Многослойный перфорированный звукопоглотитель

Изобретение относится к области борьбы с шумом и вибрациями. Многослойный перфорированный звукопоглотитель содержит термодеформируемый поглотитель и микроперфорированную пленку, которые соединены друг с другом. Микроперфорированная пленка состоит из двухслойного, снабженного определенной геометрией отверстий более высокоплавкого слоя полимерного материала и второго слоя полимерного материала, более низкоплавкого по сравнению с первым слоем полимерного материала. Низкоплавкий слой полимерного материала включает примыкающий к поглотителю промежуточный слой из компонентов поглотителя и низкоплавкого полимерного материала, и отношение гидравлических сопротивлений покрывающего слоя более высокоплавкого слоя полимерного материала и промежуточного слоя к поглотителю составляет от 1:3 до 1:30, и общее гидравлическое сопротивление R звукопоглотителя лежит в пределах от R=800 Нсм-3 до R=8000 Нсм-3. Первый высокоплавкий слой полимерного материала включает полиамид, полиэтилентерефталат, полиэфиримид, полисульфон, полиэфирсульфон и/или полиэфирэфиркетон. Второй, более низкоплавкий по сравнению с первым слоем полимерного материала слой полимерного материала содержит полиэтилен и полипропилен, включая их композиции и сополимеры, также с полиамидами и/или полиэфирами; полиуретановые смолы; меламиновые смолы и/или эпоксидные смолы. Технический результат – повышение эффективности шумопоглощения. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Предметом изобретения является многослойный перфорированный звукопоглотитель, включающий микроперфорированную полимерную пленку и термодеформируемый поглотитель, который представляет собой слой вспененного материала, волокнистую ткань или слой нетканого полотна. Кроме того, изобретение включает способ изготовления соответствующего звукопоглотителя.

Известны поглотители, которые с одной стороны закрыты микроперфорированной пленкой в направлении источника звука. При этом посредством геометрии отверстий, расстояния между отверстиями и открытой поверхности можно влиять на поглощение. Для автомобильной области известны такие конструкции, в частности, включающие перфорированную металлическую фольгу и поглотитель, для моторного отсека.

В DE 10 2004 050 649 А1 описывается звукопоглощающий теплозащитный щиток. В публикации приводится звукопоглощающий теплозащитный щиток, имеющий несущую панель, на которой нанесен изоляционный слой, создающий акустическое и термическое действие. Теплозащитный щиток имеет защитную пленку, расположенную во время его применения на обращенной к источнику звука стороне изоляционного слоя, которая имеет микроперфорацию.

Тепло- и звукопоглощающая облицовка для моторного отсека автомобилей, которая описывается в DE 101 43 167 A1, состоит из расположенного со стороны двигателя микроперфорированного теплоотражателя, находящегося в контакте с ним слоя полиуретанового вспененного материала, который со стороны двигателя пропитан выдерживающим воздействие постоянной температуры при 200°C, в частности при 150°C, в течение трех недель реактопластичным материалом, и находящимся в контакте с ним, отвернутым от стороны двигателя покрывающим слоем.

Изготовление микроперфорированных пленок, в частности металлических фольг, известно давно. Например, можно сослаться на патент US 7838125 B2, в котором описан особый вариант осуществления микроперфорированной металлической фольги. В нем описывается, что посредством иглопробивки металлическая фольга деформируется таким образом, что в направлении, противоположном втыканию игл, образуется раковина, повышенная по сравнению со средним положением фольги, нижний край которой при прокалывании иглой образует бахрому.

DE 10 2004 053 751 A1 описывает часть облицовки для транспортного средства, в частности облицовку днища кузова. Она имеет пористый средний слой и по меньшей мере один покрывающий слой с каждой стороны, при этом пористый средний слой имеет такую конструкцию, что он обладает акустической прозрачностью или акустически поглощающим действием. При этом акустически поглощающий пористый средний слой с одной или с обеих сторон может быть обложен одним или несколькими акустически прозрачными или, соответственно, поглощающими покрывающими слоями.

Для области во внутреннем помещении автомобиля известны конструкции, включающие поглотитель и микроперфорированную полимерную пленку. В EP 1 101 218 B1 описывается микроперфорированная полимерная пленка для использования в звукопоглотителе, которая образована полимерной пленкой заданной толщины и несколькими микроперфорациями, причем эти микроперфорации имеют каждая наименьший диаметр меньше толщины пленки и наибольший диаметр, который больше 125% наименьшего диаметра.

