RU2579020C2 - Звукопоглощающая конструкция производственного помещения - Google Patents
Звукопоглощающая конструкция производственного помещения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2579020C2 RU2579020C2 RU2014122423/03A RU2014122423A RU2579020C2 RU 2579020 C2 RU2579020 C2 RU 2579020C2 RU 2014122423/03 A RU2014122423/03 A RU 2014122423/03A RU 2014122423 A RU2014122423 A RU 2014122423A RU 2579020 C2 RU2579020 C2 RU 2579020C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sound
- frame
- absorbing material
- perforated
- layer
- Prior art date
Links
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims abstract description 43
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 claims abstract description 35
- -1 titanium hydride Chemical compound 0.000 claims abstract description 19
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 17
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000011490 mineral wool Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 8
- 239000011491 glass wool Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims abstract description 5
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims abstract description 4
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims abstract description 4
- 229910000048 titanium hydride Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 claims abstract description 3
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 claims description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 claims description 2
- 239000011324 bead Substances 0.000 claims description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 2
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 claims description 2
- 238000009987 spinning Methods 0.000 claims description 2
- 239000006260 foam Substances 0.000 abstract description 5
- 239000004744 fabric Substances 0.000 abstract description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 abstract description 4
- 238000005452 bending Methods 0.000 abstract description 3
- 239000006098 acoustic absorber Substances 0.000 abstract description 2
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 abstract 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 abstract 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 abstract 1
- 210000003739 neck Anatomy 0.000 description 6
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 6
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000021715 photosynthesis, light harvesting Effects 0.000 description 3
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 2
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- ZZBAGJPKGRJIJH-UHFFFAOYSA-N 7h-purine-2-carbaldehyde Chemical compound O=CC1=NC=C2NC=NC2=N1 ZZBAGJPKGRJIJH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- 229920005830 Polyurethane Foam Polymers 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 239000006262 metallic foam Substances 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000011496 polyurethane foam Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 230000003584 silencer Effects 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
- E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
- E04B1/82—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to sound only
- E04B1/8218—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to sound only soundproof enclosures
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
- E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
- E04B1/82—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to sound only
- E04B1/84—Sound-absorbing elements
- E04B1/8404—Sound-absorbing elements block-shaped
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
- E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
- E04B1/82—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to sound only
- E04B1/84—Sound-absorbing elements
- E04B1/8409—Sound-absorbing elements sheet-shaped
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
- G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
- G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
- G10K11/162—Selection of materials
- G10K11/168—Plural layers of different materials, e.g. sandwiches
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
- E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
- E04B1/82—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to sound only
- E04B1/84—Sound-absorbing elements
- E04B2001/8414—Sound-absorbing elements with non-planar face, e.g. curved, egg-crate shaped
- E04B2001/8419—Acoustical cones or the like, e.g. for anechoic chambers
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Building Environments (AREA)
Abstract
Изобретение относится к промышленной акустике, в частности к широкополосному шумопоглощению, и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства при шумоглушении производственного оборудования. Звукопоглощающая конструкция производственного помещения содержит каркас цеха, оконные, дверные проемы, проемы для размещения светильников, акустические ограждения и элементы звукопоглотителя. Акустические ограждения выполнены в виде гладкой и перфорированной стенок, между которыми размещен звукопоглощающий материал, расположенный в два слоя, один из которых, более жесткий, выполнен сплошным и профилированным, а другой, мягкий, выполнен прерывистым и расположен в фокусе звукоотражающих поверхностей первого слоя. Сплошной профилированный слой звукопоглощающего материала выполнен из материала, у которого коэффициент отражения звука больше, чем коэффициент звукопоглощения. Профили образованы сферическими