RU2599216C1 - Multi-section silencer - Google Patents
Multi-section silencer Download PDFInfo
- Publication number
- RU2599216C1 RU2599216C1 RU2015136107/06A RU2015136107A RU2599216C1 RU 2599216 C1 RU2599216 C1 RU 2599216C1 RU 2015136107/06 A RU2015136107/06 A RU 2015136107/06A RU 2015136107 A RU2015136107 A RU 2015136107A RU 2599216 C1 RU2599216 C1 RU 2599216C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sound
- pipe
- absorbing element
- perforated
- absorbing
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N1/00—Silencing apparatus characterised by method of silencing
- F01N1/003—Silencing apparatus characterised by method of silencing by using dead chambers communicating with gas flow passages
- F01N1/006—Silencing apparatus characterised by method of silencing by using dead chambers communicating with gas flow passages comprising at least one perforated tube extending from inlet to outlet of the silencer
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Exhaust Silencers (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технике глушения шума.The invention relates to a technique for damping noise.
Наиболее близким техническим решением по технической сущности является многосекционный глушитель шума по патенту РФ №2281405, F01N 1/00 (прототип), содержащий цилиндрический корпус, торцовый выпускной патрубок, жестко соединенный с центральной трубой, имеющей перфорацию, перфорированные перегородки выполнены в виде коаксиально расположенной к корпусу и центральной трубе дополнительной перфорированной трубы, а торцы всех труб жестко соединены с корпусом посредством глухих перегородок.The closest technical solution in technical essence is a multi-section silencer according to the patent of the Russian Federation No. 2281405, F01N 1/00 (prototype), containing a cylindrical body, an end outlet pipe, rigidly connected to a central pipe having perforation, perforated partitions are made in the form of coaxially located to the casing and the central pipe of the additional perforated pipe, and the ends of all pipes are rigidly connected to the casing by means of blind partitions.
Недостатком прототипа является сравнительно невысокая эффективность шумоглушения за счет возможности возникновения «лучевого эффекта» и вследствие этого проникновения звуковых волн как по оси глушителя, так и через его две стенки.The disadvantage of the prototype is the relatively low efficiency of sound attenuation due to the possibility of the occurrence of a "radiation effect" and, as a result, the penetration of sound waves both along the axis of the silencer and through its two walls.
Технически достижимый результат - повышение эффективности шумоглушения за счет исключения «лучевого эффекта» и проникновения звуковых волн как по оси глушителя, так и через его две стенки путем введения на пути распространения звуковых волн звукопоглощающих элементов.A technically achievable result is an increase in the efficiency of sound attenuation by eliminating the "radiation effect" and the penetration of sound waves both along the axis of the muffler and through its two walls by introducing sound-absorbing elements on the path of propagation of sound waves.
