Акустическая конструкция для производственных помещений

Изобретение относится к промышленной акустике. Акустическая конструкция для производственных помещений содержит каркас цеха, оконные проемы и акустические ограждения стен, штучные звукопоглотители, установленные над шумным оборудованием, которое установлено на виброизолирующие опоры. Оконные проемы содержат вакуумные звукоизолирующие стеклопакеты. Акустические ограждения стен выполнены в виде шумопоглощающих панелей, которые состоят из каркаса, выполненного в виде параллелепипеда, образованного передней и задней стенками панели, каждая из которых имеет П-образную форму. На передней стенке имеется щелевая перфорация, коэффициент перфорации которой принимается равным или более 0,25, а боковые ребра увеличивают жесткость панели в целом. Стенки панели фиксируются между собой вибродемпфирующими крышками, а между передней и задней стенками панели расположен звукопоглощающий элемент, в качестве которого используются плиты из минеральной ваты на базальтовой основе типа «Rockwool» или минеральной ваты типа «URSA». Передняя и задняя стенки каркаса выполнены 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. Отношение высоты h каркаса к его ширине b находится в оптимальном отношении величин: h/b=1,0…2,0. Отношение толщины s' каркаса в сборе к его ширине b находится в оптимальном отношении величин: s'/b=0,1…0,15. Отношение толщины s звукопоглощающего элемента к толщине s' каркаса в сборе находится в оптимальном отношении величин: s/s'=0,4…1,0. Вибродемпфирующие крышки, фиксирующие стенки панели, выполнены из эластомера, пенополиуретана или пенополиэтилена, древесноволокнистого, древесностружечного материала, или гипсо-асбокартона, или эластичного листового вибропоглощающего материала с коэффициентом внутренних потерь не ниже 0,2, или композитного материала, или пластиката типа «Агат», или «Антивибрит», или «Швим». Штучные звукопоглотители, установленные над шумным оборудованием, выполнены в виде каркаса, который выполнен сферической формы с внутренней конгруэнтной каркасу сферической резонансной полостью, образованной жесткой сплошной сферической оболочкой, эквидистантной внешней перфорированной сферической оболочке. Пространство между сферическими оболочками заполнено звукопоглощающим материалом, а соединение внешней перфорированной сферической оболочки с объектом, например потолком производственного помещения, выполнено посредством упругодемпфирующего элемента, позволяющего демпфировать высокочастотные колебания и шарнирно соединенного с подвеской, выполненной в виде стержня, один конец которого соединен с шарниром, установленным на упругодемпфирующем элементе, а другой - соединен с кольцом, предназначенным для его фиксации на объекте. Сферическая резонансная полость жестко соединена по крайней мере одной втулкой с осевым отверстием, выполняющим функцию горловины резонатора Гельмгольца, с внешней перфорированной сферической оболочкой, а пространство между ними заполнено звукопоглотителем. Изобретение позволяет повысить эффективность шумоглушения. 3 ил.

 

Изобретение относится к промышленной акустике.

Наиболее близким техническим решением по технической сущности и достигаемому результату является акустическая конструкция производственных помещений по патенту РФ №2366785, [прототип], содержащий каркас цеха, оконные проемы и акустические ограждения в виде собранных в секции акустических шумопоглощающих панелей, и штучные звукопоглотители, установленные над шумным оборудованием.

Недостатком технического решения, принятого в качестве прототипа, является сравнительно невысокая эффективность шумоглушения за счет сравнительно невысокого коэффициента звукопоглощения.

Технический результат - повышение эффективности шумоглушения за счет повышения коэффициента звукопоглощения путем увеличения поверхностей звукопоглощения при сохранении габаритных размеров помещения.

