RU175281U1

RU175281U1 - Silencer

Info

Publication number: RU175281U1
Application number: RU2017119247U
Authority: RU
Inventors: Елена Владимировна Омельченко; Валентина Викторовна Кравченко
Priority date: 2017-06-02
Filing date: 2017-06-02
Publication date: 2017-11-29

Abstract

Полезная модель относится к промышленной акустике, в частности к области защиты от акустических волн и их подавления, к широкополосному и низкочастотному шумоглушению, и может быть использована во всех отраслях промышленности.Технический результат – повышение эффективности шумоглушения.Сущность полезной модели заключается в том, что глушитель шума, содержащий корпус прямоугольного сечения, звукопоглотитель, расположенный между корпусом и перфорированным элементом, при этом звукопоглотитель содержит жесткую стенку, к которой прикреплен профилированный слой, состоящий из звукопоглощающего материала, полученного таким образом, чтобы между стенкой и слоем звукопоглощающего материала были чередующиеся со сплошными воздушные промежутки, образованные спиралями Архимеда, а к перфорированному элементу корпуса также прикреплен профилированный слой, выполненный при слиянии слоев таким образом, чтобы спираль одного слоя была расположена над спиралью другого в шахматном порядке.The utility model relates to industrial acoustics, in particular to the field of protection against acoustic waves and their suppression, to broadband and low-frequency sound attenuation, and can be used in all industries. The technical result is to increase the sound attenuation efficiency. The essence of the utility model is that the silencer noise containing a rectangular housing, a sound absorber located between the housing and the perforated element, while the sound absorber contains a rigid wall to which a profiled layer consisting of sound-absorbing material obtained in such a way that between the wall and the layer of sound-absorbing material there are alternating air spaces formed by Archimedes spirals, and a profiled layer is made attached to the perforated body element, which is made by merging the layers so that the spiral one layer was located above the spiral of another in a checkerboard pattern.

Description

G10K 11/16G10K 11/16

Глушитель шумаSilencer

Полезная модель относится к промышленной акустике, в частности к области защиты от акустических волн и их подавления, к широкополосному и низкочастотному шумоглушению, и может быть использовано во всех отраслях промышленности.The utility model relates to industrial acoustics, in particular to the field of protection against acoustic waves and their suppression, to broadband and low-frequency sound attenuation, and can be used in all industries.

Известен элемент глушителя шума (см. патент RU 2309266 C2, F16L55/02, опубл. 27.10.2007 г.) состоящий из сетчатого корпуса, заполненного звукопоглощающим материалом, помещенным в защитную оболочку.Known element silencer (see patent RU 2309266 C2, F16L55 / 02, publ. 10/27/2007) consisting of a mesh housing filled with sound-absorbing material placed in a protective sheath.

Наиболее близким к полезной модели является элемент трубчатого прямоугольного глушителя шума Кочетова (см.патент RU № 2 412 402, F24F 13/24, F16L 55/033, G10K 11/162, опубл. 20.02.2011г.) состоящего из корпуса с откидной крышкой, заполненного звукопоглощающим материалом, помещенным в защитную оболочку, стенки корпуса образованы звукопоглощающей конструкцией, выполненной в виде цилиндрических перфорированных коаксиальных оболочек, между которыми расположен звукопоглотитель.Closest to the utility model is an element of a tubular rectangular noise muffler Kochetov (see patent RU No. 2 412 402, F24F 13/24, F16L 55/033, G10K 11/162, publ. 02.20.2011) consisting of a body with a hinged lid filled with sound-absorbing material placed in a protective shell, the walls of the body are formed by a sound-absorbing structure made in the form of cylindrical perforated coaxial shells, between which a sound absorber is located.

Недостатком известного решения является низкая эффективность шумоглушения.A disadvantage of the known solution is the low noise attenuation efficiency.

Технический результат – повышение эффективности шумоглушения.The technical result is an increase in the efficiency of sound attenuation.

Сущность полезной модели заключается в том, что глушитель шума, содержащий корпус прямоугольного сечения, звукопоглотитель, расположенный между корпусом и перфорированным элементом при этом, звукопоглотитель содержит жесткую стенку, к которой прикреплен профилированный слой, состоящий из звукопоглощающего материала, полученного таким образом, чтобы между стенкой и слоем звукопоглощающего материала были чередующиеся со сплошными воздушные промежутки, образованные спиралями Архимеда, а к перфорированному элементу корпуса также прикреплен профилированный слой, выполненного при слиянии слоев таким образом, чтобы спираль одного слоя была расположена над спиралью другого в шахматном порядке. The essence of the utility model lies in the fact that the silencer containing a rectangular housing, a sound absorber located between the body and the perforated element, the sound absorber contains a rigid wall to which a profiled layer is attached, consisting of sound-absorbing material, obtained so that between the wall and a layer of sound-absorbing material were alternating with continuous air gaps formed by Archimedes spirals, and also attached to the perforated body element eplen structured layer, made of layers at the confluence in such a manner that the spiral of one layer was disposed above the other spiral staggered.

