RU2298668C1

RU2298668C1 - Corrugated tube shaped noise silencer

Info

Publication number: RU2298668C1
Application number: RU2005138979/06A
Authority: RU
Inventors: Олег Савельевич Кочетов (RU); Олег Савельевич Кочетов; Мари Олеговна Кочетова (RU); Мария Олеговна Кочетова; Сергей Савельевич Кочетов (RU); Сергей Савельевич Кочетов; Сергей Сергеевич Кочетов (RU); Сергей Сергеевич Кочетов
Original assignee: Олег Савельевич Кочетов
Priority date: 2005-12-15
Filing date: 2005-12-15
Publication date: 2007-05-10

Abstract

FIELD: processes and equipment for noise suppressing, possibly noise silencers.

SUBSTANCE: noise silencer includes housing in the form of corrugated tube having inlet and outlet openings; insert arranged with gap relative to inner surface of housing and having shape similar to that of housing. In zones of minimum surface area of cross section of gap perforated rings are mounted. Said rings are made of rigid porous sound absorbing material such as foamed aluminum, cermet or metallo-porolon or shelly stone with porosity degree in range of optimal values 30 - 45%. Surfaces of gap are covered with sound absorbing material in the form of plate of basalt base mineral wool or mineral wools of other types or basalt wool or glass wool faced with glass felt or foamed polymer such as polyethylene or polypropylene. Sound absorbing material is faced along it whole surface with acoustically transparent material such as glass cloth or "Poviden" type polymer.

EFFECT: improved noise suppressing efficiency.

2 dwg

Description

Изобретение относится к технике глушения шума и может быть использовано в глушителях шума.The invention relates to a technique for damping noise and can be used in silencers.

Известен глушитель шума по а.с. СССР №1048136, F01N 1/00, 1982 г., содержащий корпус в виде гофрированной трубы с впускным и выпускным отверстиями, снабженный вставкой, размещенной с зазором относительно внутренней поверхности корпуса и повторяющей форму последней, причем в минимальных сечениях зазора установлены перфорированные кольца (прототип).Known silencer for AS USSR No. 1048136, F01N 1/00, 1982, containing a housing in the form of a corrugated pipe with inlet and outlet openings, equipped with an insert placed with a gap relative to the inner surface of the housing and repeating the shape of the latter, with perforated rings installed in minimum sections of the gap (prototype )

В данных глушителях недостаточно полно используется внутренний объем глушителя.These silencers do not fully utilize the internal volume of the silencer.

Технический результат - повышение эффективности глушения шума.The technical result is an increase in the efficiency of noise suppression.

Это достигается тем, что в глушителе шума, содержащим корпус в виде гофрированной трубы с впускным и выпускным отверстиями, снабженный вставкой, размещенной с зазором относительно внутренней поверхности корпуса и повторяющей форму последней, причем в минимальных сечениях зазора установлены перфорированные кольца, перфорированные кольца выполнены из жесткого пористого шумопоглощающего материала, например пеноалюминия или металлокерамики, или металлопоролона, или камня-ракушечника, со степенью пористости, находящейся в диапазоне оптимальных величин 30-45%, а поверхности зазора покрыты звукопоглощающим материалом в виде плиты из минеральной ваты на базальтовой основе типа "Rockwool", или минеральной ваты типа "URSA", или базальтовой ваты типа П-75, или стекловаты с облицовкой стекловойлоком, или вспененного полимера, например полиэтилена или полипропилена, причем звукопоглощающий элемент по всей своей поверхности облицован акустически прозрачным материалом, например стеклотканью типа ЭЗ-100 или полимером типа "Повиден".This is achieved by the fact that in the noise suppressor containing the housing in the form of a corrugated pipe with inlet and outlet openings, provided with an insert placed with a gap relative to the inner surface of the housing and repeating the shape of the latter, with perforated rings installed in the minimum sections of the gap, the perforated rings are made of hard porous noise-absorbing material, for example foam aluminum or cermets, or metal foam, or shell rock, with a degree of porosity in the range of opt 30-45%, and the gap surfaces are covered with sound-absorbing material in the form of a rockwool basalt-based mineral wool slab, or URSA-type mineral wool, or P-75 basalt wool, or glass wool lined with glass wool, or a foamed polymer, for example polyethylene or polypropylene, the sound-absorbing element over its entire surface lined with an acoustically transparent material, for example fiberglass type EZ-100 or polymer type "Poviden."

На фиг.1 изображен глушитель шума, разрез; на фиг.2 - вид А со стороны выпускных отверстий.Figure 1 shows a silencer, section; figure 2 is a view And from the outlet.