Это достигается тем, что в акустической конструкции для производственных помещений, содержащей каркас цеха, оконные проемы и акустические ограждения стен, штучные звукопоглотители, установленные над шумным оборудованием, которое установлено на виброизолирующие опоры, причем оконные проемы содержат вакуумные звукоизолирующие стеклопакеты, а акустические ограждения стен выполнены в виде шумопоглощающих панелей, которые состоят из каркаса, выполненного в виде параллелепипеда, образованного передней и задней стенками панели, каждая из которых имеет П-образную форму, причем на передней стенке имеется щелевая перфорация, коэффициент перфорации которой принимается равным или более 0,25, а боковые ребра увеличивают жесткость панели в целом, при этом стенки панели фиксируются между собой вибродемпфирующими крышками, а между передней и задней стенками панели расположен звукопоглощающий элемент, в качестве которого используются плиты из минеральной ваты на базальтовой основе типа «Rockwool» или минеральной ваты типа «URSA», а передняя и задняя стенки каркаса выполнены 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, причем отношение высоты h каркаса к его ширине b находится в оптимальном отношении величин: h/b=1,0….2,0; а отношение толщины s' каркаса в сборе к его ширине b находится в оптимальном отношении величин: s'/b=0,1…0,15; а отношение толщины s звукопоглощающего элемента к толщине s' каркаса в сборе находится в оптимальном отношении величин: s/s'=0,4…1,0, а вибродемпфирующие крышки, фиксирующие стенки панели, выполнены из эластомера, пенополиуретана или пенополиэтилена, древесноволокнистого, древесностружечного материала, или гипсо-асбокартона, или эластичного листового вибропоглощающего материала с коэффициентом внутренних потерь не ниже 0,2, или композитного материала, или пластиката типа «Агат», или «Антивибрит», или «Швим».

На фиг. 1 изображен общий вид акустической конструкции для производственного помещения, на фиг. 2 - общий вид акустической шумопоглощающей панели, на фиг. 3 - схема штучного звукопоглотителя.

Акустическая конструкция для производственных помещений (фиг. 1) содержит каркас цеха (на чертеже не показано), стены 1, 2, 3, 4 с акустическими ограждениями, подвесной акустический потолок 5, пол 6, выполненный с покрытием вибродемпфирующим материалом, штучные звукопоглотители 7 и 8, оконные 9 и дверные 10 проемы. Оборудование 11 установлено на виброизолирующие опоры (на чертеже не показано), оконные проемы 9 содержат вакуумные звукоизолирующие стеклопакеты, а акустические ограждения стен выполнены в виде шумопоглощающих панелей (фиг. 2), которые состоят из каркаса, выполненного в виде параллелепипеда, образованного передней 12 и задней 13 стенками панели, каждая из которых имеет П-образную форму, причем на передней стенке имеется щелевая перфорация 14 и 15, коэффициент перфорации которой принимается равным или более 0,25, а боковые ребра 16, 17 увеличивают жесткость панели в целом. Стенки панели фиксируются между собой вибродемпфирующими крышками 19, 20, а между передней 12 и задней 13 стенками панели расположен звукопоглощающий элемент 18, в качестве которого 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, или вспененного полимера, например полиэтилена или полипропилена, причем звукопоглощающий элемент по всей своей поверхности облицован акустически прозрачным материалом, например стеклотканью типа ЭЗ-100 или полимером типа «Повиден».

Отношение высоты h каркаса к его ширине b находится в оптимальном отношении величин: h/b=1,0…2,0; а отношение толщины s' каркаса в сборе к его ширине b находится в оптимальном отношении величин: s'/b=0,1…0,15; а отношение толщины s звукопоглощающего элемента к толщине s' каркаса в сборе находится в оптимальном отношении величин: s/s'=0,4…1,0; а вибродемпфирующие крышки, фиксирующие стенки панели, выполнены из эластомера, или пенополиуретана, или пенополиэтилена, или древесноволокнистого, или древесностружечного материала, или гипсо-асбокартона, или эластичного листового вибропоглощающего материала с коэффициентом внутренних потерь не ниже 0,2, или композитного материала, или пластиката типа «Агат», «Антивибрит», «Швим».

Передняя и задняя стенки каркаса выполнены 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.

Возможен вариант, когда в качестве звукопоглощающего материала акустической шумопоглощающей панели используются плиты 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.