При распространении звука через перфорированный слой атомы и молекулы среды (воздуха, газа) колеблются вдоль направления распространения волны. Это приводит к изменениям локальной плотности и давления, соответствующих двум направлениям распространения звуковой волны в резиновом материале, способном поглощать звуковую энергию, снижая силы отраженного звука.When sound propagates through a perforated layer, the atoms and molecules of the medium (air, gas) oscillate along the direction of wave propagation. This leads to changes in local density and pressure, corresponding to the two directions of propagation of a sound wave in a rubber material capable of absorbing sound energy, reducing the strength of the reflected sound.

Эффект поглощения глушителя шума обусловлен процессами теплообмена и межмолекулярного взаимодействия в среде, внутренним трением и теплопроводностью. В связи с тем, что энергия звуковой волны- это кинетическая и потенциальная энергия частиц сжимаемого элемента объема упругой среды в направлении распространения звуковой волны, то степень поглощения звуковой энергии зависит от свойств среды, частоты звуковых колебаний.The effect of the absorption of a silencer is due to the processes of heat transfer and intermolecular interaction in the medium, internal friction, and thermal conductivity. Due to the fact that the energy of a sound wave is the kinetic and potential energy of particles of a compressible element of the volume of an elastic medium in the direction of propagation of a sound wave, the degree of absorption of sound energy depends on the properties of the medium and the frequency of sound vibrations.

Чем больше частота звуковых колебаний, тем больше хаотическая молекулярная скорость молекул в элементе сжимаемого объема, тем больше молекулярное рассеяние претерпевает на своем пути звуковая волна и тем на меньшее расстояние передаются звуковые колебания.The higher the frequency of sound vibrations, the greater the chaotic molecular velocity of molecules in an element of compressible volume, the more molecular scattering undergoes a sound wave in its path, and the shorter the sound vibrations are transmitted.

В связи с этим наблюдается эффективность применения глушителя шума для низкочастотных колебаний (инфразвука).In this regard, the effectiveness of the use of a noise muffler for low-frequency oscillations (infrasound) is observed.

Полезная модель поясняется чертежом, где представлена схема глушителя шума.The utility model is illustrated in the drawing, which shows a diagram of a silencer.

Глушитель шума содержит перфорированный корпус 1, жесткую стенку 2, к которой прикреплен профилированный слой 3, состоящий из звукопоглощающего материала с перфорацией, таким образом, чтобы между стенкой 2 и слоем звукопоглощающего материала, были чередующиеся сплошные воздушные промежутки 4, образованные спиралями Архимеда 5.The silencer contains a perforated housing 1, a rigid wall 2, to which a profiled layer 3 is attached, consisting of sound-absorbing material with perforation, so that between the wall 2 and the layer of sound-absorbing material there are alternating continuous air gaps 4 formed by Archimedes 5 spirals.

Звуковая волна 6, попадая в воздушные промежутки 4, образованные спиралью Архимеда 5, ведет себя как закручивающаяся спираль посредством чередования поперечных и продольных волн. Амплитуды колебаний звуковых давлений в ней одинаковы. Суммарное действие обеих волн можно представить в виде тригонометрических преобразований.Sound wave 6, falling into the air spaces 4, formed by the spiral of Archimedes 5, behaves like a spinning spiral by alternating transverse and longitudinal waves. The amplitudes of oscillations of sound pressures in it are the same. The total effect of both waves can be represented in the form of trigonometric transformations.

Плотность звукопоглощающего материала профилированных слоев, если они выполнены как клеевое соединение, различна, у слоя, закрепленного к жесткой стенке, она больше, чем у слоя, закрепленного к перфорированному элементу корпуса.The density of the sound-absorbing material of the profiled layers, if they are made as an adhesive joint, is different, for a layer fixed to a rigid wall, it is higher than for a layer fixed to a perforated body element.

Поэтому в качестве звукопоглощающего материала профилированного слоя 3 используется жесткий пористый шумопоглощающий материал, например, пеноалюминий. В качестве звукопоглощающего материала перфорированного слоя 6 используется звукопоглотитель из минеральной ваты на базальтовой основе. Коэффициент перфорации перфорированного корпуса 1 принимается равным или более 0,35.Therefore, as a sound-absorbing material of the profiled layer 3, a rigid porous sound-absorbing material, for example, foam aluminum, is used. As a sound-absorbing material of the perforated layer 6, a basalt-based mineral wool sound absorber is used. The perforation coefficient of the perforated body 1 is taken to be equal to or more than 0.35.

Воздушные промежутки в виде спиралей Архимеда увеличивают эффективность глушения шума на низких и средних частотах, а выполнение профилированных слоев из звукопоглощающего материала увеличивает поверхность звукопоглощения и тем самым повышает эффективность глушения шума на средних и высоких частотах.Air gaps in the form of Archimedes spirals increase the efficiency of damping noise at low and medium frequencies, and the implementation of profiled layers of sound-absorbing material increases the sound absorption surface and thereby increases the efficiency of damping noise at medium and high frequencies.

Claims

A silencer comprising a rectangular housing, a sound absorber located between the housing and the perforated element, characterized in that the sound absorber comprises a rigid wall to which a profiled layer is attached, consisting of sound-absorbing material obtained so that alternating between the wall and the layer of sound-absorbing material are alternating with continuous air gaps formed by Archimedes spirals, and a profiled layer is also attached to the perforated body element, enny layers at the confluence in such a manner that the spiral of one layer was disposed above the other spiral staggered.