Таким образом, описывается микроперфорированная полимерная пленка с определенной геометрией отверстий в зависимости от толщины пленки. В частности, здесь описываются перфорации в виде каналов, столбиков или воронкообразного вида, имеющие изменяющиеся диаметры.

Для конструкций поглотителей считается, что геометрия отверстий, количество отверстий и расстояние между ними считается условием для хорошей акустики, на которую влияют вышеназванные величины.

Во всех этих конструкциях остается неучтенным изменение двухслойной пленки во время процесса обработки. Соответственно иглопробивке пленки у пробитых иглами в холодном состоянии более высокоплавких пленок возникают процессы релаксации, которые ведут к сокращению диаметра отверстий. На другой стороне происходит увеличение отверстий при деформации пленки. Низкоплавкий слой пленки релаксирует и вместе с компонентами поглотителя ведет к дополнительному сокращению гидравлического сопротивления покрывающего слоя.

Все эффекты вместе изменяют гидравлическое сопротивление покрывающего слоя, и только это значение является важным для практического действия.

Таким образом, встает задача, изготовить конструктивный элемент (звукопоглотитель), включающий термодеформируемый поглотитель и микроперфорированную пленку, так, чтобы в широком диапазоне частот, однако в особенности при низких частотах, он имел высокое поглощение и частично усиленную изоляцию.

Вышеназванная задача решается с помощью многослойного перфорированного звукопоглотителя 1, включающего термодеформируемый поглотитель 3 и микроперфорированную пленку 4, которые соединены друг с другом по поверхности, отличающегося тем, что

микроперфорированная пленка 4 состоит из двухслойного, снабженного определенной геометрией отверстий первого более высокоплавкого слоя полимерного материала и второго, по сравнению с первым слоем полимерного материала более низкоплавкого слоя полимерного материала, при этом низкоплавкий слой полимерного материала включает примыкающий к поглотителю 3 промежуточный слой 2 из компонентов поглотителя и низкоплавкого полимерного материала, и

отношение гидравлических сопротивлений покрывающего слоя более высокоплавкого слоя полимерного материала и промежуточного слоя 2 к поглотителю (3) составляет от 1:3 до 1:30, и общее гидравлическое сопротивление r звукопоглотителя 1 лежит в пределах от r=800 нсм-3 до r=8000 нсм-3.

Предметом настоящего изобретения является, таким образом, в частности, 3-слойный звукопоглотитель 1 из микроперфорированной пленки (покрывающий слой) 4 и термодеформируемого поглотителя 3, который конструируется таким образом, что связь между двумя поглотителями достигается благодаря образованию промежуточного слоя 2.

Если удельное гидравлическое сопротивление пленки 4 слишком высоко, звук не может проникать в задний поглотитель 3 и отражается в широком диапазоне. Если гидравлическое сопротивление пленки 4 слишком мало (открыто), действует по существу только поглотитель 3; все влияния поглотителя 4 из перфорированной пленки ничтожно малы.

Характер изменения частоты двух видов поглотителей принципиально отличается. В то время как пористые звукопоглотители 3 обладают возрастающим с частотой широкополосным поглощающим действием, и при этом прежде всего могут применяться для поглощения средних и высоких частот, микроперфорированные пленки 4 поглощают предпочтительно в узком диапазоне частот, резонансной области, которая находится в средних или низких частотах. Вследствие рассеивания гидравлического сопротивления по пленке 4 получается регулируемое распространение поглощения.

Микроперфорированная пленка 4 предпочтительно состоит из или содержит полимерный материал, имеющий температуру плавления (температуру размягчения) выше температуры обработки, такой как, например, полиамид, полиэтилентерефталат, полиэфиримид, полисульфон, полиэфирсульфон, полиэфирэфиркетон и (один) второй полимерный материал, такой как, например, ПЭ (полиэтилен) или ПП (полипропилен), имеющий температуру плавления (температуру размягчения) ниже температуры обработки (температура каширования). Этот более низкоплавкий полимерный материал служит клеем, соединяется с частицами поглотителя 3, образует промежуточный слой 2 и изменяет картину отверстий, а также акустические и гидродинамические свойства пленки 4.

Температуры размягчения более высоко- и более низкоплавкого полимерного материала отличаются предпочтительно по меньшей мере на 30 K, в частности по меньшей мере на 100 K.

Термодеформируемый поглотитель 3 состоит, в частности, из волокнистой ткани, слоя нетканого полотна или вспененного материала. Он может быть выполнен одно- и многослойным, а также состоять из комбинаций этих материалов.