поверхностями, соединенными между собой таким образом, что в целом каждый из профилей образует цельный куполообразный профиль, фокусирующий отраженный звук на один и тот же мягкий звукопоглотитель, который расположен в фокусе сплошного профилированного слоя, выполненного в форме тел вращения, например в виде шаров, и крепится с помощью стержней, параллельных перфорированной стенке и жестко связанных с гладкой стенкой посредством вертикальных связей. Штучный звукопоглотитель состоит из жесткого каркаса, который содержит крышки с кольцевыми буртиками для крепления цилиндрической втулки. Крышки соединены центральным стержнем с крючками на обоих концах. Цилиндрическая втулка состоит из двух перфорированных обечаек - внешней и внутренней, пространство между которыми заполнено звукопоглотителем. Снаружи перфорированной цилиндрической втулки расположен слой акустически прозрачной оболочки, выполненной из капроновой сетки или стеклоткани. Звукопоглощающий материал, расположенный во внутренней полости звукопоглотителя, выполнен из раскручивающегося рулона, один конец которого жестко зафиксирован на центральном стержне, а свободный конец упирается во внутреннюю обечайку с образованием в сечении, перпендикулярном стержню, замкнутой формы в виде спирали Архимеда с увеличивающимися от центра к периферии воздушными промежутками (на чертеже не показано), при этом он имеет более высокую пористость по сравнению со звукопоглотителем, расположенным внутри обечаек. Крышки имеют на внешних поверхностях обтекатели конической формы. Звукопоглощающая конструкция дополнительно снабжена акустическим подвесным потолком, состоящим из жесткого каркаса, подвешиваемого к потолку производственного здания, с расположенной внутри каркаса звукопоглощающей конструкцией из звукопоглощающего материала, обернутого акустически прозрачным материалом. К каркасу прикреплен перфорированный лист. Каркас выполнен по форме в виде прямоугольного параллелепипеда с размерами сторон в плане a×b, отношение которых лежит в оптимальном интервале величин а:b=1:1…2:1, а также оптимальные соотношения размеров c:d=0,1…0,5; где d - расстояние от точки подвеса каркаса до любой из его сторон; с - толщина слоя звукопоглощающего материала. Элементы каркаса скреплены между собой посредством скоб, жестко связанных со штангой, к которой присоединены подвесы. Перфорированный лист имеет следующие параметры перфорации: диаметр перфорации - 3…7 мм, процент перфорации 10%…15%. В каркасе установлены светильники. В качестве звукопоглощающего материала первого, более жесткого, слоя применен материал 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, например пеноалюминий. В качестве звукопоглощающего материала второго, более мягкого, слоя применена минеральная вата на базальтовой основе типа «Rockwool», или минеральная вата типа «URSA», или базальтовая вата типа П-75, или стекловата с облицовкой стекловойлоком, или вспененный полимер, например полиэтилен или полипропилен. Перфорированная стенка выполнена из твердых декоративных вибродемпфирующих материалов, например пластиката типа «Агат», «Антивибрит», «Швим». Внутренняя поверхность перфорированной стенки, обращенная в сторону звукопоглощающего материала, облицована акустически прозрачным материалом, например стеклотканью типа ЭЗ-100 или полимером типа «Повиден». Изобретение позволяет повысить эффективность шумопоглощения за счет расширения частотного диапазона и вторичного поглощения звуковых волн, отраженных от звукопоглотителя. 4 ил.
Description
Изобретение относится к промышленной акустике, в частности к широкополосному шумоглушению, и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства при шумоглушении производственного оборудования методом звукопоглощения.
Наиболее близким техническим решением по технической сущности и достигаемому результату является акустическая конструкция по патенту РФ №2521100, кл. F01N 1/04 [прототип], содержащая каркас на перекрытии здания и стены со звукопоглощающей облицовкой.
Недостатком прототипа является сравнительно невысокая эффективность шумоглушения за счет частичного отражения звуковых волн от звукопоглотителя, а также сравнительно узкий (исключительно высокие частоты) диапазон шумоглушения.
Технический результат - повышение эффективности шумопоглощения за счет расширения частотного диапазона и вторичного поглощения звуковых волн, отраженных от звукопоглотителя.
Это достигается тем, что в звукопоглощающей конструкции производственного помещения, содержащей каркас цеха, оконные, дверные проемы, проемы для размещения светильников, акустические ограждения и элементы звукопоглотителя, акустические ограждения выполнены в виде гладкой и перфорированной стенок, между которыми размещен звукопоглощающий материал, расположенный в два слоя, один из которых, более жесткий, выполнен сплошным и профилированным, а другой, мягкий, выполнен прерывистым и расположен в фокусе звукоотражающих поверхностей первого слоя, причем сплошной профилированный слой звукопоглощающего материала выполнен из материала, у которого коэффициент отражения звука больше, чем коэффициент звукопоглощения, причем профили образованы сферическими поверхностями, соединенными между собой таким образом, что в целом каждый из профилей образует цельный куполообразный профиль, фокусирующий отраженный звук на один и тот же мягкий звукопоглотитель, который расположен в фокусе сплошного профилированного слоя, выполненного в форме тел вращения, например в виде шаров, эллипсоидов вращения, и крепится с помощью стержней, параллельных перфорированной стенке и жестко связанных с гладкой стенкой посредством вертикальных связей.
