Звукопоглощающий элемент с резонансными вставками

Изобретение относится к звукопоглощающему элементу с резонансными вставками. Техническим результатом является повышение эффективности шумоглушения. Звукопоглощающий элемент с резонансными вставками содержит гладкую и перфорированную поверхности, между которыми расположен слой звукопоглощающего материала сложной формы. Звукопоглощающий элемент с резонансными вставками 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. Вершины зубьев обращены внутрь призматических поверхностей. Ребра призматических поверхностей закреплены соответственно на гладкой и перфорированной стенках. Полости пустотелых участков, образованные призматическими поверхностями, заполнены звукопоглотителем. Между гладкой поверхностью и сплошными участками слоя звукопоглощающего материала сложной формы, а также между перфорированной поверхностью и сплошными участками расположены резонансные пластины с резонансными вставками, выполняющими функции горловин резонаторов «Гельмгольца». В качестве звукопоглощающего материала сплошных участков 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 вспененный полимер, например полиэтилен или полипропилен. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к промышленной акустике и может быть использовано для снижения шума привода машин, облицовки производственных помещений, и 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 шумоглушения за счет наличия пустот между слоями, где отсутствует поглощение звука между слоями звукопоглотителя.

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

Это достигается тем, что в звукопоглощающем элементе с резонансными вставками, содержащим гладкую и перфорированную поверхности, между которыми расположен слой звукопоглощающего материала сложной формы, слой сложной формы представляет собой чередование сплошных участков и пустотелых участков, причем 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 соответственно на гладкой и перфорированной стенках, причем полости пустотелых участков, образованные призматическими поверхностями, заполнены звукопоглотителем, а между гладкой поверхностью и сплошными участками слоя звукопоглощающего материала сложной формы, а также между перфорированной поверхностью и сплошными участками расположены резонансные пластины с резонансными вставками, выполняющими функции горловин резонаторов «Гельмгольца».

На чертеже изображена схема звукопоглощающего элемента с резонансными вставками.

Звукопоглощающий элемент с резонансными вставками содержит гладкую 1 и перфорированную 2 поверхности, между которыми расположен слой звукопоглощающего материала сложной формы, представляющий собой чередование сплошных участков 3 и пустотелых участков 5, причем пустотелые участки 5 образованы призматическими поверхностями, имеющими в сечении, параллельном плоскости чертежа, форму параллелограмма, внутренние поверхности которого имеют зубчатую структуру 6, или волнистую, или со сферическими поверхностями (на чертеже не показано). Полости 4, образованные гладкой 1 и перфорированной 2 поверхностями, между которыми расположен слой звукопоглощающего материала сложной формы, заполнены звукопоглотителем. При этом вершины зубьев обращены внутрь призматических поверхностей, а ребра призматических поверхностей закреплены соответственно на гладкой 1 и перфорированной 2 стенках. Полости 7 пустотелых участков 5, образованные призматическими поверхностями, заполнены строительно-монтажной пеной. Между гладкой 1 поверхностью и сплошными участками 3 слоя звукопоглощающего материала сложной формы, а также между перфорированной 2 поверхностью и сплошными участками 3 расположены резонансные пластины 8 и 9 с резонансными вставками 10, выполняющими функции горловин резонаторов «Гельмгольца».

В качестве звукопоглощающего материала сплошных участков 3 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 вспененный полимер, например полиэтилен или полипропилен.

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».

Звукопоглощающий элемент с резонансными вставками работает следующим образом. Звуковая энергия, пройдя через слой перфорированной поверхности 2 и комбинированный звукопоглощающий слой сложной формы, уменьшается, так как 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 звукопоглотителя. Между гладкой 1 поверхностью и сплошными участками 3 слоя звукопоглощающего материала сложной формы, а также между перфорированной 2 поверхностью и сплошными участками 3 расположены резонансные пластины 8 и 9 с резонансными вставками 10, выполняющими функции горловин резонаторов «Гельмгольца».

Резонансные отверстия 10 (вставки), расположенные в резонансных пластинах 8 и 9, выполняют функции горловин резонаторов "Гельмгольца", частотная полоса гашения звуковой энергии которых определяется диаметром и количеством резонансных отверстий 10.

Возможен вариант, когда внутри пустотелых участков 5, внутренние поверхности которых имеют зубчатую структуру 6, расположены дополнительные резонансные элементы 11, выполненные по форме в виде сферических оболочек, внутренняя поверхность которых соединена резонансными вставками 12 с полостями, расположенными между перфорированной 2 поверхностью и сплошными участками 3 звукопоглощающего элемента.

Возможен вариант, когда в качестве материала дополнительных резонансных элементов 11, выполненных по форме в виде сферических оболочек, внутренняя поверхность которых соединена резонансными вставками 12 с полостями, расположенными между перфорированной 2 поверхностью и сплошными участками 3 звукопоглощающего элемента, 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 пеноалюминий.

1. Звукопоглощающий элемент с резонансными вставками, содержащий гладкую и перфорированную поверхности, между которыми расположен слой звукопоглощающего материала сложной формы, отличающийся тем, что звукопоглощающий материал представляет собой чередование сплошных участков и пустотелых участков, причем 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 соответственно на гладкой и перфорированной стенках, причем полости пустотелых участков, образованные призматическими поверхностями, заполнены звукопоглотителем, а между гладкой поверхностью и сплошными участками слоя звукопоглощающего материала сложной формы, а также между перфорированной поверхностью и сплошными участками расположены резонансные пластины с резонансными вставками, выполняющими функции горловин резонаторов «Гельмгольца», а в качестве звукопоглощающего материала сплошных участков 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 вспененный полимер, например полиэтилен или полипропилен.

