в помещении, а в качестве звукопоглощающего материала используются плиты из минеральной ваты на базальтовой основе типа «Rockwool», или минеральной ваты типа «URSA», или базальтовой ваты типа П-75, или стекловаты с облицовкой стекловойлоком. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к промышленной акустике и может быть использовано для снижения шума привода машин, облицовки производственных помещений и в других звукопоглощающих конструкциях. Технический результат - повышение эффективности шумоглушения и надежности конструкции в целом. В звукопоглощающем элементе, содержащем гладкую и перфорированную поверхности, размещена многослойная звукопоглощающая конструкция. Элемент выполнен в виде жестких и перфорированных стенок, между которыми расположены слои звукоотражающего, а также звукопоглощающего материалов разной плотности, расположенные в два слоя. Слои звукоотражающего материала выполнены сложного профиля, состоящего из равномерно распределенных пустотелых тетраэдров. Слои звукоотражающего материала выполнены из теплоизоляционного материала, в качестве которого используют плиты из минеральной ваты на базальтовой основе типа «Rockwool», или минеральной ваты типа «URSA», или базальтовой ваты типа П-75, или стекловаты с облицовкой стекловойлоком. 3 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 ил.

Изобретение относится к промышленной акустике. Технический результат - повышение эффективности шумоглушения. Акустическая конструкция цеха содержит каркас цеха, несущие стены, пол, потолок, оконные и дверные проемы, элементы глушителя шума. Штучные звукопоглотители выполнены кулисными. Звукопоглотители состоят из жесткого каркаса, подвешиваемого за крючья на тросах к потолку здания с расположенным внутри каркаса звукопоглощающим материалом, обернутым сетчатой капроновой тканью. К каркасу прикреплен просечно-вытяжной стальной лист. Каркас выполнен по форме в виде прямоугольного параллелепипеда с размерами ребер d×h×b, отношение которых лежит в оптимальном интервале величин d:h:b=2:1:0,5, или куба с размером ребра k×L, где min L=100 мм; k - коэффициент пропорциональности, лежащий в пределах от 1 до 10 с шагом 2, причем при всех схемах подвеса должны соблюдаться оптимальные соотношения размеров: m - от точки подвеса каркаса на направляющей до потолка, с - расстояние между осями соседних каркасов, причем отношение этих размеров должно находиться в оптимальном интервале величин: m:с 1:1…0,5:1. 2 з.п. ф-лы, 7 ил., 1 табл.

Изобретение относится к промышленной акустике. Технический результат изобретения заключается в повышении эффективности шумоглушения. Акустический экран содержит каркас с откосами из металлических листов с расположенными в нем секциями акустических панелей. Панели могут быть выполнены как шумоотражающими светопрозрачными, так и непрозрачными шумопоглощающими. Каждая из непрозрачных шумопоглощающих акустических панелей выполнена в виде жестких и перфорированных стенок, между которыми расположены слои звукоотражающего, а также звукопоглощающего материалов разной плотности, расположенные в два слоя. Слои звукоотражающего материала имеют сложный профиль, состоящий из равномерно распределенных пустотелых тетраэдров. Тетраэдры расположены у жесткой и перфорированной стенок. Слои звукоотражающего материала выполнены из теплоизоляционного материала. Перфорированная стенка имеет следующие параметры перфорации: диаметр отверстий - 3÷7 мм, процент перфорации 10÷15%. По форме отверстия могут быть выполнены в виде отверстий круглого, треугольного, квадратного, прямоугольного или ромбовидного профиля. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к промышленной акустике. Технический результат изобретения заключается в улучшении акустических характеристик в области низких, средних и высоких частот и обеспечении при этом пылеотталкивания. Акустическая панель состоит из, по крайней мере, двух звукопоглощающих секций. Каждая секция содержит стенки из гофрированного перфорированного материала, между которыми расположены звукопоглощающие элементы. Стенки гофрированного материала выполнены с щелевой перфорацией из нержавеющей стали или оцинкованного листа толщиной 0,7 мм с полимерным защитно-декоративным покрытием типа «Пурал» толщиной 50 мкм или «Полиэстер» толщиной 25 мкм, или алюминиевого листа толщиной 1,0 мм и толщиной покрытия 25 мкм. Каждый из звукопоглощающих элементов выполнен в виде перфорированных пластин, между которыми симметрично расположены слои звукоотражающего материала. В центре между слоями звукоотражающего материала находятся слои звукопоглощающего материалов разной плотности, расположенные в два слоя. Слои звукоотражающего материала выполнены сложного профиля, состоящего из равномерно распределенных пустотелых тетраэдров, позволяющих отражать падающие во всех направлениях звуковые волны, и которые расположены соответственно у перфорированных пластин. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к промышленной акустике. Технический результат изобретения заключается в повышении эффективности шумопоглощения. Акустическая конструкция цеха содержит каркас, несущие стены, пол, потолок, оконные и дверные проемы, штучные звукопоглотители, глушители шума. Штучный звукопоглотитель содержит жесткий перфорированный каркас. Нижняя часть каркаса имеет коническую форму с крышкой, верхняя часть имеет цилиндрическую форму. Верхняя часть крепится к крышке нижней части перфорированного каркаса посредством вибродемпфирующей прокладки. К верхней части цилиндрического перфорированного каркаса шарнирно закреплен элемент, при помощи которого каркас крепится к требуемому объекту. Полости нижней и верхней частей перфорированного каркаса заполнены звукопоглощающими материалами различной плотности. Вокруг верхней части цилиндрической формы перфорированного каркаса расположен, по крайней мере один, винтовой звукопоглощающий элемент. Винтовой звукопоглощающий элемент выполнен в виде полого винтового звукопоглощающего элемента, образованного внешней и внутренней винтовыми поверхностями, образующими полость, при этом пространство, образованное внешней и внутренней винтовыми поверхностями, заполнено звукопоглощающим материалом. 2 з.п. ф-лы, 7 ил., 2 табл.

Изобретение относится к промышленной акустике, в частности к широкополосному шумоглушению, и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства в качестве средства защиты от шума. Технический результат - повышение эффективности шумоглушения. В штучном звукопоглотителе, состоящем из перфорированного каркаса, заполненного звукопоглощающим материалом, каркас выполнен в виде осесимметричного тела вращения цилиндрической формы с верхним и нижним плоскими основаниями. Внешняя зубчатая поверхность этого тела выполнена в сечении, перпендикулярном оси тела вращения, зубчатой формы, а внутренняя поверхность выполнена в виде цилиндрической обечайки, коаксиально расположенной по отношению к цилиндрической поверхности, вокруг которой расположены зубья треугольного профиля. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к промышленной акустике, в частности к широкополосному шумоглушению, и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства в качестве средства защиты от шума. Технический результат - повышение эффективности шумоглушения. В штучном звукопоглотителе, состоящем из перфорированного каркаса, заполненного звукопоглощающим материалом, помещенным в защитную оболочку, каркас выполнен из нижней части конической формы с крышкой и верхней части, выполненной в виде осесимметричного тела вращения цилиндрической формы с верхним и нижним плоскими основаниями. Внешняя зубчатая поверхность этого тела выполнена в сечении, перпендикулярном оси тела вращения, зубчатой формы. Внутренняя поверхность выполнена в виде цилиндрической обечайки, коаксиально расположенной по отношению к цилиндрической поверхности, вокруг которой расположены зубья треугольного профиля. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Наверх