На фиг. 1 изображен общий вид звукопоглощающих конструкций производственного помещения, на фиг. 2 - схема акустического ограждения, на фиг. 3 - схема штучного звукопоглотителя, на фиг. 4 - схема акустического подвесного потолка.
Звукопоглощающая конструкция производственного помещения содержит каркас цеха (на чертеже не показан), оконные 2 и 8, дверные 9 проемы, проемы 5 для размещения светильников и акустические ограждения 1, 3, 4, 10, 12 (фиг. 1). К акустическому ограждению 4 прикреплены штучные звукопоглотители 6 и 7.
Акустические ограждения (фиг. 2) выполнены в виде гладкой 13 и перфорированной 14 стенок, между которыми размещен звукопоглощающий материал, расположенный в два слоя, один из которых, более жесткий, 15 выполнен сплошным и профилированным, а другой, мягкий, 16 выполнен прерывистым и расположен в фокусе звукоотражающих поверхностей первого слоя 15.
Сплошной профилированный слой 15 звукопоглощающего материала выполнен из материала, у которого коэффициент отражения звука больше, чем коэффициент звукопоглощения, причем профили 17 образованы сферическими поверхностями, соединенными между собой таким образом, что в целом каждый из профилей 17 образует цельный куполообразный профиль, фокусирующий отраженный звук на один и тот же мягкий звукопоглотитель 16. Прерывистый звукопоглотитель 16, расположенный в фокусе сплошного профилированного слоя 15, выполнен в форме тел вращения, например в виде шаров, эллипсоидов вращения, и крепится с помощью стержней 18, параллельных перфорированной стенке 14 и жестко связанных с гладкой стенкой посредством вертикальных связей (на чертеже не показано).
Каждый из штучных звукопоглотителей шума 6 и 7 (фиг. 3) состоит из каркаса, который содержит крышки 19 и 20 с кольцевыми буртиками 21 для крепления цилиндрической втулки, при этом крышки соединены центральным стержнем 22 с крючками на обоих концах, а цилиндрическая втулка состоит из двух перфорированных обечаек - внешней 25 и внутренней 26, пространство между которыми заполнено звукопоглотителем 27. Снаружи перфорированной цилиндрической втулки расположен слой акустически прозрачной оболочки 29, выполненной, например, из капроновой сетки или стеклоткани. Звукопоглощающий материал 28, расположенный во внутренней полости звукопоглотителя, выполнен из раскручивающегося рулона, один конец которого жестко зафиксирован на центральном стержне 22, а свободный конец упирается во внутреннюю обечайку 26 с образованием в сечении, перпендикулярном стержню 22, замкнутой формы в виде спирали Архимеда с увеличивающимися от центра к периферии воздушными промежутками (на чертеже не показано), при этом он имеет более высокую пористость по сравнению со звукопоглотителем 9, расположенным внутри обечаек 25 и 26. При этом крышки 19 и 20 имеют на внешних поверхностях обтекатели 23 и 24 конической формы, а цилиндрическая втулка фиксируется крышками 19 и 20 посредством гаек 30 на стержне 22.
Обечайки 25 и 26 выполнены из перфорированного листа из нержавеющей стали или оцинкованного листа толщиной 0,7 мм с полимерным защитно-декоративным покрытием типа «Пурал» толщиной 50 мкм или «Полиэстер» толщиной 25 мкм или алюминиевого листа толщиной 1,0 мм и толщиной покрытия 25 мкм.