Это достигается тем, что в многосекционном глушителе шума, содержащем цилиндрический корпус, торцевой впускной патрубок, жестко соединенный с центральной трубой, имеющей перфорацию и образующей с корпусом посредством перфорированных перегородок в виде по меньшей мере одной коаксиально расположенной к корпусу и центральной трубе дополнительной перфорированной трубы, а торцы всех труб жестко соединены с корпусом посредством сплошных перегородок, причем одна из них жестко связана с впускным патрубком, а другая расположена с противоположной патрубку стороны, между корпусом и перфорированной трубой расположен звукопоглощающий элемент и в торцевой части центральной трубы расположен звукопоглощающий элемент, фиксируемый стопорной шайбой, причем пористость звукопоглощающего элемента, расположенного между корпусом и перфорированной трубой в 2,5…5,0 раз ниже пористости звукопоглощающего элемента, расположенного в торцевой части центральной трубы, звукопоглощающий элемент, перекрывающий отверстия в торцевой части центральной трубы, выполнен кольцевого типа, и в виде двух перфорированных стенок, между которыми расположен многослойный звукопоглощающий элемент, многослойный звукопоглощающий элемент выполнен двухслойным, причем слой, прилегающий к одной из стенок, выполнен звукопоглощающим, а прилегающий к другой перфорированной стенке, выполнен из звукоотражающего материала сложного профиля, состоящего из равномерно распределенных пустотелых тетраэдров, позволяющих отражать падающие во всех направлениях звуковые волны, каждая из перфорированных стенок имеет следующие параметры перфорации: диаметр отверстий 3÷7 мм, процент перфорации 10÷15%, причем по форме отверстия могут быть выполнены в виде отверстий круглого, треугольного, квадратного, прямоугольного или ромбовидного профиля, при этом в случае некруглых отверстий в качестве условного диаметра следует считать максимальный диаметр вписываемой в многоугольник окружности, а в качестве звукопоглощающего материала используются 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, причем звукопоглощающий элемент по всей своей поверхности облицован акустически прозрачным материалом.This is achieved by the fact that in a multi-section silencer containing a cylindrical body, an end inlet pipe rigidly connected to the central pipe having perforation and forming with the body through perforated baffles in the form of at least one additional perforated pipe coaxially located to the body and the central pipe, and the ends of all pipes are rigidly connected to the body by means of continuous partitions, one of which is rigidly connected to the inlet pipe, and the other is located opposite the bottom side pipe, between the casing and the perforated pipe there is a sound-absorbing element and in the end part of the central pipe there is a sound-absorbing element fixed by a lock washer, and the porosity of the sound-absorbing element located between the casing and the perforated pipe is 2.5 ... 5.0 times lower than the porosity of the sound-absorbing element located in the end part of the central pipe, the sound-absorbing element overlapping the holes in the end part of the central pipe is made of the ring type, and in the form of two perforated walls between which there is a multilayer sound-absorbing element, the multilayer sound-absorbing element is made two-layer, and the layer adjacent to one of the walls is made sound-absorbing, and adjacent to the other perforated wall is made of sound-reflecting material of a complex profile, consisting of evenly distributed hollow tetrahedra, reflect sound waves incident in all directions, each of the perforated walls has the following perforation parameters:
На фиг. 1 представлен фронтальный разрез предлагаемого глушителя шума, на фиг. 2 - схема фрагмента стенки звукопоглощающего элемента 8 кольцевого типа, перекрывающего отверстия 6 и фиксируемого стопорной шайбой 9 в торцевой части центральной трубы 3.In FIG. 1 shows a frontal section of the proposed silencer, FIG. 2 is a diagram of a wall fragment of a sound-absorbing