Находящийся в контакте с вышеназванной микроперфорированной пленкой 4 звукопоглощающий слой 3 может, например, включать слой вспененного материала, который особенно предпочтительно в соответствии с настоящим изобретением содержит пену из ПУР (полиуретана), меламиновой смолы или высокократную пену с открытыми порами. При этом пена имеет объемную массу в пределах от 8 до 120 г/л, предпочтительно от 15 до 75 г/л.

Равным образом также волокнистая ткань или слой нетканого полотна в качестве компонента предлагаемого изобретением звукопоглотителя 1 может содержать синтетические волокна, полиэфирные волокна, в частности ПЭТ (полиэтилентерефталат), полиамидные волокна, в частности нейлон 6 и/или нейлон 66; полиолефиновые волокна, в частности ПП (полипропилен) и/или ПЭ (полиэтилен); акриловые волокна, а также смеси этих волокон, включая бикомпонентные волокна и многокомпонентные волокна и/или смеси из натуральных волокон, в частности волокон хлопка-сырца, пеньки, кокоса, кенафа, джута и/или сизаля, с вышеназванными синтетическими волокнами.

Масса единицы поверхности волокнистой ткани или нетканого полотна может составлять от 180 до 1800 г/м2.

Связь всех звукопоглощающих эффектов достигается за счет того, что между высокоплавким слоем полимерного материала (покрывающим слоем), имеющим определенный профиль 4 отверстий, и низкоплавким слоем полимерного материала, имеющим введенные поглощающие компоненты, образуется промежуточный слой 2, при этом отношение гидравлических сопротивлений пленки 4 и промежуточного слоя 2, с одной стороны, и поглотителя, с другой стороны, составляет от 1:3 до 1:30, и разность гидравлических сопротивлений в пределах конструктивного элемента составляет по меньшей мере 20%. В частности, в предпочтительном варианте осуществления изобретения отношение гидравлических сопротивлений пленки (4) и промежуточного слоя (2) к поглотителю (3) может составлять 1:10 и отношение гидравлических сопротивлений пленки (4) к промежуточному слою (2) также может составлять 1:10, а общее гидравлическое сопротивление звукопоглотителя (1) лежит в пределах от r=2000 Нсм-3 до r=4000 Нсм-3.

Соответственно этому второй слой полимерного материала, более низкоплавкий по сравнению с первым слоем полимерного материала, обращен к поглотителю 3.

Другой вариант осуществления настоящего изобретения включает способ изготовления звукопоглотителя, при котором неперфорированная ПА (полиамидная)/ПЭ (полиэтиленовая) пленка подается на уложенный в кашировочный инструмент, предварительно отформованный поглотитель 3 из нетканого полотна, состоящий из связывающих и восстановленных волокон (bico (бикомпонентные), co (хлопок), wo (шерсть), ПЭТ (полиэтилентетефталат)) и кашируется.

В процессе каширования низкоплавким ПЭ и примыкающим слоем 3 поглотителя образуется промежуточный слой 2, состоящий из компонентов поглотителя и ПЭ.

Перфорация ПА и образовавшегося промежуточного слоя 2 осуществляется в охлаждающем/калибровочном инструменте, у которого обращенная к ПА-слою половина инструмента снабжена соответствующими иглами. Таким образом, перфорация осуществляется в направлении поглотителя 3 из нетканого полотна. Иглопробивной (прокалываемый) канал ведет при этом внутрь в комбинацию материалов, к поглощающему слою 3. Вследствие получившейся при этом воронки получают дополнительное действие резонатора гельмгольца.

Акустическое действие изготавливаемого конструктивного элемента 1 может при этом варьироваться посредством объема иглопробивного канала, диаметра канала, а также длины канала соответственно желаемым условиям (количество и расположение перфораций в пленке 4).

Воронкообразное исполнение иглопробивного канала изображено на фиг.1. Оно может достигаться, в частности, с помощью конически проходящего иглопробивного инструмента, длина конуса которого предпочтительно соответствует многократной толщине полимерной пленки 4.

Возникающая при иглопробивке образующая бахрому воронка материала, которая после каширования распространяется в промежуточный слой 2 из низкоплавкого слоя полимерного материала с введенными компонентами поглотителя до поглотителя 3 и внутрь него, предпочтительно сказывается на свойствах поглощения.

Деформация поглотителя 3 в направлении конструктивного элемента осуществляется, например, с подводом тепла, в частности с помощью пара, что при интегрированном введении пленки 4 вследствие растяжения и релаксации может приводить к значительным изменениям геометрии отверстий и вместе с тем акустических свойств. Соответственно этому предпочтительно поглотитель 3 термодеформируется (в свою конечную конфигурацию), прежде чем начинается процесс каширования. Затем осуществляется иглопробивка.