2. Звукопоглощающий элемент с резонансными вставками по п. 1, отличающийся тем, что внутри пустотелых участков, внутренние поверхности которых имеют зубчатую структуру, расположены дополнительные резонансные элементы, выполненные по форме в виде сферических оболочек, внутренняя поверхность которых соединена резонансными вставками с полостями, расположенными между перфорированной поверхностью и сплошными участками звукопоглощающего элемента.

3. Звукопоглощающий элемент с резонансными вставками по п. 2, отличающийся тем, что в качестве материала дополнительных резонансных элементов, выполненных по форме в виде сферических оболочек, внутренняя поверхность которых соединена резонансными вставками с полостями, расположенными между перфорированной поверхностью и сплошными участками звукопоглощающего элемента, 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 пеноалюминий.



 

Похожие патенты:

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.

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.

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

Изобретение относится к технике телефонной связи и может быть использовано в качестве устройства для ведения телефонных переговоров членов экипажа между собой внутри подвижного объекта в условиях воздействия повышенных акустических шумов.

Изобретение относится к безопасным средствам труда, в частности при работе операторов в чрезвычайных ситуациях, сопровождающихся повышенными уровнями пыли и шума.

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.

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.

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.

Изобретение относится к области борьбы с шумом и вибрациями. Многослойный перфорированный звукопоглотитель содержит термодеформируемый поглотитель и микроперфорированную пленку, которые соединены друг с другом.

Изобретение относится к звукоизоляции оборудования. Техническим результатом является повышение эффективности глушения шума.

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.

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.

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

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

Изобретение относится к промышленной акустике. Техническим результатом является повышение эффективности шумоглушения и надежности конструкции в целом.

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

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

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

Изобретение относится к безопасным средствам труда, в частности при работе операторов в чрезвычайных ситуациях, сопровождающихся повышенными уровнями пыли и шума.

Изобретение относится к звукопоглощающему элементу винтового типа. Техническим результатом является повышение эффективности шумоглушения.

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 заключается в повышении эффективности шумоглушения. Штучный звукопоглотитель состоит из перфорированного каркаса, заполненного звукопоглощающим материалом, помещенным в защитную оболочку, каркас выполнен из жесткой перфорированной внешней цилиндрической оболочки, которая посредством жестких верхнего и нижнего плоских оснований соединена с жесткой внутренней коаксиально расположенной цилиндрической оболочкой. Полость между оболочками заполнена звукопоглощающим материалом, например минеральной ватой на базальтовой основе типа «Rockwool» или минеральной ватой типа «URSA». Звукопоглощающий материал по всей своей поверхности облицован акустически прозрачным материалом, например стеклотканью типа Э3-100 или полимером типа «Повиден». К основаниям каркаса, внутри его, осесимметрично и коаксиально внутренней цилиндрической оболочке каркаса с образованием полости закреплен цилиндрический полый стержень, выполненный из звукоотражающего материала, внутренняя полость которого заполнена звукопоглощающим материалом, а к жесткой перфорированной внешней цилиндрической оболочке каркаса прикреплена резонансная часть звукопоглотителя, выполненная в виде по крайней мере двух горловин резонатора Гельмгольца, выполненных в виде цилиндрических трубок, жестко соединенных с внешней цилиндрической оболочкой каркаса и установленных перпендикулярно его оси. Полости трубок соединены с полостью, образованной жесткой внутренней коаксиально расположенной цилиндрической оболочкой и стержнем и служащей резонансной полостью резонатора Гельмгольца, объем которой рассчитывается на требуемые частоты, уровень шума на которых необходимо уменьшить с помощью резонансной части звукопоглотителя. Цилиндрический полый стержень, выполненный из звукоотражающего материала, внутренняя полость которого заполнена звукопоглощающим материалом, содержит по крайней мере две резонансные камеры, соединенные между собой резонансной вставкой, которая в свою очередь соединена резонансной вставкой с резонансной полостью резонатора Гельмгольца, образованной основаниями каркаса, его внутренней цилиндрической оболочкой и внешней цилиндрический оболочкой полого стержня, выполненной из звукоотражающего материала. 2 ил.

Изобретение относится к звукопоглощающему элементу с резонансными вставками. Техническим результатом является повышение эффективности шумоглушения. Звукопоглощающий элемент с резонансными вставками содержит гладкую и перфорированную поверхности, между которыми расположен слой звукопоглощающего материала сложной формы. Звукопоглощающий элемент с резонансными вставками 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. Вершины зубьев обращены внутрь призматических поверхностей. Ребра призматических поверхностей закреплены соответственно на гладкой и перфорированной стенках. Полости пустотелых участков, образованные призматическими поверхностями, заполнены звукопоглотителем. Между гладкой поверхностью и сплошными участками слоя звукопоглощающего материала сложной формы, а также между перфорированной поверхностью и сплошными участками расположены резонансные пластины с резонансными вставками, выполняющими функции горловин резонаторов «Гельмгольца». В качестве звукопоглощающего материала сплошных участков 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 вспененный полимер, например полиэтилен или полипропилен. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Наверх