В качестве звукопоглощающего материала звукопоглотителя 27 используется пористый шумопоглощающий материал, например пеноалюминий, или металлокерамика, или металлопоролон, или в виде спрессованной крошки из твердых вибродемпфирующих материалов, например эластомера, полиуретана, или пластиката типа «Агат», «Антивибрит», «Швим», причем размер фракций крошки лежит в оптимальном интервале величин: 0,3…2,5 мм (на чертеже не показано). В качестве звукопоглощающего материала 28, расположенного во внутренней полости одиночного звукопоглотителя, используется минеральная вата на базальтовой основе типа «Rockwool», или минеральная вата типа «URSA», или базальтовая вата типа П-75, или стекловата с облицовкой стекловойлоком, или вспененный полимер, например полиэтилен или полипропилен.
Сплошной профилированный слой звукопоглощающего материала может быть выполнен из материала, у которого коэффициент отражения звука больше, чем коэффициент звукопоглощения, причем профили образованы телами вращения, которые соединены между собой посредством плоскостей с резонансными отверстиями, а прерывистый звукопоглотитель закреплен с помощью стержней, параллельных перфорированной стенке и жестко связанных с гладкой стенкой посредством вертикальных связей, профиль сплошного звукопоглощающего слоя образован несколькими сферическими поверхностями, фокусирующими отраженный звук на один и тот же мягкий звукопоглотитель.
В качестве звукопоглощающего материала первого, более жесткого, слоя применен материал 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, например пеноалюминия.
В качестве звукопоглощающего материала второго, более мягкого, слоя может быть применена минеральная вата на базальтовой основе типа «Rockwool», или минеральная вата типа «URSA», или базальтовая вата типа П-75, или стекловата с облицовкой стекловойлоком, или вспененный полимер, например полиэтилен или полипропилен.
Материал перфорированных поверхностей может быть выполнен из твердых декоративных вибродемпфирующих материалов, например пластиката типа «Агат», «Антивибрит», «Швим», причем внутренняя поверхность перфорированной стенки 14, обращенная в сторону звукопоглощающего материала, облицована акустически прозрачным материалом, например стеклотканью типа ЭЗ-100 или полимером типа «Повиден».
Для оптимального шумоглушения должны соблюдаться следующие соотношения: отношение отношения (H/W) параметров производственного помещения к толщине H1 акустического ограждения лежит в оптимальном интервале величин 0,0007…0,006, а отношение отношения (H/W) высоты помещения к его ширине к отношению (H2/R) толщины элемента звукопоглотителя к его высоте подвеса лежит в оптимальном интервале величин 0,27…0,68.
Потолок акустический подвесной (фиг. 4) состоит из жесткого каркаса 30, выполненного по форме в виде прямоугольного параллелепипеда с размерами сторон в плане a×b, отношение которых лежит в оптимальном интервале величин a:b = 1:1…2:1, подвешиваемого к потолку производственного здания с помощью подвесок 33, закрепленных на штанге 31, жестко связанной посредством скоб 32 с каркасом 30. Крепление каркаса к потолку осуществляется с помощью дюбель-винтов (на чертеже не показаны). К каркасу прикреплен перфорированный лист 36, на котором через слой акустического прозрачного материала 35 расположен слой звукопоглощающего материала 34, при этом в каркасе установлены светильники 9. При монтаже акустического потолка должны соблюдаться оптимальные соотношения размеров: d - от точки подвеса каркаса до любой из его сторон и c - толщины слоя звукопоглощающего материала, причем отношение этих размеров должно находиться в оптимальном интервале величин: c:d = 0,1…0,5. Перфорированный лист 36 имеет следующие параметры перфорации: диаметр отверстий 37 - 3…7 мм, процент перфорации 10%…15%, причем по форме отверстия могут быть выполнены в виде отверстий круглого, треугольного, квадратного, прямоугольного или ромбовидного профиля (на чертеже показаны круглые отверстия). В случае некруглых отверстий в качестве условного диаметра следует считать максимальный диаметр вписываемой в многоугольник окружности. Светильники 38 расположены на перфорированном листе 36.
Слой звукопоглощающего материала 34 может быть 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, или из мягкого вспененного пористого шумопоглощающего материала, например вспененного пенополиуретана или пенополиэтилена, или из жесткого пористого шумопоглощающего материала, например пеноалюминия.
Звукопоглощающая конструкция производственного помещения работает следующим образом.