Пример осуществления

Следующий пример осуществления, см. Фиг.2, наглядно показывает конструкцию предлагаемого изобретением звукопоглотителя 1.

65 мкм-ПА/ПЭ пленка 4, имеющая слой ПЭ 30 г/м2, перфорированная с 227 ед./см2 и диаметром отверстия 0,07+/-0,05 мм, подавалась на уложенный в кашировочный инструмент, предварительно отформованный поглотитель 3 из нетканого полотна, состоящий из связывающих и восстановленных волокон (bico, co, wo, ПЭТ), и кашировалась. Температура кашировочного инструмента составляла 130°c, время каширования 55 с.

В процессе каширования низкоплавким ПЭ и примыкающим слоем поглотителя был образован промежуточный слой 2, состоящий из компонентов поглотителя и ПЭ.

Определенное впоследствии общее гидравлическое сопротивление (звукопоглотителя 1) составило от r=2400 до r=3200 Нсм-3.

1. Многослойный перфорированный звукопоглотитель (1), включающий термодеформируемый поглотитель (3) и микроперфорированную пленку (4), которые соединены друг с другом по поверхности, отличающийся тем, что микроперфорированная пленка (4) состоит из двухслойного, снабженного определенной геометрией отверстий первого более высокоплавкого слоя полимерного материала и второго слоя полимерного материала более низкоплавкого по сравнению с первым слоем полимерного материала, при этом низкоплавкий слой полимерного материала включает примыкающий к поглотителю (3) промежуточный слой (2) из компонентов поглотителя и низкоплавкого полимерного материала, и

отношение гидравлических сопротивлений покрывающего слоя более высокоплавкого слоя полимерного материала и промежуточного слоя (2) к поглотителю (3) составляет от 1:3 до 1:30, и общее гидравлическое сопротивление R звукопоглотителя (1) лежит в пределах от R=800 Нсм-3 до R=8000 Нсм-3.

2. Звукопоглотитель (1) по п. 1, отличающийся тем, что первый высокоплавкий слой полимерного материала включает полиамид, полиэтилентерефталат, полиэфиримид, полисульфон, полиэфирсульфон и/или полиэфирэфиркетон.

3. Звукопоглотитель (1) по п. 1 или 2, отличающийся тем, что второй, более низкоплавкий по сравнению с первым слоем полимерного материала слой полимерного материала содержит полиэтилен и полипропилен, включая их композиции и сополимеры, также с полиамидами и/или полиэфирами; полиуретановые смолы; меламиновые смолы и/или эпоксидные смолы.

4. Звукопоглотитель (1) по п. 1, отличающийся тем, что термодеформируемый поглотитель (3) включает волокнистую ткань, нетканое полотно или вспененный материал с открытыми порами.

5. Звукопоглотитель (1) по п. 4, отличающийся тем, что волокнистая ткань или нетканое полотно

(a) включает синтетические волокна, которые выбраны из группы, включающей полиэфирные волокна, в частности волокна полиэтилентерефталата, полиамидные волокна, в частности нейлон 6 и/или нейлон 66; полиолефиновые волокна, в частности полипропиленовые волокна и/или полиэтиленовые волокна и акриловые волокна, а также смеси этих волокон, включая бикомпонентные волокна и многокомпонентные волокна,

(b) натуральные волокна, которые выбраны из группы, включающей волокна хлопка-сырца, волокна пеньки, волокна кокоса, волокна кенафа, волокна джута и/или волокна сизаля, включая их смеси или

(c) смеси синтетических волокон группы (a) и (b).

6. Звукопоглотитель (1) по п. 5, отличающийся тем, что волокнистая ткань или нетканое полотно имеет массу единицы поверхности в пределах от 180 до 1800 г/м2.

7. Звукопоглотитель (1) по п. 4, отличающийся тем, что пена с открытыми порами выбрана из группы, включающей полиуретановую пену и пену из меламиновой смолы.

8. Звукопоглотитель (1) по п. 7, отличающийся тем, что пена имеет объемную массу в пределах от 8 до 120 г/л, предпочтительно от 15 до 75 г/л.

9. Звукопоглотитель (1) по п. 1, отличающийся тем, что отношение гидравлических сопротивлений пленки (4) и промежуточного слоя (2) к поглотителю (3) составляет 1:10.

10. Звукопоглотитель (1) по п. 1, отличающийся тем, что отношение гидравлических сопротивлений пленки (4) к промежуточному слою (2) составляет 1:10.

