RU2304724C1

RU2304724C1 - Silencer

Info

Publication number: RU2304724C1
Application number: RU2005139016/06A
Authority: RU
Inventors: Олег Савельевич Кочетов (RU); Олег Савельевич Кочетов; Мари Олеговна Кочетова (RU); Мария Олеговна Кочетова; Геннадий Васильевич Львов (RU); Геннадий Васильевич Львов; Наталь Анатольевна Львова (RU); Наталья Анатольевна Львова; Юли Геннадиевна Львова (RU); Юлия Геннадиевна Львова; Михаил Геннадиевич Львов (RU); Михаил Геннадиевич Львов; Сергей Савельевич Кочетов (RU); Сергей Савельевич Кочетов; Сергей Сергеевич Кочетов (RU); Сергей Сергеевич Кочетов; Александр Владимирович Шестернинов (RU); Александр Владимирович Шестернинов; Владимир Александрович Шестернинов (RU); Владимир Александрович Шестернинов
Original assignee: Олег Савельевич Кочетов
Priority date: 2005-12-15
Filing date: 2005-12-15
Publication date: 2007-08-20

Abstract

FIELD: mechanical engineering.

SUBSTANCE: silencer comprises housing, axially aligned inlet and outlet branch pipes, and resonance insert mounted coaxially to the housing. The cross-section of the housing and resonance insert is shaped into a rectangular. The ends of the resonance insert are provided with the diffuser and the converging tube secured to the perforated disks. The stiffening rib made of a solid baffle that separates the resonance insert into two chambers is mounted at the middle of the resonance insert. The resonance insert is mounted inside the housing by means of fastening members made of at least one baffle provided with openings. The inner side of the housing and outer side of the insert are coated with sound-absorbing material.

EFFECT: enhanced silencing.

6 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, а именно к глушителям шума системы обработки текстильных отходов.The invention relates to mechanical engineering, in particular to silencers of a textile waste processing system.

Наиболее близким техническим решением к заявленному объекту является глушитель шума, содержащий корпус, соосные впускной и выпускной патрубки и установленную соосно корпусу резонансную вставку (авторское свидетельство СССР №1437517, опубл. 15.12.2005) (прототип).The closest technical solution to the claimed object is a silencer containing a housing, coaxial inlet and outlet pipes and a resonant insert installed coaxially to the housing (USSR copyright certificate No. 1437517, publ. 15.12.2005) (prototype).

Недостатком известного устройства является сравнительно невысокая эффективность шумоглушения.A disadvantage of the known device is the relatively low efficiency of sound attenuation.

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

Это достигается тем, что в глушителе шума, содержащем корпус, соосные впускной и выпускной патрубки и установленную соосно корпусу резонансную вставку, корпус и резонансная вставка расположены соосно и имеют в сечении эквидистантный многогранный профиль, например прямоугольный, причем резонансная вставка по краям снабжена диффузором и конфузором с жестко прикрепленными к ним перфорированными дисками, а посередине резонансной вставки установлено ребро жесткости в виде сплошной перегородки, разделяющей резонансную вставку на две камеры, причем резонансная вставка закреплена в корпусе при помощи крепежных элементов, выполненных в виде, по крайней мере, одной перегородки с отверстиями, при этом корпус изнутри, а резонансная вставка снаружи облицованы звукопоглощающим материалом, соответственно имеющим толщины h₁ и h₂.This is achieved by the fact that in a noise suppressor comprising a housing, coaxial inlet and outlet nozzles and a resonant insert installed coaxially to the housing, the housing and the resonant insert are aligned and have an equidistant polyhedral cross-section, for example, rectangular, the resonant insert being provided at the edges with a diffuser and a confuser with perforated disks rigidly attached to them, and in the middle of the resonant insert there is a stiffener in the form of a solid partition dividing the resonant insert into two chambers s, the resonance insert fixed in the housing by means of fixing elements made in the form of at least one baffle with holes, the body inside and outside the insert resonance lined with sound-absorbing material, respectively, having a thickness h ₁ and h _2.

Корпус и резонансная вставка могут быть выполнены из конструкционных материалов с нанесенным на их поверхности с одной или двух сторон слоя мягкого вибродемпфирующего материала, например мастики ВД-17 или материала типа «Герлен-Д».The housing and the resonant insert can be made of structural materials with a layer of soft vibration-damping material, for example, VD-17 mastic or “Gerlen-D” type material, deposited on their surface on one or two sides.

Звукопоглощающий материал может быть выполнен из минеральной ваты на базальтовой основе типа «Rockwool».Sound-absorbing material can be made of rockwool-based basalt mineral wool.