Звуковые волны, распространяясь в производственном помещении, взаимодействуют следующим образом. Звуковая энергия от оборудования 11, находящегося в помещении, пройдя через перфорированную стенку 14 акустических ограждений 1, 3, 4, 10, 12, попадает на слои мягкого звукопоглощающего материала 16 (например, выполненного из базальтового или стеклянного волокна), который выполнен прерывистым и расположен под звукоотражающими поверхностями первого слоя. Переход звуковой энергии в тепловую (диссипация, рассеивание энергии) происходит в порах звукопоглотителя, 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. Коэффициент перфорации перфорированной стенки принимается равным или более 0,25. Для предотвращения высыпания мягкого звукопоглотителя предусмотрена стеклоткань, например, типа ЭЗ-100, расположенная между звукопоглотителем и перфорированной стенкой.
Звуковая энергия, пройдя через перфорированную стенку 14, падает на прерывистый звукопоглотитель 16, расположенный в фокусе сплошного профилированного слоя 15, который выполнен в форме тел вращения, например в виде шаров, эллипсоидов вращения. Затем звуковая энергия попадает на сплошной профилированный слой 15 звукопоглощающего материала, образованного сферическими поверхностями, образующими цельный куполообразный профиль, фокусирующий отраженный звук на один и тот же мягкий звукопоглотитель 16. Переход звуковой энергии в тепловую (диссипация, рассеивание энергии) происходит в порах звукопоглотителя, 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. Коэффициент перфорации перфорированной стенки 2 принимается равным или более 0,25. Для предотвращения высыпания мягкого звукопоглотителя предусмотрена стеклоткань, например, типа ЭЗ-100, расположенная между звукопоглотителем и перфорированной стенкой 14 (на чертеже не показано).
Штучный звукопоглотитель глушителя шума работает следующим образом.
Звукопоглощение на низких и средних частотах осуществляется за счет мембранного возбуждения стенок корпуса и, косвенно, внутренних объемов воздуха в воздушных промежутках звукопоглощающего материала 28, расположенного по спирали Архимеда. Переход звуковой энергии в тепловую (диссипация, рассеивание энергии) происходит в порах звукопоглощающего материала, 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.
Потолок акустический подвесной работает следующим образом.
Подвешивание подвесного акустического потолка осуществляют на подвесках 33, которые крепятся к потолку с помощью дюбель-винтов, а другим концом закреплены на каркасе 30 через штангу 31 и скобы 32.
Звуковые волны, распространяясь в производственном помещении, взаимодействуют с заполненными звукопоглотителем полостями.
Взаимодействие звуковых волн с активными полостями, заполненными негорючим звукопоглотителем, приводит к шумоглушению в высокочастотном диапазоне, причем за счет наличия полостей увеличивается поверхность звукопоглощения и, как следствие, повышается коэффициент звукопоглощения.
Преимуществом предлагаемого изобретения является его универсальность применения для различных производственных помещений, имеющих самые разнообразные шумовые характеристики. При этом следует отметить относительную легкость настройки характеристик на требуемый частотный диапазон шумоподавления за счет изменения длины подвеса 4 и его экономически обоснованную эффективность (имеется в виду снижение шума до санитарно-гигиенических норм). Кроме того, выполнение звукопоглотителя из негорючих материалов делает конструкцию пожаробезопасной.
Преимуществом предлагаемого изобретения является его универсальность применения для различных производственных помещений, имеющих самые разнообразные шумовые характеристики. При этом следует отметить относительную легкость настройки элемента звукопоглотителя на требуемый частотный диапазон шумоподавления и его экономически обоснованную эффективность (имеется в виду снижение шума до санитарно-гигиенических норм). Кроме того, выполнение звукопоглотителя из негорючих материалов делает конструкцию пожаробезопасной.