На фиг. 3 показана схема штучного звукопоглотителя, выполненного в виде сферического звукопоглотителя.

Звукопоглотитель сферический содержит жесткий каркас, выполненный сферической формы с внутренней конгруэнтной каркасу сферической резонансной полостью 28, образованной жесткой сплошной сферической оболочкой 26, эквидистантной внешней перфорированной сферической оболочке 24. При этом пространство 27 между сферическими оболочками 24 и 26 заполнено звукопоглощающим материалом, а соединение внешней перфорированной сферической оболочки 24 с объектом, например потолком производственного помещения, выполнено посредством упругодемпфирующего элемента 25, позволяющего демпфировать высокочастотные колебания, и шарнирно соединенного с подвеской 22, выполненной в виде стержня, один конец которого соединен с шарниром 23, установленном на упругодемпфирующем элементе 25, а другой - соединен с кольцом 21, предназначенным для его фиксации на объекте.

Сферическая резонансная полость 28 жестко соединена, по крайней мере, одной втулкой 29 с осевым отверстием, выполняющим функцию горловины резонатора Гельмгольца, с внешней перфорированной сферической оболочкой 24, а пространство 27 между ними заполнено звукопоглотителем.

Звукопоглотитель сферический работает следующим образом.

Звуковые волны, распространяясь на промышленном или транспортном объектах, взаимодействуют со звукопоглощающим материалом, расположенным в пространстве 27, образованном жесткой сплошной сферической оболочкой 26, эквидистантной внешней перфорированной сферической оболочке 24, подавляющим шумы на низких, средних и высоких частотах соответственно.

Соединение каркаса посредством упругодемпфирующего элемента 25, позволяет демпфировать высокочастотные колебания, которые могут излучаться жестким каркасом, что позволяет его использовать для снижения шума на транспортных объектах. Звукопоглощение на средних и высоких частотах происходит за счет акустического эффекта, построенного по принципу резонатора Гельмгольца, образованного воздушной сферической полостью 28 и горловиной резонатора 29, диаметр которой для гашения шума в заданной полосе частот подбирают в требуемом звуковом диапазоне частот, как правило, так: большие объемы для подавления шума - в низкочастотном диапазоне, а малые - в области средних и высоких частот, причем выполнение звукопоглотителя из негорючих материалов делает конструкцию пожаробезопасной.

Акустическая конструкция для производственных помещений работает следующим образом.

Звуковая энергия от оборудования 11, находящегося в помещении, пройдя через перфорированную стенку 12 ограждений 1, 2, 3, 4, попадает на слои звукопоглощающего элемента 18, выполненного из звукопоглощающего материала, в котором осуществляется переход звуковой энергии в тепловую (диссипация, рассеивание энергии), при этом поры звукопоглотителя, представляют собою модель резонаторов "Гельмгольца", где потери энергии происходят за счет трения колеблющейся с частотой возбуждения массы воздуха, находящегося в горловине резонатора, о стенки самой горловины, имеющей вид разветвленной сети пор звукопоглотителя. Коэффициент перфорации перфорированной стенки принимается равным или более 0,25.

Предложенная автором акустическая конструкция является эффективным способом борьбы с производственными шумами.