Звукопоглощающий материал может быть выполнен на основе алюминесодержащих сплавов с последующим наполнением их гидридом титана или воздухом с плотностью в пределах 0,5...0,9 кг/м со следующими прочностными свойствами: прочность на сжатие в пределах 5...10 МПа, прочность на изгиб в пределах 10...20 МПа.Sound-absorbing material can be made on the basis of aluminum-containing alloys, followed by filling them with titanium hydride or air with a density in the range of 0.5 ... 0.9 kg / m with the following strength properties: compressive strength in the range of 5 ... 10 MPa, bending strength within 10 ... 20 MPa.

Звукопоглощающий материал может быть выполнен из жесткого пористого шумопоглощающего материала, например пеноалюминия или металлокерамики, или металлопоролона, или камня-ракушечника со степенью пористости, находящейся в диапазоне оптимальных величин: 30...45%.Sound-absorbing material can be made of rigid porous sound-absorbing material, for example foam aluminum or cermets, or metal foam, or a shell rock with a degree of porosity in the range of optimal values: 30 ... 45%.

Звукопоглощающий материал может быть выполнен в виде элементов с послойной и перекрестной намоткой из пористых нитей, намотанных на акустически прозрачный каркас, например проволочный каркас.Sound-absorbing material can be made in the form of elements with layer and cross winding of porous threads wound on an acoustically transparent frame, for example a wire frame.

Звукопоглощающий материал может быть выполнен в виде крошки из твердых вибродемпфирующих материалов, например эластомера, полиуретана, или пластиката типа «Агат», «Антивибрит», «Швим», помещенной в акустически прозрачную оболочку, причем размер фракций крошки лежит в оптимальном интервале величин: 0,3...2,5 мм.Sound-absorbing material can be made in the form of crumbs from solid vibration-damping materials, such as elastomer, polyurethane, or plastic compound such as Agate, Anti-Vibrate, Shvim, placed in an acoustically transparent shell, and the size of the fractions of the crumb lies in the optimal range of values: 0 , 3 ... 2.5 mm.

На чертеже изображен предлагаемый глушитель шума, продольный разрез. Глушитель шума содержит корпус 1, соосные впускной и выпускной патрубки (не показаны) и установленную соосно корпусу 1 резонансную вставку 2. Корпус 1 и резонансная вставка 2 расположены соосно и имеют в сечении эквидистантный многогранный профиль, например прямоугольный. Резонансная вставка 2 по краям снабжена диффузором 6 и конфузором 7 с жестко прикрепленными к ним перфорированными дисками, а посередине резонансной вставки 2 установлено ребро жесткости 5 в виде сплошной перегородки, разделяющей резонансную вставку 2 на две камеры 4, причем резонансная вставка 2 закреплена в корпусе 1 при помощи крепежных элементов 3, выполненных в виде, по крайней мере, одной перегородки 3 с отверстиями. Корпус 1 изнутри, а резонансная вставка 2 снаружи облицованы звукопоглощающим материалом 8 соответственно имеющим толщины h₁ и h₂. Корпус 1 и резонансная вставка 2 выполнены из конструкционных материалов, с нанесенным на их поверхности с одной или двух сторон слоя мягкого вибродемпфирующего материала, например мастики ВД-17, или материала типа «Герлен-Д».The drawing shows the proposed silencer, longitudinal section. The noise suppressor comprises a housing 1, coaxial inlet and outlet nozzles (not shown) and a resonant insert 2 mounted coaxially to the housing 1. The housing 1 and the resonant insert 2 are aligned and have a cross section of an equidistant multifaceted profile, for example, rectangular. The resonant insert 2 at the edges is equipped with a diffuser 6 and a confuser 7 with perforated disks rigidly attached to them, and a stiffener 5 is installed in the middle of the resonant insert 2 in the form of a solid partition dividing the resonant insert 2 into two chambers 4, and the resonant insert 2 is fixed in the housing 1 using fasteners 3 made in the form of at least one partition 3 with holes. The housing 1 is from the inside, and the resonant insert 2 is lined from the outside with sound-absorbing material 8, respectively, having thicknesses h ₁ and h ₂ . The housing 1 and the resonant insert 2 are made of structural materials, with a layer of soft vibration-damping material, for example, VD-17 mastic or “Gerlen-D” type material, deposited on their surface.