Claims (1)
- Звукопоглощающая конструкция производственного помещения, содержащая каркас цеха, оконные, дверные проемы, проемы для размещения светильников, акустические ограждения и элементы звукопоглотителя, акустические ограждения выполнены в виде гладкой и перфорированной стенок, между которыми размещен звукопоглощающий материал, расположенный в два слоя, один из которых, более жесткий, выполнен сплошным и профилированным, а другой, мягкий, выполнен прерывистым и расположен в фокусе звукоотражающих поверхностей первого слоя, причем сплошной профилированный слой звукопоглощающего материала выполнен из материала, у которого коэффициент отражения звука больше, чем коэффициент звукопоглощения, причем профили образованы сферическими поверхностями, соединенными между собой таким образом, что в целом каждый из профилей образует цельный куполообразный профиль, фокусирующий отраженный звук на один и тот же мягкий звукопоглотитель, который расположен в фокусе сплошного профилированного слоя, выполненного в форме тел вращения, например в виде шаров, и крепится с помощью стержней, параллельных перфорированной стенке и жестко связанных с гладкой стенкой посредством вертикальных связей, а штучный звукопоглотитель состоит из жесткого каркаса, который содержит крышки с кольцевыми буртиками для крепления цилиндрической втулки, при этом крышки соединены центральным стержнем с крючками на обоих концах, а цилиндрическая втулка состоит из двух перфорированных обечаек - внешней и внутренней, пространство между которыми заполнено звукопоглотителем, а снаружи перфорированной цилиндрической втулки расположен слой акустически прозрачной оболочки, выполненной из капроновой сетки или стеклоткани, при этом звукопоглощающий материал, расположенный во внутренней полости звукопоглотителя, выполнен из раскручивающегося рулона, один конец которого жестко зафиксирован на центральном стержне, а свободный конец упирается во внутреннюю обечайку с образованием в сечении, перпендикулярном стержню, замкнутой формы в виде спирали Архимеда с увеличивающимися от центра к периферии воздушными промежутками (на чертеже не показано), при этом он имеет более высокую пористость по сравнению со звукопоглотителем, расположенным внутри обечаек, а крышки имеют на внешних поверхностях обтекатели конической формы, дополнительно снабжена акустическим подвесным потолком, состоящим из жесткого каркаса, подвешиваемого к потолку производственного здания, с расположенной внутри каркаса звукопоглощающей конструкцией из звукопоглощающего материала, обернутого акустически прозрачным материалом, причем к каркасу прикреплен перфорированный лист, а каркас выполнен по форме в виде прямоугольного параллелепипеда с размерами сторон в плане a×b, отношение которых лежит в оптимальном интервале величин а:b=1:1…2:1, а также оптимальные соотношения размеров c:d=0,1…0,5; где d - расстояние от точки подвеса каркаса до любой из его сторон; с - толщина слоя звукопоглощающего материала, при этом элементы каркаса скреплены между собой посредством скоб, жестко связанных со штангой, к которой присоединены подвесы, а перфорированный лист имеет следующие параметры перфорации: диаметр перфорации - 3…7 мм, процент перфорации 10%…15%, причем в каркасе установлены светильники, в качестве звукопоглощающего материала первого, более жесткого, слоя применен материал 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, например пеноалюминий, а в качестве звукопоглощающего материала второго, более мягкого, слоя применена минеральная вата на базальтовой основе типа «Rockwool», или минеральная вата типа «URSA», или базальтовая вата типа П-75, или стекловата с облицовкой стекловойлоком, или вспененный полимер, например полиэтилен или полипропилен, отличающаяся тем, что перфорированная стенка выполнена из твердых, декоративных вибродемпфирующих материалов, например пластиката типа «Агат», «Антивибрит», «Швим», причем внутренняя поверхность перфорированной стенки, обращенная в сторону звукопоглощающего материала, облицована акустически прозрачным материалом, например стеклотканью типа ЭЗ-100 или полимером типа «Повиден».