Многосекционный глушитель шума состоит из цилиндрического корпуса 1, жестко связанного с торцевым впускным патрубком 2, жестко соединенным с центральной перфорированной трубой 3. Между корпусом 1 и центральной трубой 3 коаксиально расположена, по меньшей мере одна, дополнительная перфорированная труба 4. Торцы всех труб жестко соединены с корпусом 1 посредством глухой перегородки 5, расположенной со стороны, противоположной впускному патрубку 2. Другая перегородка, связывающая торцы труб, является либо продолжением фланца впускного патрубка (как показано на чертеже), либо может быть жестко прикреплена к нему любым известным способом (на чертеже не показано). Отверстия 6, составляющие перфорацию в трубах на их периферийных частях, расположены с чередованием их места расположения, т.е. в центральной трубе - со стороны глухой перегородки 5, в дополнительной со стороны впускного патрубка 2, а в корпусе 1 - снова со стороны глухой перегородки 5 и т.д. Для увеличения звукопоглощающей способности глушителя между корпусом 1 и перфорированной трубой 4 расположен звукопоглощающий элемент 7. Для исключения прямого проникновения звуковой волны в торцевой части центральной трубы 3 расположен звукопоглощающий элемент 8, фиксируемый стопорной шайбой 9. Звукопоглощающие элементы 7 и 8 могут быть выполнены как из жестких звукопоглощающих материалов, например типа «акмигран», винипор и др., так и из мягких, например минеральной ваты или стекловолокна, тогда в этом случае звукопоглощающие элементы 7 и 8 должны быть помещены в стеклоткань (на чертеже не показано), чтобы предотвратить «выдувание» звукопоглотителя из отверстий 6.The multi-section silencer consists of a
Звукопоглощающий элемент 8 (фиг. 2), перекрывающий отверстия 6, выполнен кольцевого типа и фиксируется стопорной шайбой 9 в торцевой части центральной трубы 3.The sound-absorbing element 8 (Fig. 2), overlapping the
Звукопоглощающий элемент 8 кольцевого типа выполнен в виде двух перфорированных стенок 10 и 11, между которыми расположен двухслойный комбинированный звукопоглощающий элемент, причем слой 12, прилегающий к одной из стенок 10, выполнен звукопоглощающим, а слой 13, прилегающий к другой перфорированной стенке 11, выполнен из звукоотражающего материала, сложного профиля, состоящего из равномерно распределенных пустотелых тетраэдров, позволяющих отражать падающие во всех направлениях звуковые волны. Многослойный звукопоглощающий элемент выполнен двухслойным. Перфорированная стенка имеет следующие параметры перфорации: диаметр отверстий 3÷7 мм, процент перфорации 10÷15%, причем по форме отверстия могут быть выполнены в виде отверстий круглого, треугольного, квадратного, прямоугольного или ромбовидного профиля, при этом в случае некруглых отверстий в качестве условного диаметра следует считать максимальный диаметр вписываемой в многоугольник окружности. При этом звукопоглощающий слой 3 помещен в акустически прозрачный материал 14, например стеклоткань типа ЭЗ-100, или полимер типа «повиден», или нетканый материал, например «лутрасил».The sound-absorbing
Каждая из стенок 10 и 11 может быть выполнена 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», при этом соотношение между толщинами материала и вибродемпфирующего покрытия лежит в оптимальном интервале величин: 1/(2,5…3,5).Each of the
Каждая из стенок 10 и 11 может быть выполнена 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. Коэффициент перфорации перфорированных листов принимается равным или более 0,25.Each of the
Каждая из стенок 10 и 11 может быть выполнена из твердых, декоративных вибродемпфирующих материалов, например пластиката типа «Агат», «Антивибрит», «Швим».Each of the
В качестве материала звукоотражающего слоя 13 может быть 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, или применены звукоизоляционные плиты на базе стеклянного штапельного волокна типа «Шумостоп» с плотностью материала, равной 60÷80 кг/м3.As the material of the sound-reflecting layer 13, a material based on aluminum-containing alloys can be used, 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, for example foam aluminum, or soundproofing boards based on glass staple fiber of the “Shumostop” type with a material density of 60 ÷ 80 kg / m 3 were used .
В качестве звукопоглощающего материала слоя 12 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 вспененного полимера, например полиэтилена или полипропилена. Причем звукопоглощающий материал по всей своей поверхности облицован акустически прозрачным материалом, например стеклотканью типа ЭЗ-100 или полимером типа «повиден», или поверхность волокнистых звукопоглотителей обрабатывается специальными пористыми красками, пропускающими воздух (например, Acutex Т) или покрывается воздухопроницаемыми тканями или неткаными материалами, например Лутрасилом.As the sound-absorbing material of
В качестве звукоотражающего материала применен материал на основе магнезиального вяжущего с армирующей стеклотканью или стеклохолстом.As a sound-reflecting material, a material based on a magnesian binder with a reinforcing fiberglass or fiberglass was used.
Звукопоглощающий элемент 8 (фиг. 2) работает следующим образом.Sound-absorbing element 8 (Fig. 2) works as follows.