11. Звукопоглотитель (1) по п. 1, отличающийся тем, что общее гидравлическое сопротивление звукопоглотителя (1) лежит в пределах от R=2000 Нсм-3 до R=4000 Нсм-3.

12. Способ изготовления звукопоглотителя (1) по п. 1, при котором кашируют микроперфорированную пленку (4) на предварительно отформованный термодеформируемый поглотитель (3) при температуре, которая выше температуры плавления более низкоплавкого второго слоя полимерного материала, но ниже температуры плавления более высокоплавкого слоя полимерного материала.

13. Способ по п. 12, при котором деформируют микроперфорированную пленку (4) и предварительно отформованный термодеформируемый поглотитель (3) в горячем инструменте, в частности с помощью пара.

14. Способ изготовления звукопоглотителя (1) по п. 1, при котором кашируют неперфорированную пленку (4) на предварительно отформованный термодеформируемый поглотитель (3) при температуре, которая выше температуры плавления более низкоплавкого второго слоя полимерного материала, но ниже температуры плавления более высокоплавкого слоя полимерного материала, и перфорацию выполняют посредством игл, находящихся в обращенной к высокоплавкому слою полимерного материала половине охлаждающего и/или калибровочного инструмента.

15. Способ по п. 14, при котором выполняют перфорацию на части поверхности.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к промышленной акустике. Технический результат - повышение эффективности шумоглушения на низких и средних частотах.

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 многослойным отделолочным звукопоглощающим материалам и касается звукопоглощающего настенного покрытия. Включает: (a) опорный слой, изготовленный из органического полимерного пеноматериала, у которого открытая пористость составляет от 0,50 до 0,995, (b) поверхностный слой, изготовленный из стеклотекстильного материала, у которого статическое сопротивление воздушному потоку, измеряемое согласно стандарту ISO 9053, составляет от 105 Н•с•м-4 до 106 Н•с•м-4 и (c) прерывистый адгезионный слой, у которого поверхностная плотность составляет от 17 до 60 г/м2, на границе раздела между опорным слоем (a) и поверхностным слоем (b).
Изобретение относится к многослойным звукопоглощающим отделочным материалам и касается звукопоглощающего настенного покрытия. Включает: (a) опорный слой, изготовленный из нетканого материала на основе органических волокон, имеющих многолепестковое поперечное сечение, (b) поверхностный слой, изготовленный из стеклотекстильного материала, у которого статическое сопротивление воздушному потоку, измеряемое согласно стандарту ISO 9053, составляет от 105 Н⋅с⋅м-4 до 106 Н⋅с⋅м-4, (c) прерывистый адгезионный слой, у которого поверхностная плотность составляет от 17 до 60 г/м2, на границе раздела между опорным слоем (a) и поверхностным слоем (b).

Изобретение относится к области транспортного машиностроения. Система звукоизоляции для автотранспортного средства содержит упругий и пористый базовый буферный слой и воздухонепроницаемый промежуточный изолирующий слой.
Изобретение относится к пригодному, например, в качестве промежуточного слоя в многослойном безопасном стекле пленочному многослойному материалу, который можно применять для получения системы стекло/пленочный многослойный материал/стекло для автомобилей, самолетов, кораблей, остекления зданий, конструктивных элементов фасадов или для получения фотоэлектрических модулей.

Группа изобретений относится к области транспортного машиностроения. Узлы прохода звукоизолирующей панели изготовлены в пластине из упругого эластичного материала с проходящими через ее фигурные отверстия длинномерными изделиями.

Изобретение относится к вибрационному демпфирующему материалу для использования в связанной демпфирующей системе и к демпфирующему изделию со связанным слоем, применяемому в автомобилях для глушения шума.

Изобретение относится к автомобильной части отделки для подавления шума в транспортном средстве. Заявлена звукоизолирующая часть отделки с акустическими характеристиками масса-пружина со слоем массы и разъединяющим слоем, в которой слой массы состоит из пористого волокнистого слоя и непроницаемого тонкого защитного слоя, причем непроницаемый тонкий защитный слой находится между пористым волокнистым слоем и разъединяющим слоем, и все слои наслоены друг на друга, причем пористый волокнистый слой имеет динамический модуль Юнга (Па), по меньшей мере, (96·AW·t), где AW - удельный вес (г/м2), а t - толщина (мм) пористого волокнистого слоя.