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014122423/03A RU2579020C2 (ru) | 2014-06-03 | 2014-06-03 | Звукопоглощающая конструкция производственного помещения |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014122423/03A RU2579020C2 (ru) | 2014-06-03 | 2014-06-03 | Звукопоглощающая конструкция производственного помещения |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2014122423A RU2014122423A (ru) | 2015-12-10 |
RU2579020C2 true RU2579020C2 (ru) | 2016-03-27 |
Family
ID=54843178
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014122423/03A RU2579020C2 (ru) | 2014-06-03 | 2014-06-03 | Звукопоглощающая конструкция производственного помещения |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2579020C2 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU172004U1 (ru) * | 2017-02-22 | 2017-06-26 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный политехнический университет" | Листовой композитный теплоизоляционный материал |
RU2642209C1 (ru) * | 2017-01-10 | 2018-01-24 | Олег Савельевич Кочетов | Мобильный комплекс для информирования о чрезвычайной ситуации в местностях, подвергшихся наводнению |
RU2671259C1 (ru) * | 2018-02-06 | 2018-10-30 | Олег Савельевич Кочетов | Потолок акустический для транспортных средств |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3881569A (en) * | 1973-09-06 | 1975-05-06 | Jr William O Evans | Soundproofing panel construction |
RU2167983C2 (ru) * | 1999-04-08 | 2001-05-27 | Гойхман Лев Владимирович | Шумозащитная панель |
RU2005105373A (ru) * | 2005-02-28 | 2006-08-10 | Олег Савельевич Кочетов (RU) | Потолок акустический подвесной |
RU2440467C1 (ru) * | 2010-08-20 | 2012-01-20 | Олег Савельевич Кочетов | Акустически комфортное помещение |
RU2463412C2 (ru) * | 2010-08-20 | 2012-10-10 | Олег Савельевич Кочетов | Звукопоглощающая конструкция производственного помещения |
-
2014
- 2014-06-03 RU RU2014122423/03A patent/RU2579020C2/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3881569A (en) * | 1973-09-06 | 1975-05-06 | Jr William O Evans | Soundproofing panel construction |
RU2167983C2 (ru) * | 1999-04-08 | 2001-05-27 | Гойхман Лев Владимирович | Шумозащитная панель |
RU2005105373A (ru) * | 2005-02-28 | 2006-08-10 | Олег Савельевич Кочетов (RU) | Потолок акустический подвесной |
RU2440467C1 (ru) * | 2010-08-20 | 2012-01-20 | Олег Савельевич Кочетов | Акустически комфортное помещение |
RU2463412C2 (ru) * | 2010-08-20 | 2012-10-10 | Олег Савельевич Кочетов | Звукопоглощающая конструкция производственного помещения |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2642209C1 (ru) * | 2017-01-10 | 2018-01-24 | Олег Савельевич Кочетов | Мобильный комплекс для информирования о чрезвычайной ситуации в местностях, подвергшихся наводнению |
RU172004U1 (ru) * | 2017-02-22 | 2017-06-26 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный политехнический университет" | Листовой композитный теплоизоляционный материал |
RU2671259C1 (ru) * | 2018-02-06 | 2018-10-30 | Олег Савельевич Кочетов | Потолок акустический для транспортных средств |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2014122423A (ru) | 2015-12-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2463412C2 (ru) | Звукопоглощающая конструкция производственного помещения | |
RU2480561C1 (ru) | Акустическая конструкция цеха | |
RU2455433C1 (ru) | Акустически комфортное помещение | |
RU2521100C1 (ru) | Звукопоглощающая конструкция производственного помещения | |
RU2411329C2 (ru) | Звукопоглощающие элементы помещений | |
RU2579020C2 (ru) | Звукопоглощающая конструкция производственного помещения | |
RU2540991C1 (ru) | Штучный звукопоглотитель для акустической конструкции цеха | |
RU2600210C1 (ru) | Трубчатый глушитель шума | |
RU2646072C1 (ru) | Звукопоглощающая конструкция для облицовки стен промышленного здания | |
RU2561849C1 (ru) | Одиночный звукопоглотитель кочетова | |
RU2659637C1 (ru) | Глушитель шума для осевого ветилятора | |
RU2658941C2 (ru) | Потолок акустический подвесной | |
RU2354786C2 (ru) | Объемный штучный звукопоглотитель | |
RU2581969C1 (ru) | Звукопоглотитель кочетова для глушителей шума компрессорных станций | |
RU2587515C1 (ru) | Элемент кочетова для глушителя шума компрессорных станций | |
RU2646995C2 (ru) | Одиночный звукопоглотитель кочетова | |
RU2471934C1 (ru) | Звукопоглощающая конструкция помещения | |
RU2660820C1 (ru) | Ограждение акустическое | |
RU2641993C1 (ru) | Многосекционный глушитель шума | |
RU2670484C2 (ru) | Одиночный звукопоглотитель кочетова | |
RU2666702C1 (ru) | Глушитель шума выпуска | |
RU2600188C1 (ru) | Многосекционный глушитель шума | |
RU2585770C1 (ru) | Штучный звукопоглотитель кочетова для акустической конструкции цеха | |
RU2654772C1 (ru) | Звукопоглотитель | |
RU2629496C2 (ru) | Штучный звукопоглотитель для акустической конструкции цеха |