Акустический объемный элемент Советский патент 1985 года по МПК E04B1/84 

1,1 Изобретение относится к строитель ству, может быть использовано для снижения шума в цехах промышленных зданий и является усовершенствованием основного изббретения по авт. св. № 1021731. Цель изобретения - повышение акус тической эффективности в диапазоне низких частот. На фиг. 1 изображен акустический объёмньй элемент (АОЭ), общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1j на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - узел I на фиг. 3; на фиг.5 заготовка АОЭ в момент сборки; на фиг. 6 - пример применения АОЭ в панелях подвесного проходного потолка на фиг. 7 - разрез В-В на фиг. 6; на фиг. 8 - пример применения АОЭ в виде штучного отдельно стоящего элемента; на фиг. 9 то же, в виде штучного подвешенного элемента; на фиг. 10 - разрез Г-Г на фиг. 8 и 9. Акустический объемный элемент (АОЭ) состоит из V-образного минерал ватного плитного звукопоглотителя со сходящимися гранями 1, офактуроваТнноро снаружи звукопроницаемой эластичной оболочкой 2 и имеющего, в осно вании сходящихся граней 1 щель 3 с: упорами 4, двух торцовых жестких диафрагм 5 с бортами 6 по периметру и отгибами-подвесками 7, продольного стержня 8 с нарезкой на концах и гайками 9, которыми стержень 8 стягивает диафрагмы 5 (фиг. 1, 2 и 3). При изготовлении акустического объемного элемента в заготовке выби рается паз 10 (фиг. 5). Готовый объемный эвукопоглотитель прикрепляется вплотную к насти лу 11 панели подвесного потолка (фиг. 7). Вывод первого слагаемого формулы a 2«hcos -у- + b производится исходя из геометрических соотношений и формы сечения щели в виде трапеции а 2с + b с 2-hcos Величина b определяется из поло. жений и выводов теоретической акустики следующим образом. 22 . Имеется известное трансцендентное уравнение для определения резонансной частоты f, соответствующей максимуму поглощения резонансным поглотителям звуковой энергии. Задаваясь площадью поперечного сечения АОЭ (т.е. объемом внутренней полости резонатора) и толщиной стенок резонатора h, решаем графически это уравнение относительно Ь. При ,04-0,06 и значения величины b получаются в пределах ,010,05 м. Для диапазона низких частот (63-250 Гц) длина звуковой волныЛ меняется от 5,4 до 1,1 м. Таким образом, можно выразить ширину щели b в долях значгений :Ь Ь-, что удобно для подбора оптимальных значений ширины щели. Для практических целей принимается ,01 и ,. Значения b по формуле ,01Д м хорошо согласуются со значениями ,01-0,06 м, полученными описанным теоретическим путем. Например, при f 200 Гц (с ) с 340 1,7 м и ,01-1,7 340 0,17, при Гц . 4,5м и ,ОЬ4,5 0,045 м, где м/с скорость звука в воздухе; f - чистота звука,.наиболее характерная для низкого диапазона частот в дангном помещении (замеряется прибором). Сборка акустического объемного элемента производится следующим образом. В продольный паз 10 заготовки элемента вставляется два упора 4, имеющие толщину, равную ширине щели Ь, затем секции (части) элемента поворачивают вокруг оси паза 10 до образования угла об между сходящимися гранями, после чего на торцы элемента одеваются диафрагмы 5, которые стягиваются продольным стержнем 8 и гайками 9 (фиг. 5). Упоры 4 могут быть изготовлены из минераловатной плиты, пластмассы, дерева и т.п. Минераловатньй звукопоглотитель изготавливается из менераловатной плиты с объемным весом 120-150 кгс/см, а торцовые диафрагмы из оцинкованной стали толщиной 0,3 мм или несгораемой пластмассы. 311 Акустический объемный элемент со щелью 3, образованный в основании его сходящихся граней 1 и закрытой звукопрозрачной эластичной оболочкой 2, превращается в резонансный звукопоглЬтитель звуковых волн низкого диапазона частот и одновременно наружные минераловатные грани 1 поглощают звуковые волны на средних и высоких частотах. Таким образом, акустический объемный элемент со щелью представляет собой эффективный универсальный звукопоглотитель звуковой энергии в диапазоне низких, средних и высоких частот. Подвеска акустических объемных элементов к панелям подвесного потолка производится известными способами, но таким образом, чтобы элемент плотно примыкал своей открытой частью и одной из плоскостей подвесного потолка и образовывал с ней замкнутый контур резонансного звукопоглотителя. Открытая часть АОЭ прижата к нижней плоскости верхнего настила 11 панели при помощи отгибов-подвесок 7. Настил 11 изготовлен из трудносгораемой древесно-стружечной плиты. поэто24му АОЭ может быть прикреплен к настилу шурупами. Возможен вариант применения изобретения в виде штучного объемного звукопоглотителя, который или подвешивается к конструкциям цеха (фонарь, фиг. 5) или устанавливается на подставки на полу рядом с локальными источниками шума (торшер, фиг. 8). В этих вариантах акустический объемньй элемент представляет собой замкнутую трехгранную призму (в принципе с любым количеством 1;раней), одна из пар сходящихся граней которой имеет продольную щель во внутреннюю полость элемента, закрытую звукопрозрачным эластичным материалом, например стеклотканью. Торцовые диафрагмы соединены продольным стержнем, нижний конец которого имеет опорную головку и шайбу, а верхний - петлю для подвески; для отдельно стоящего АОЭ внизу предусматривается приспособление для присоединения опоры. Конструкция подвески или опоры дает возможность свободного поворо- та АОЭ вокруг вертикальной оси (продольного стержня) на 360 .

АКУСТИЧЕСКИЙ ОБЪЕМНЫЙ ЭЛЕМЕНТ по авт. св. № 1021731, о т личающийся тем,что,с целью повьшения акустической эффективности в диапазоне низких частот, V-образный звукопоглотитель выполнен со щельюмежду его сходящимися гранями, закры той звукопроницаемой оболочкой, при- . чем поперечное сечение щели имеет форму трапеции, меньшее основание которой составляет 0,01 и, где Л - длина волны (в м.),преобладающей низкочастотной составляющей звука. (Л СХ) 5 иэ to

tfue.. 3