Заявленное изобретение относится к деталям отделки салона транспортных средств, ослабляющим шум. Указанная деталь отделки салона содержит, по меньшей мере, одну изолирующую область со звукопоглощающими характеристиками типа масса-пружина, содержащую, по меньшей мере, один слой, имеющий массу, и развязывающий слой, смежный со слоем, имеющим массу, причем слой, имеющий массу, состоит из пористого волокнистого слоя и барьерного слоя, а барьерный слой расположен между пористым волокнистым слоем и развязывающим слоем и все слои соединены вместе, образуя многослойную структуру, при этом пористый волокнистый слой, по меньшей мере, в изолирующей области имеет динамический модуль продольной упругости, отрегулированный так, что частота излучения равна, по меньшей мере, 3000 Гц.

Изобретение относится к области строительства и машиностроения и представляет собой техническое устройство, предназначенное для снижения звуковых (шумовых) излучений, генерируемых и распространяющихся в помещениях, замкнутых объемах различных технических объектов, а также шумогенерирующих энергетических установок и прочих технических объектов, для которых актуальны проблемы уменьшения шумовых излучений. Технический результат заявляемого изобретения заключается в улучшении звукопоглощающих свойств технического устройства, представленного комбинированной звукопоглощающей панелью, по подавлению акустического излучения, генерируемого и распространяющегося в замкнутых ограниченных пространствах (например, в производственных, технических, общественных, бытовых и жилых помещениях или ограниченных замкнутых (частично замкнутых) объемах шумогенерирующих технических объектов типа моторных отсеков, кабин или пассажирских помещений различных транспортных средств и энергетических установок). Технический результат достигается тем, что комбинированная звукопоглощающая панель, выполненная в виде объёмной оболочковой конструкции, содержит внешний поверхностный облицовочный звукопрозрачный воздухонепродуваемый или звукопрозрачный воздухопродуваемый плёночный, фольговый, тканевый или нетканого полотна слой материала и/или смонтированный внешний облицовочный звукопрозрачный конструктивный элемент, внутренняя полость объёмной оболочковой конструкции заполнена звукопоглощающим веществом, образованным обособленными дроблёными фрагментированными звукопоглощающими элементами, при этом во внутренней полости объёмной оболочковой конструкции, заполненной звукопоглощающим веществом, образованным обособленными дроблёными фрагментированными звукопоглощающими элементами, содержатся пустотелые формованные полостные ёмкости, выполненные в виде сообщающихся камерных и горловых частей акустических резонаторов Гельмгольца, при этом поверхности стенок камерных и горловых частей акустических резонаторов Гельмгольца футерованы воздухонепродуваемой пленочной эластичной звукопрозрачной оболочкой, адгезивно закреплённой изнутри на поверхностях пустотелых формованных полостных ёмкостей, образующих сообщающиеся камерные и горловые части акустических резонаторов Гельмгольца. 18 з.п. ф-лы, 34 ил.

Изобретение относится к средствам безопасности работы операторов в условиях чрезвычайных ситуаций, в частности при повышенных уровнях шума. Устройство для акустической защиты оператора содержит рабочее место оператора, оснащенное средствами снижения шума. Рабочее место оператора расположено между акустическими экранами, которые защищают оператора от прямого звука, распространяющегося от виброактивного оборудования. Над рабочей зоной установлен акустический подвесной потолок, размещенный в верхней зоне помещения. Для снижения звуковой вибрации рабочее место оператора оснащено полом на упругом основании, осуществляющем двухкаскадную виброзащиту оператора. Также предусмотрен кулисный звукопоглотитель, который состоит из жесткого каркаса, подвешиваемого за крючья на тросах к потолку здания с расположенным внутри каркаса звукопоглощающим материалом, обернутым сетчатой капроновой тканью, а 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. При всех схемах подвеса должны соблюдаться оптимальные соотношения размеров: m - от точки подвеса каркаса на направляющей до потолка и с - расстояние между осями соседних каркасов. Отношение этих размеров должно находиться в оптимальном интервале величин: m:c=1:1…0,5:1. Устройство также содержит стеновые акустические шумопоглощающие панели, установленные на перекрытии, при монтаже которых используют ленточную прокладку ВИБРОСТЕК-М, которую укладывают в два слоя в местах их опоры на пол, а также в местах соприкосновения панелей с боковыми стенами и потолком. При монтаже используют герметик типа Вибросил: однокомпонентный виброизолирующий силиконовый герметик для герметизации стыков и соединений в специальных звукоизолирующих конструкциях. В качестве виброизолирующих стеновых креплений используют ВИБРОФЛЕКС-амортизирующее устройство для решения задач по снижению уровня шума и передачи вибраций в помещениях любого типа и назначения. Для монтажа к вертикальным ограждающим конструкциям используют стеновые варианты креплений типа ЕР - микропористый полиуретановый эластомер, специально для решения задач звуко- и виброизоляции. Акустическая шумопоглощающая панель выполнена в виде звукопоглощающего элемента в виде корпуса с внешней и внутренней перфорированными стенками, между которыми размещены слои звукопоглощающего материала. Первый слой, более жесткий, выполнен сплошным и профилированным и закреплен на внешней поверхности. Второй слой, более мягкий чем первый, выполнен прерывистым и расположен в фокусе звукоотражающих поверхностей первого слоя. 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. Прерывистый звукопоглощающий слой, расположенный в фокусе сплошного профилированного слоя, выполнен в форме тел вращения и крепится с помощью стержней, параллельных перфорированным поверхностям, которые жестко связанны между собой посредством вертикальных, перпендикулярных к ним крепежных элементов, один конец которых жестко закреплен на гладкой поверхности, а второй выполнен в виде хомута, охватывающего стержень и стягивающего его винтом. Сплошной профилированный слой выполнен из более жесткого звукопоглощающего материала, у которого коэффициент отражения звука больше, чем коэффициент звукопоглощения. 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. Прерывистый звукопоглощающий слой, расположенный в фокусе сплошного профилированного слоя, содержит по крайней мере одну жесткую резонансную оболочку с резонансными отверстиями, выполняющими функции горловины резонаторов Гельмгольца, при этом полость оболочки представляет собой дополнительный объем резонаторов Гельмгольца. Изобретение позволяет повысить эффективность шумоглушения. 8 ил., 1 табл.