Звуковая энергия от оборудования, находящегося в помещении, или другого излучающего интенсивный шум объекта, пройдя через перфорированные стенки 10 и 11, попадает на слои 12 и 13. Слой 13 позволяет отражать падающие во всех направлениях звуковые волны, а часть звуковой энергии проходит через слой 13 из звукоотражающего материала и взаимодействует со слоем 12 из звукопоглощающего материала, где происходит окончательное рассеивание звуковой энергии. В волокнистых поглотителях рассеяние энергии колебания воздуха и превращение ее в тепло происходит на нескольких физических уровнях. Во-первых, вследствие вязкости воздуха, а его очень много в межволоконном пространстве, колебание частиц воздуха внутри поглотителя приводит к трению. 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. Кроме того, происходит трение воздуха о волокна, поверхность которых также велика. В-третьих, волокна трутся друг о друга и, наконец, происходит рассеяние энергии из-за трения кристаллов самих волокон. Этим объясняется, что на средних и высоких частотах коэффициент звукопоглощения волокнистых материалов находится в пределах 0,4…1,0.Sound energy from equipment located in the room, or other object emitting intense noise, passing through the
Многосекционный глушитель шума работает следующим образом.Multi-section silencer operates as follows.
Звуковые волны вместе с турбулентным потоком сжатого воздуха поступают в полость центральной перфорированной трубы 3, при этом явление лучевого эффекта полностью исключается за счет наличия глухой перегородки 5, выполняющей функции звукоизолирующего экрана. Резонансные полости, образованные коаксиально расположенными трубами, выполняют функции резонаторов Гельмгольца, при этом отверстия 6 являются горловиной резонаторов, расположенных последовательно. Подбирая зазоры между трубами 1, 3, 4 и диаметры отверстий 6 можно настроить резонаторы Гельмгольца на любую частотную полосу, где требуется шумоглушение, а количеством резонансных полостей можно добиться любой требуемой эффективности. За счет наличия в предлагаемом глушителе нескольких труб увеличивается звукоизолирующая способность шумоглушения на прямое проникновение звуковых волн. Сопротивление предлагаемого глушителя шума невелико за счет расположения отверстий 6 в несквозном исполнении, что позволяет увеличить их проходную способность. Повышение эффективности шумоглушения происходит за счет исключения «лучевого эффекта» и проникновения звуковых волн через стенки глушителя за счет введения на пути распространения звуковых волн звукопоглощающих элементов 7 и 8.Sound waves, together with a turbulent stream of compressed air, enter the cavity of the central perforated
Причем пористость звукопоглощающего элемента 7 в 2,5…5,0 раз ниже пористости звукопоглощающего элемента 8 для исключения возможного повышения сопротивления глушителя шума, что может существенно повлиять на производительность оборудования.Moreover, the porosity of the sound-absorbing element 7 is 2.5 ... 5.0 times lower than the porosity of the sound-absorbing
Коаксиальное расположение труб позволило существенно упростить конструкции предлагаемого глушителя шума, а также улучшить его эксплуатацию за счет того, что из него легко удаляются загрязнители: капельки воды, масла, которые могут в процессе длительной эксплуатации повысить сопротивление глушителя шума.The coaxial arrangement of the pipes made it possible to significantly simplify the design of the proposed noise suppressor, as well as to improve its operation due to the fact that contaminants are easily removed from it: water droplets, oils, which can increase the noise suppressor resistance during long-term operation.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015136107/06A RU2599216C1 (en) | 2015-08-26 | 2015-08-26 | Multi-section silencer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015136107/06A RU2599216C1 (en) | 2015-08-26 | 2015-08-26 | Multi-section silencer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2599216C1 true RU2599216C1 (en) | 2016-10-10 |