Акустическая конструкция производственных помещений, содержащая каркас цеха, оконные проемы и акустические ограждения стен, штучные звукопоглотители, установленные над шумным оборудованием, которое установлено на виброизолирующие опоры, причем оконные проемы содержат вакуумные звукоизолирующие стеклопакеты, а акустические ограждения стен выполнены в виде шумопоглощающих панелей, которые состоят из каркаса, выполненного в виде параллелепипеда, образованного передней и задней стенками панели, каждая из которых имеет П-образную форму, причем на передней стенке имеется щелевая перфорация, коэффициент перфорации которой принимается равным или более 0,25, а боковые ребра увеличивают жесткость панели в целом, при этом стенки панели фиксируются между собой вибродемпфирующими крышками, а между передней и задней стенками панели расположен звукопоглощающий элемент, в качестве которого используются плиты из минеральной ваты на базальтовой основе типа «Rockwool» или минеральной ваты типа «URSA», а передняя и задняя стенки каркаса выполнены 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, причем отношение высоты h каркаса к его ширине b находится в оптимальном отношении величин: h/b=1,0…2,0; а отношение толщины s' каркаса в сборе к его ширине b находится в оптимальном отношении величин: s'/b=0,1…0,15; а отношение толщины s звукопоглощающего элемента к толщине s' каркаса в сборе находится в оптимальном отношении величин: s/s'=0,4…1,0, а вибродемпфирующие крышки, фиксирующие стенки панели, выполнены из эластомера, пенополиуретана или пенополиэтилена, древесноволокнистого, древесностружечного материала, или гипсо-асбокартона, или эластичного листового вибропоглощающего материала с коэффициентом внутренних потерь не ниже 0,2, или композитного материала, или пластиката типа «Агат», или «Антивибрит», или «Швим», отличающаяся тем, что штучные звукопоглотители, установленные над шумным оборудованием, выполнены в виде каркаса, который выполнен сферической формы с внутренней конгруэнтной каркасу сферической резонансной полостью, образованной жесткой сплошной сферической оболочкой, эквидистантной внешней перфорированной сферической оболочке, при этом пространство между сферическими оболочками заполнено звукопоглощающим материалом, а соединение внешней перфорированной сферической оболочки с объектом, например потолком производственного помещения, выполнено посредством упругодемпфирующего элемента, позволяющего демпфировать высокочастотные колебания и шарнирно соединенного с подвеской, выполненной в виде стержня, один конец которого соединен с шарниром, установленном на упругодемпфирующем элементе, а другой - соединен с кольцом, предназначенным для его фиксации на объекте, а сферическая резонансная полость жестко соединена, по крайней мере, одной втулкой с осевым отверстием, выполняющим функцию горловины резонатора Гельмгольца, с внешней перфорированной сферической оболочкой, а пространство между ними заполнено звукопоглотителем.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к промышленной акустике. Звукопоглощающая облицовка выполнена в виде жесткой и перфорированной стенок, между которыми расположен многослойный звукопоглощающий элемент.

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

Изобретение относится к водной полимерной дисперсии для демпфирования вибрации. Водная полимерная дисперсия для демпфирования вибрации содержит пленкообразующий полимер в форме диспергированных частиц, содержащих полимерную фазу Ρ1 и другие полимерные фазы Р2 и Р3; при этом полимерная дисперсия получена в результате проведения свободно-радикальной эмульсионной полимеризации, включающей следующие далее стадии: (a) полимеризация загрузки первого мономера M1 для получения полимерной фазы Р1, за чем следуют (b) полимеризация загрузки второго мономера М2 в присутствии Р1 для получения полимерной фазы Р2, (c) полимеризация загрузки третьего мономера М3 в присутствии Р1 и Р2 для получения полимерной фазы Р3, причем разница температур стеклования между Р1 и Р2 составляет, по меньшей мере, 20°С; разница температур стеклования между Р2 и Р3 составляет, по меньшей мере, 5°С, и при полимеризации загрузок мономеров M1, М2 и М3 использован передатчик кинетической цепи.

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

Изобретение относится к промышленной акустике, а именно, к штучным звукопоглотителям. Содержит перфорированный каркас, заполненный звукопоглощающим материалом, помещенным в защитную оболочку.

Изобретение относится к промышленной акустике, в частности к широкополосному и низкочастотному шумоглушению. Акустическое устройство содержит по крайней мере две звукопоглощающие секции, каждая из которых содержит стенки из гофрированного перфорированного материала, между которыми расположены звукопоглощающие элементы.

Изобретение относится к промышленной акустике, а именно к звукопоглощающим элементам с резонансными вставками. Звукопоглощающий элемент содержит гладкую и перфорированную поверхности, между которыми расположен слой звукопоглощающего материала сложной формы.