Изобретение относится к безопасным средствам труда, в частности при работе операторов в чрезвычайных ситуациях, сопровождающихся повышенными уровнями пыли и шума. Кабина оператора, работающего в условиях повышенной запыленности и высоких уровней шума, содержит основание, каркас, потолочную часть со светильниками, оборудование жизнеобеспечения, оконные и дверные проемы и ограждения в виде акустических панелей. Основание установлено на, по крайней мере, три пневматических виброизолятора, выполненных в виде резинокордной оболочки, а к нему жестко крепится каркас кабины в виде акустических шумопоглощающих панелей. Передняя стенка выполнена с остеклением, выполненным из шумоотражающей светопрозрачной панели, выполненной в виде многоугольника, например прямоугольника, образованного П-образной формы ребрами, выполненными из вибродемпфирующего материала. В качестве шумоотражающего светопрозрачного элемента используется панель из сплошного листа экструдированного поликарбонатного пластика. Задняя стенка расположена в плоскости, параллельной плоскости передней стенки, в одной из четырех боковых стенок установлена дверь. Площадь задней стенки, по крайней мере, в 2 раза больше площади передней стенки, а боковые стенки, примыкающие к передней стенке, выполнены наклонными по отношению к ней и с остеклением, а примыкающие к задней стенке - перпендикулярны к ней. Кабина выполнена герметичной и оборудована системой жизнеобеспечения в виде системы искусственного микроклимата с пультом управления, а также рабочим местом, включающим в себя рабочий стол, стул с виброизоляторами в виде пластин из эластомера, прикрепленных к ножкам стула, и вешалку для сменной одежды. Система жизнеобеспечения выполнена в виде системы искусственного микроклимата с пультом управления, например в виде кассетного кондиционера фирмы General Climate. Рабочее место оператора оснащено рабочим столом и стулом с виброизоляторами в виде пластин из эластомера, прикрепленных к ножкам стула. В качестве эластомера применяется тип «виброфлекс ЕР/25 А» или вибродемпфирующие пластины типа «ВЭП». Акустическая шумопоглощающая панель для облицовки кабины оператора выполнена в виде звукопоглощающего элемента, содержащего корпус с внешней и внутренней перфорированными стенками, между которыми размещены слои звукопоглощающего материала. Первый слой, более жесткий, выполнен сплошным и профилированным и закреплен на внешней поверхности, второй слой, более мягкий, чем первый, выполнен прерывистым и расположен в фокусе звукоотражающих поверхностей первого слоя. 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. Прерывистый звукопоглощающий слой, расположенный в фокусе сплошного профилированного слоя, выполнен в форме тел вращения, и крепится с помощью стержней, параллельных перфорированным поверхностям, которые жестко связаны между собой посредством вертикальных, перпендикулярных к ним, крепежных элементов, один конец которых жестко закреплен на гладкой поверхности, а второй выполнен в виде хомута, охватывающего стержень и стягивающего его винтом. Сплошной профилированный слой выполнен из более жесткого звукопоглощающего материала, у которого коэффициент отражения звука больше, чем коэффициент звукопоглощения. 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. Прерывистый звукопоглощающий слой, расположенный в фокусе сплошного профилированного слоя, содержит, по крайней мере, одну жесткую резонансную оболочку с резонансными отверстиями, выполняющими функции горловины резонаторов Гельмгольца, при этом полость оболочки представляет собой дополнительный объем резонаторов Гельмгольца. Изобретение позволяет повысить эффективность работы оператора за счет снижения уровней пыли и шума. 9 ил.

