Глушитель шума Советский патент 1991 года по МПК F01N1/02 

-г

Ј

Устройство предназначено для уменьшения аэродинамического шума воздуходувных машин (вентиляторов, турбовоздуходувок, компрессоров). Целью изобретения является повышение эффективности шумоглушения. В глушителе шума цилиндрические резонаторы Гельмгольца помещены в расширительную камеру. При этом поперечные перегородки 7 ре- зонаторов 1 располагаются под углом естественного откоса пыли, что препятствует ее отложению. Колебания перегородок 7, способствующие передаче звука от резонатора 1 к резонатору 1, ограничены демпферами 8. 7 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к промышленной акустике и может быть использовано для уменьшения аэродинамического шума воздуходувных машин: вентиляторов, турбовоздуходувок и т.п.

Известны глушители шума без звукопоглощающего материала, в которых в качестве звукоотражающего элемента используется набор кольцевых резонаторов Гельмгольца. расположенный на стенках воздуховода.

Недостатками такого устройства являются, во-первых, невысокая эффективность устройства при установке резонаторов в акустически широких трубах и, во-вторых, нарастающее со временем отложение пыли в резонаторах при работе в запыленном потоке.

Известен более удобный в эксплуатации реактивный глушитель, в котором для изменения частотном хэрэктяриотикм используются четвертьволновые стаканы различной длины и диаметра.

Однако эксплуатация глушителя данной конструкции в запыленном потоке в акустически широких трубах приводит к снижению эффективности их работы.

Анализ камерных глушителей показывает, что при увеличении вдвое объема расши- рительной камеры устройство дает увеличение изоляции лишь на 6 дБ. В то же время при приближении габаритов.камеры к длине волны ее эффективность перестает расти. Таким образом, даже в отсутствие ограничений из конструктивных соображений акустические ограничения приводят к тому, что повышать изоляцию путем увеличения объема устройства малоперспективно.

Цель изобретения - повышение эффек тивности шумоглушения.

О Ч) 00 4

ON

ю

Указанная цель достигается тем. что цилиндрические резонаторы располагаются внутри расширительной камеры.

Неизвестны камерные глушители, содержащие в своем звуковом канале цилиндрические резонансные элементы, конструкция которых позволяет повысить эффект установки устройства, изменить частотную характеристику .его работы и эксплуатировать его в запыленном потоке.

Ограничение демпферами колебательного движения поперечных стенок резонатора приводит к повышению эффективности работы конструкции.

Для увеличения надежности работы глушителя поперечные перегородки резонатора устанавливают под углом естественного откоса транспортируемого материала, что способствует выносу пыли из объема резонаторов.

На фиг.1 представлен глушитель, продольный разрез; на фиг.2 - поперечные за- демпфированные перегородки; на фиг.З - узел I на фиг.2 (специальные штифты, регулирующие степень прижатия демпферов); на фиг.4 - поперечные задемпфированные перегородки под углом естественного откоса переносимой пыли.

Глушитель (фиг.1) содержит по меньшей мере два цилиндрических резонатора 1, установленных соосно, внутренний объем которых через резонирующие отверстия взаимодействует с окружающей средой, т.е. со средой в кольцевом канале 2, Корпус глушителя 3, соединяемый посредством конических вставок А с воздуховодами 5, объединяет в одну конструкцию резонаторы 1 и расширительную камеру 6, расположенную со стороны выпускного отверстия.

При равенстве скоростей потока в воздуховоде 5 и кольцевом канале 2 высота последнего h определяется по формуле

-1

h 0,5 ( V DЈ -f D - Dp ) , где D - диаметр воздуховода;

Dp - диаметр резонатора,

К - волновое число, К 2 jr fc

f - частота,

с - скорость звука.

Глушитель работает следующим образом.

Установка цилиндрических резонаторов 1 обеспечивает плоский фронт движения-звука в кольцевом канале 2 и резкий переход от кольцевого канала 2 к расширительной камере 6 (эффект внезапного расширения).

Акустическая эффективность глушителя определяется совместной работой резонаторов 1 и расширительной камеры 6. Реактивные и резонансные элементы могут быть настроены на один и тот же диапазон частот или на разные их значения.

Для уменьшения колебаний поперечных перегородок 7, снижающих эффективность конструкции, они демпфируются демпферами, в качестве которых использованы упругие элементы 8 (фиг.2), причем

0 степень прижатия элементов 8 регулируется специальными штифтами 9 (фиг.З).

Для уменьшения аэродинамического сопротивления на резонаторах 1 со стороны набегающего потока (направление потока

5 указано стрелкой) установлен рассекатель 10. Для увеличения эксплуатационной надежности работы резонаторов 1 в запыленном потоке перегородки 7 устанавливаются под углом естественного откоса переноси0 мой пыли, а отверстия, соединяющие резонаторы 1 с каналом 2, располагаются непосредственно у перегородок 7 (фиг.4). Это способствует выносу пыли из объема резонаторов 1 и повышает; таким образом

5 пожаро- и взрывобезопасность конструкции.

По сравнению с прототипом предлагаемый глушитель позволяет повысить акустическую эффективность, увеличить

0 надежность работы глушителя в запыленном потоке.

Формула изобретения

5 отверстиями, по меньшей мере два соосных цилиндрических резонатора с резонирующими отверстиями, установленных последовательно в корпусе с образованием кольцевого канала и расширительной каме0 ры со стороны выпускного отверстия, и рассекатель, расположенный со стороны впускного отверстия, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности шумоглушения, он снабжен впускным и вы5 пускным патрубками, соединенными с корпусом посредством конических вставок, резонаторы и рассекатель выполнены заодно и разделены при помощи поперечных перегородок, а резонирующие отверстия

0 размещены на боковой поверхности резонаторов, причем вершина рассекателя расположена в зоне конической вставки.

5 демпферы.

4J

5

-Е

фиг.3

фигЛ