Звукопоглощающий материал 8 выполнен из минеральной ваты на базальтовой основе типа «Rockwool». Звукопоглощающий материал 8 выполнен 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. Звукопоглощающий материал 8 выполнен из жесткого пористого шумопоглощающего материала, например пеноалюминия или металлокерамики, или металлопоролона, или камня-ракушечника со степенью пористости, находящейся в диапазоне оптимальных величин: 30...45%. Звукопоглощающий материал выполнен в виде элементов с послойной и перекрестной намоткой из пористых нитей, намотанных на акустически прозрачный каркас, например проволочный каркас (не показано).Sound-absorbing material 8 is made of mineral wool on a basalt basis of the Rockwool type. Sound-absorbing material 8 is made on the basis of aluminum-containing alloys, followed by filling them with titanium hydride or air with a density in the range of 0.5 ... 0.9 kg / m ³ with the following strength properties: compressive strength in the range of 5 ... 10 MPa, bending strength within 10 ... 20 MPa. Sound-absorbing material 8 is made of a rigid porous sound-absorbing material, for example, foam aluminum or cermets, or metal foam, or a shell rock with a degree of porosity in the range of optimal values: 30 ... 45%. Sound-absorbing material is made in the form of elements with layer and cross winding of porous threads wound on an acoustically transparent frame, for example a wire frame (not shown).

Звукопоглощающий материал 8 выполнен в виде крошки из твердых вибродемпфирующих материалов, например эластомера, полиуретана, или пластиката типа «Агат», «Антивибрит», «Швим», помещенной в акустически прозрачную оболочку, причем размер фракций крошки лежит в оптимальном интервале величин: 0,3...2,5 мм (не показано).Sound-absorbing material 8 is made in the form of crumbs of solid vibration-damping materials, for example elastomer, polyurethane, or plastic compound such as Agate, Anti-Vibrate, Shvim, placed in an acoustically transparent shell, and the size of the fractions of the crumb lies in the optimal range of values: 0, 3 ... 2.5 mm (not shown).

Глушитель шума работает следующим образом.Silencer works as follows.

Резонансная вставка 2 глушителя, представляющая собой реактивную резонансную камеру, настраивается по типу резонатора «Гельмгольца», т.е. на среднюю частоту лопастного шума осевого вентилятора системы, кратную частоте реактивной камеры, что обеспечивает расширение частотного спектра глушения шума. Переход звуковой энергии в тепловую (диссипация, рассеивание энергии) происходит в порах звукопоглощающего материала 8, представляющих собой также каноническую элементарную 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 resonant muffler insert 2, which is a reactive resonant chamber, is tuned according to the type of Helmholtz resonator, i.e. to the average frequency of the blade noise of the axial fan of the system, a multiple of the frequency of the jet chamber, which ensures the expansion of the frequency spectrum of noise suppression. The transition of sound energy into thermal energy (dissipation, energy dissipation) occurs in the pores of sound-absorbing material 8, which is also a canonical elementary model of Helmholtz resonators, where energy losses occur due to friction of the mass of air that is in the cavity of the resonator oscillating with the excitation frequency and against the walls of the resonator itself the neck, which has the form of a branched network of pores of a sound absorber.

Claims

1. A noise suppressor comprising a housing, coaxial inlet and outlet nozzles and a resonant insert mounted coaxially to the housing, characterized in that the housing and the resonant insert are aligned and have an equidistant polyhedral cross-section, for example, rectangular, the resonant insert being provided at the edges with a diffuser and a confuser with perforated disks rigidly attached to them, and in the middle of the resonant insert there is a stiffener in the form of a solid partition dividing the resonant insert into two chambers, moreover, the resonant insert is fixed in the housing using fasteners made in the form of at least one partition with holes, while the housing is inside and the resonant insert is lined with sound-absorbing material on the outside, respectively having thicknesses h ₁ and h ₂ .

2. The noise suppressor according to claim 1, characterized in that the housing and the resonant insert are made of structural materials with a layer of soft vibration-damping material, for example, VD-17 mastic or “Gerlen-D” type material, deposited on their surface ,

3. The silencer according to claim 1, characterized in that the sound-absorbing material is made of mineral wool based on a basalt rock-wool type.

4. The noise suppressor according to claim 1, characterized in that the sound-absorbing material is made on the basis of aluminum-containing alloys, followed by filling them with titanium hydride or air with a density in the range of 0.5-0.9 kg / m ³ with the following strength properties: tensile strength compression within 5-10 MPa, bending strength within 10-20 MPa.

5. The silencer according to claim 1, characterized in that the sound-absorbing material is made of a rigid porous sound-absorbing material, for example, foam aluminum or cermets, or metal foam, or a shell rock with a porosity degree in the range of optimal values of 30-45%.

6. The silencer according to claim 1, characterized in that the sound-absorbing material is made in the form of elements with layer-wise and cross-winding of porous threads wound on an acoustically transparent frame, for example a wire frame.

7. The silencer according to claim 1, characterized in that the sound-absorbing material is made in the form of crumbs of solid vibration-damping materials, for example elastomer, polyurethane, or plastic compound such as "Agate", "Anti-Vibrate", "Shvim", placed in an acoustically transparent shell, moreover, the size of the fractions of the crumbs lies in the optimal range of values of 0.3-2.5 mm