Изобретение относится к промышленной акустике, в частности к широкополосному и низкочастотному шумоглушению, и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства при шумоглушении производственного оборудования методом звукопоглощения. Акустическое устройство состоит из, по крайней мере, двух звукопоглощающих секций, каждая из которых 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. Звукопоглощающие секции подвешены на тросах за крючья. Каждый из звукопоглощающих элементов выполнен в виде двух перфорированных поверхностей, между которыми размещены слои звукопоглощающего материала. Первый слой, более жесткий, выполнен сплошным и профилированным и закреплен на внешней поверхности. Второй слой, более мягкий чем первый, выполнен прерывистым и расположен в фокусе звукоотражающих поверхностей первого слоя. 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. 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 перфорированным поверхностям, которые жестко связаны между собой 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. Сплошной профилированный слой выполнен из более жесткого звукопоглощающего материала, у которого коэффициент отражения звука больше, чем коэффициент звукопоглощения. 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. Прерывистый звукопоглощающий слой, расположенный в фокусе сплошного профилированного слоя, выполнен в форме тел вращения, например в виде шаров, и жестких резонансных оболочек с резонансными отверстиями, выполняющими функции горловины резонаторов Гельмгольца, при этом резонансные отверстия выполнены разного диаметра для поглощения звуковой энергии в широком диапазоне частот. Изобретение позволяет улучшить акустические характеристики в области низких, средних и высоких частот с обеспечением при этом пылеотталкивания. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к промышленной акустике и может быть использовано для снижения шума привода машин, облицовки производственных помещений, и в других звукопоглощающих конструкциях. Звукопоглощающая конструкция с резонансными вставками выполнена в виде двух оппозитно расположенных перфорированных стенок, между которыми расположен слой звукопоглощающего материала сложной формы. Слой звукопоглощающего материала сложной формы представляет собой чередование сплошных участков и пустотелых участков. Пустотелые участки образованы призматическими поверхностями, имеющими в сечении, параллельном плоскости чертежа, форму параллелограмма, внутренние поверхности которого имеют зубчатую структуру, при этом вершины зубьев обращены внутрь призматических поверхностей, а ребра призматических поверхностей закреплены на перфорированных стенках. Полости пустотелых участков, образованные призматическими поверхностями, заполнены звукопоглотителем. Между перфорированными стенками и сплошными участками слоя звукопоглощающего материала сложной формы расположены резонансные пластины с резонансными вставками, выполняющими функции горловин резонаторов «Гельмгольца». Изобретение позволяет повысить эффективность шумоглушения и надежность конструкции в целом. 1 ил.

Изобретение относится к области борьбы с шумом и вибрациями. Многослойный перфорированный звукопоглотитель содержит термодеформируемый поглотитель и микроперфорированную пленку, которые соединены друг с другом. Микроперфорированная пленка состоит из двухслойного, снабженного определенной геометрией отверстий более высокоплавкого слоя полимерного материала и второго слоя полимерного материала, более низкоплавкого по сравнению с первым слоем полимерного материала. Низкоплавкий слой полимерного материала включает примыкающий к поглотителю промежуточный слой из компонентов поглотителя и низкоплавкого полимерного материала, и отношение гидравлических сопротивлений покрывающего слоя более высокоплавкого слоя полимерного материала и промежуточного слоя к поглотителю составляет от 1:3 до 1:30, и общее гидравлическое сопротивление R звукопоглотителя лежит в пределах от R800 Нсм-3 до R8000 Нсм-3. Первый высокоплавкий слой полимерного материала включает полиамид, полиэтилентерефталат, полиэфиримид, полисульфон, полиэфирсульфон иили полиэфирэфиркетон. Второй, более низкоплавкий по сравнению с первым слоем полимерного материала слой полимерного материала содержит полиэтилен и полипропилен, включая их композиции и сополимеры, также с полиамидами иили полиэфирами; полиуретановые смолы; меламиновые смолы иили эпоксидные смолы. Технический результат – повышение эффективности шумопоглощения. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 2 ил.

Наверх