Family
ID=57127696
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015136107/06A RU2599216C1 (en) | 2015-08-26 | 2015-08-26 | Multi-section silencer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2599216C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108412580A (en) * | 2018-05-14 | 2018-08-17 | 贵州山川环保科技有限公司 | A kind of silencer and preparation method thereof |
RU2666705C1 (en) * | 2017-10-06 | 2018-09-11 | Олег Савельевич Кочетов | Multi-section silencer |
RU2739659C2 (en) * | 2016-02-16 | 2020-12-28 | Дженерал Электрик Компани | Sound-absorbing nozzle (versions) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4082160A (en) * | 1975-04-16 | 1978-04-04 | Firma Carl Freudenberg | Silencer for exhausting gas streams |
US4319660A (en) * | 1980-09-02 | 1982-03-16 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Mechanical noise suppressor for small rocket motors |
RU2062889C1 (en) * | 1994-07-07 | 1996-06-27 | Московская государственная текстильная академия им.А.Н.Косыгина | Multisection silencer |
RU2151889C1 (en) * | 1996-05-29 | 2000-06-27 | Войсковая часть 20914 | Gas jet noise silencer |
RU2281405C1 (en) * | 2004-12-28 | 2006-08-10 | Олег Савельевич Кочетов | Multisectional silencer |
-
2015
- 2015-08-26 RU RU2015136107/06A patent/RU2599216C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4082160A (en) * | 1975-04-16 | 1978-04-04 | Firma Carl Freudenberg | Silencer for exhausting gas streams |
US4319660A (en) * | 1980-09-02 | 1982-03-16 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Mechanical noise suppressor for small rocket motors |
RU2062889C1 (en) * | 1994-07-07 | 1996-06-27 | Московская государственная текстильная академия им.А.Н.Косыгина | Multisection silencer |
RU2151889C1 (en) * | 1996-05-29 | 2000-06-27 | Войсковая часть 20914 | Gas jet noise silencer |
RU2281405C1 (en) * | 2004-12-28 | 2006-08-10 | Олег Савельевич Кочетов | Multisectional silencer |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2739659C2 (en) * | 2016-02-16 | 2020-12-28 | Дженерал Электрик Компани | Sound-absorbing nozzle (versions) |
RU2666705C1 (en) * | 2017-10-06 | 2018-09-11 | Олег Савельевич Кочетов | Multi-section silencer |
CN108412580A (en) * | 2018-05-14 | 2018-08-17 | 贵州山川环保科技有限公司 | A kind of silencer and preparation method thereof |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2599216C1 (en) | Multi-section silencer | |
RU2639213C2 (en) | Multilayer acoustic panel | |
RU2600210C1 (en) | Tubular noise suppressor | |
RU2603854C1 (en) | Combined kochetov noise suppressor | |
RU2658941C2 (en) | Suspended acoustical ceiling | |
RU2603858C1 (en) | Helical-type kochetov sound absorbing element | |
RU2627517C1 (en) | Sound-absorbing structure | |
RU2603875C2 (en) | Multi-section noise suppressor | |
RU2652843C2 (en) | Multi-section silencer | |
RU2641991C1 (en) | Multi-section silencer | |
RU2599214C1 (en) | Plate-type noise suppressor with unified plates | |
RU2626290C1 (en) | Noise suppressor for axial fan | |
RU2623584C2 (en) | Plate noise suppressor to channel fans | |
RU2604970C1 (en) | Noise silencer for system of processing textile wastes | |
RU2605992C1 (en) | Noise silencer of ejection type | |
RU2606021C1 (en) | Combined noise silencer | |
RU2627482C2 (en) | Noise suppressor for textile wastes disposal system | |
RU2576264C1 (en) | Kochetov(s noise absorber with sound reflecting layer | |
RU2600188C1 (en) | Multi-section noise suppressor | |
RU2604968C1 (en) | Multi-section noise suppressor | |
RU2648723C2 (en) | Single-piece volumetric sound absorber | |
RU2599669C1 (en) | Tubular rectangular silencer | |
RU2652019C1 (en) | Sound absorption construction for the production premises | |
RU2658929C1 (en) | Helical-type sound absorbing element | |
RU2641993C1 (en) | Multi-section noise suppressor |