Изобретение относится к области звукопоглощающих полимерных композиционных материалов. При изготовлении полимерного звукопоглощающего материала разрезают и размещают внутри слоя ячеистой структуры пористый звукопоглощающий наполнитель толщиной не менее 3 мм посредством его вдавливания.

Предложен комбинированный глушитель шума промышленного пылесоса. Он содержит корпус, состоящий из цилиндрической обечайки, жестко соединенной с торцевыми круглыми пластинами, соответственно с впускным и выпускным патрубками.

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано для аускультации. Комбинированный приемник для регистрации дыхательных звуков на поверхности грудной клетки представляет собой корпус (10) с внутренней массивной накладкой (9), стетоскопическую насадку (11), имеющую с внешней стороны дна плоскую поверхность, и два датчика.

Изобретение относится к промышленной акустике. Звукопоглощающая облицовка выполнена в виде жесткой и перфорированной стенок, между которыми расположен многослойный звукопоглощающий элемент.

Изобретение относится к вентиляции и кондиционированию производственных помещений, в частности к элементам снижения шума систем вентиляции и кондиционирования промышленных предприятий.

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

Изобретение относится к безопасным средствам труда. Акустическая кабина содержит основание, каркас, оборудование жизнеобеспечения, оконные и дверные проемы и ограждения в виде акустических панелей, потолочную часть со светильниками.

Изобретение относится к промышленной акустике. Звукопоглощающая конструкция кольцевого типа выполнена в осевом сечении в виде кольца, между стенками которого размещена многослойная звукопоглощающая конструкция, выполненная в виде симметрично расположенных перфорированных стенок, между которыми расположен звукопоглощающий элемент, выполненный в виде трех слоев.

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

Изобретение относится к промышленной акустике, а именно, к штучным звукопоглотителям. Содержит перфорированный каркас, заполненный звукопоглощающим материалом, помещенным в защитную оболочку.

Изобретение относится к промышленной акустике, в частности к широкополосному и низкочастотному шумоглушению. Акустическое устройство содержит по крайней мере две звукопоглощающие секции, каждая из которых содержит стенки из гофрированного перфорированного материала, между которыми расположены звукопоглощающие элементы.

Изобретение относится к промышленной акустике, а именно к звукопоглощающим элементам с резонансными вставками. Звукопоглощающий элемент содержит гладкую и перфорированную поверхности, между которыми расположен слой звукопоглощающего материала сложной формы.

Изобретение относится к промышленной акустике. Технический результат - повышение эффективности шумоглушения и сейсмостойкости здания.

Изобретение относится к промышленной акустике, в частности к широкополосному шумоглушению. Акустическая конструкция для производственных помещений содержит каркас цеха, оконные и дверные проемы, стены с акустическими ограждениями, потолок с акустической отделкой, пол, покрытый вибродемпфирующим материалом, штучные звукопоглотители, содержащие каркас, в котором расположен звукопоглощающий материал, и установленные над шумным оборудованием, которое установлено на виброизолирующие опоры. Оконные проемы содержат вакуумные звукоизолирующие стеклопакеты. Акустическое ограждение каждой из стен содержит гладкую и перфорированную поверхности, между которыми размещена многослойная звукопоглощающая конструкция сложной формы, представляющая собой чередование сплошных участков и пустотелых участков. Сплошные участки в свою очередь образованы гладкими призматическими поверхностями, расположенными перпендикулярно гладкой и перфорированной поверхностям и закрепленными к гладкой поверхности, а также двумя связанными с ними и наклонными относительно гладких призматических поверхностей поверхностями сложной формы, имеющими с одной стороны гладкую поверхность, а с другой стороны звукопоглощающая конструкция имеет зубчатую или волнистую, или образованную сферическими участками форму поверхности. Причем вершины зубьев или выступов обращены внутрь этих поверхностей, а сами поверхности закреплены на перфорированной поверхности, а к гладкой поверхности прикреплены рельефные звукопоглощающие элементы, например, в виде тетраэдров. Изобретение позволяет повысить эффективность шумоглушения. 3 ил.
Наверх