Глушитель шума содержит корпус 1 в виде гофрированной трубы с впускным 2 и выпускными 3 отверстиями. Внутри корпуса 1 с зазором 4 относительно последнего установлена вставка 5, имеющая форму, повторяющую форму внутренней поверхности корпуса 1. В минимальных сечениях зазора 3 установлены перфорированные кольца 6. Поверхности зазора 4 могут быть покрыты звукопоглощающим материалом. Перфорированные кольца 6 выполнены из жесткого пористого шумопоглощающего материала, например пеноалюминия или металлокерамики, или металлопоролона, или камня-ракушечника, со степенью пористости, находящейся в диапазоне оптимальных величин 30-45%, а поверхности зазора 4 покрыты звукопоглощающим материалом в виде плиты из минеральной ваты на базальтовой основе типа "Rockwool", или минеральной ваты типа "URSA", или базальтовой ваты типа П-75, или стекловаты с облицовкой стекловойлоком, или вспененного полимера, например полиэтилена или полипропилена, причем звукопоглощающий элемент по всей своей поверхности облицован акустически прозрачным материалом, например стеклотканью типа ЭЗ-100 или полимером типа "Повиден".The noise suppressor comprises a housing 1 in the form of a corrugated pipe with inlet 2 and outlet 3 openings. An insert 5 having a shape repeating the shape of the inner surface of the housing 1 is installed inside the housing 1 with a gap 4 relative to the latter. Perforated rings 6 are installed in the minimum sections of the gap 3. The surfaces of the gap 4 can be coated with sound-absorbing material. The perforated rings 6 are made of rigid porous noise-absorbing material, for example, foam aluminum or cermets, or metal foam, or a shell rock, with a degree of porosity in the optimal range of 30-45%, and the gap surfaces 4 are covered with sound-absorbing material in the form of a plate of mineral wool based on Rockwool basalt type, or URSA type mineral wool, or P-75 type basalt wool, or glass wool with glass wool lining, or foamed polymer, such as polyethylene or polypropylene and, moreover, the sound-absorbing element over its entire surface is lined with an acoustically transparent material, for example, fiberglass type EZ-100 or polymer type "Poviden."

Глушитель шума работает следующим образом.Silencer works as follows.

Газовый поток, проходя по зазору 4 с плавными изменениями сечений, практически не испытывает аэродинамического сопротивления. Отсутствие камер и полостей позволяет глушить шум в широком диапазоне частот. Соприкасаясь после впускного отверстия 2 с вставкой 5, сплошной поток разветвляется на кольцевой, что дает существенное падение уровня звуковой мощности. Здесь же происходит объемное расширение потока, также дающее уменьшение уровня звуковой мощности в широком месте зазора 4, после чего поток испытывает сужение, что снижает уровень звуковой мощности. Это снижение накапливается из-за многократного действия объемных расширений - сужений. Наличие вставки 5 увеличивает звукопоглощающую площадь, устраняет лучевой эффект. Перфорированные кольца 6 способствуют рассечению газового потока в областях его наибольшей скорости.The gas flow, passing through the gap 4 with smooth changes in cross sections, practically does not experience aerodynamic drag. The absence of cameras and cavities allows damping noise in a wide frequency range. Contacting after inlet 2 with insert 5, a continuous flow branches out on the annular, which gives a significant drop in sound power level. Here, there is a volumetric expansion of the flow, also giving a decrease in the level of sound power in a wide place of the gap 4, after which the flow experiences a narrowing, which reduces the level of sound power. This decrease is accumulated due to the repeated action of volumetric expansions - contractions. The presence of insert 5 increases the sound-absorbing area, eliminates the radiation effect. Perforated rings 6 contribute to the dissection of the gas stream in the areas of its highest speed.

Переход звуковой энергии в тепловую (диссипация, рассеивание энергии) происходит в порах звукопоглотителя 3, представляющих собою модель резонаторов "Гельмгольца", где потери энергии происходят за счет трения колеблющейся с частотой возбуждения массы воздуха, находящегося в горловине резонатора о стенки самой горловины, имеющей вид разветвленной сети пор звукопоглотителя.The transition of sound energy into thermal energy (dissipation, energy dissipation) occurs in the pores of the sound absorber 3, which are the Helmholtz resonator model, where energy losses occur due to friction of the mass of air in the resonator neck oscillating with the excitation frequency against the walls of the mouth itself, which has the form branched network of pore sound absorbers.

Таким образом, повышается акустическая эффективность глушителя за счет многократного изменения объема газового потока, его разветвления, отсутствия лучевого эффекта, увеличения звукопоглощающей площади при наличии широкого диапазона частот поглощаемых волн и совершенно незначительного сопротивления потоку.Thus, the acoustic efficiency of the silencer is increased due to the multiple changes in the volume of the gas stream, its branching, the absence of radiation effect, an increase in the sound-absorbing area in the presence of a wide frequency range of the absorbed waves and completely insignificant resistance to the flow.

Claims

A silencer comprising a housing in the form of a corrugated pipe with inlet and outlet openings, equipped with an insert placed with a gap relative to the inner surface of the housing and repeating the shape of the latter, with perforated rings installed in the minimum sections of the gap, characterized in that the perforated rings are made of rigid porous noise-absorbing material, for example, foam aluminum, or cermets, or metal foam, or shell stone, with a degree of porosity in the optimal range 30-45%, and the gap surfaces are coated with sound-absorbing material in the form of a rockwool basalt-based mineral wool slab, or URSA-type mineral wool, or P-75 basalt wool, or glass wool lined with glass wool, or a foamed polymer, for example polyethylene or polypropylene, the sound-absorbing element over its entire surface lined with an acoustically transparent material, for example fiberglass type EZ-100 or polymer type "Poviden."