RU2645394C1 - Combined noise muffler - Google Patents

Combined noise muffler Download PDF

Info

Publication number
RU2645394C1
RU2645394C1 RU2017121353A RU2017121353A RU2645394C1 RU 2645394 C1 RU2645394 C1 RU 2645394C1 RU 2017121353 A RU2017121353 A RU 2017121353A RU 2017121353 A RU2017121353 A RU 2017121353A RU 2645394 C1 RU2645394 C1 RU 2645394C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sound
absorbing
perforated
lined
mpa
Prior art date
Application number
RU2017121353A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Савельевич Кочетов
Original Assignee
Олег Савельевич Кочетов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Олег Савельевич Кочетов filed Critical Олег Савельевич Кочетов
Priority to RU2017121353A priority Critical patent/RU2645394C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2645394C1 publication Critical patent/RU2645394C1/en

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
    • F01N1/02—Silencing apparatus characterised by method of silencing by using resonance
    • F01N1/04—Silencing apparatus characterised by method of silencing by using resonance having sound-absorbing materials in resonance chambers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)

Abstract

FIELD: acoustics; instrumentation.
SUBSTANCE: invention refers to noise suppression technique. Noise suppressor contains the cylindrical casing, which is rigidly connected with the end inlet and outlet pipes, with the central partition, from inside housing is lined with sound absorbing material, and central partition is made in form of perforated pipe rigidly connected on one side with inlet branch pipe, and, on the other side, with a ring of the L-shaped profile forming an annular gap with a circular slit with the inner surface of the body, the gap is filled with sound-absorbing material, the sound-absorbing element, which is lined inside the body, is made in the form of a rigid and perforated walls, between which there is a multi-layer sound-absorbing element, which is made in the form of two layers: one of which, adjacent to the rigid wall, is sound-absorbing, and the other, that adjacent to the perforated wall, is made with a perforation from a sound-reflecting material of a complex profile consisting of uniformly distributed hollow tetrahedra, while a material based on aluminum-containing alloys is used as a sound-reflecting material, followed by filling with titanium hydride or air with a density within 0.5…0.9 kg/m3 with the following strength properties: compressive strength within 5…10 MPa, bending strength within 10…20 MPa, for example foamed aluminum, or soundproofing plates based on a glass staple fiber of the type "Shumostop" with a material density of 60÷80 kg/m3, or a material based on a magnesia binder with reinforcing fiberglass or glasscanvas.
EFFECT: higher efficiency of noise suppression.
1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к технике глушения шума.The invention relates to a technique for damping noise.

Наиболее близким техническим решением по технической сущности является многокамерный глушитель шума по патенту РФ №2280173 (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-chamber silencer according to the patent of the Russian Federation No. 2280173 (prototype), containing a cylindrical body, an end exhaust pipe, rigidly connected to a central pipe having perforation, perforated partitions made in the form of an additional coaxially located to the body and central pipe perforated pipes, and the ends of all pipes are rigidly connected to the body 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 настройки камерной части глушителя путем подбора свойств звукопоглощающего элемента и настройки резонансной части глушителя.A technically achievable result is an increase in the efficiency of sound attenuation by tuning the chamber part of the muffler by selecting the properties of the sound-absorbing element and tuning the resonant part of the muffler.

Это достигается тем, что в комбинированном глушителе шума, содержащем цилиндрический корпус, жестко соединенный с торцевым впускным и выпускным патрубками, с центральной перегородкой, корпус изнутри облицован звукопоглощающим материалом, а центральная перегородка выполнена в виде перфорированной трубы, жестко связанной с одной стороны с впускным патрубком, а с другой - с кольцом Г-образного профиля, образующего с внутренней поверхностью корпуса кольцевой зазор с круговой щелью, причем зазор заполнен звукопоглощающим материалом, звукопоглощающий элемент, которым облицован изнутри корпус, выполнен в виде жесткой и перфорированной стенок, между которыми расположен многослойный звукопоглощающий элемент, который выполнен в виде двух слоев: один из которых, прилегающий к жесткой стенке, является звукопоглощающим, а другой, прилегающий к перфорированной стенке, выполнен с перфорацией из звукоотражающего материала сложного профиля, состоящего из равномерно распределенных пустотелых тетраэдров, при этом в качестве звукоотражающего материала 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, или звукоизоляционные плиты на базе стеклянного штапельного волокна типа «Шумостоп» с плотностью материала, равной 60÷80 кг/м3, или материал на основе магнезиального вяжущего с армирующей стеклотканью или стеклохолстом.This is achieved by the fact that in a combined noise muffler containing a cylindrical body rigidly connected to the front inlet and outlet pipes, with a central partition, the housing is lined with sound-absorbing material from the inside, and the central partition is made in the form of a perforated pipe rigidly connected on one side to the inlet pipe and, on the other hand, with an L-shaped ring, which forms an annular gap with a circular slit with the inner surface of the housing, the gap being filled with sound-absorbing material, the absorbing element, which is lined with the inside of the case, is made in the form of rigid and perforated walls, between which there is a multilayer sound-absorbing element, which is made in the form of two layers: one of which adjacent to the rigid wall is sound-absorbing, and the other adjacent to the perforated wall, made with perforation from a sound-reflecting material of a complex profile, consisting of evenly distributed hollow tetrahedrons, while a material based on a is used as a sound-reflecting material yuminesoderzhaschih alloys, followed by filling them with air or titanium hydride having 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, the flexural strength in the range of 10 ... 20 MPa, for example, foam aluminum, or soundproofing boards based on Shumostop glass staple fiber with a material density of 60 ÷ 80 kg / m 3 , or a material based on a magnesian binder with reinforcing fiberglass or fiberglass.

На фиг. 1 представлен фронтальный разрез предлагаемого глушителя шума, на фиг. 2 - вариант схемы звукопоглощающего элемента 5, которым облицован изнутри корпус 1.In FIG. 1 shows a frontal section of the proposed silencer, FIG. 2 is a variant of the scheme of the sound-absorbing element 5, which is lined with the inside of the housing 1.

Комбинированный глушитель шума содержит цилиндрический корпус 1, жестко соединенный с торцевым впускным 2 и выпускным 4 патрубками. Центральная труба 2 выполнена с отверстиями 3 диаметром d0, расположенными в плоскостях, перпендикулярных оси трубы и отстоящих друг от друга между собой на расстоянии «а». Изнутри корпус облицован звукопоглощающим элементом 5, который с внешней поверхностью трубы образует резонансную полость 6 объемом VR. С другой стороны к трубе прикреплено кольцо Г-образного профиля 7 с зазором s между корпусом и кольцом, образующего камеру 10 объемом Vk. Полость, образованная зазором s, заполнена звукопоглощающим материалом 8.Combined silencer contains a cylindrical housing 1, rigidly connected to the front inlet 2 and 4 exhaust pipes. The Central pipe 2 is made with holes 3 of diameter d 0 located in planes perpendicular to the axis of the pipe and spaced from each other at a distance of " a ". From the inside, the housing is lined with a sound-absorbing element 5, which forms a resonant cavity 6 of volume V R with the outer surface of the pipe. On the other hand, a ring of an L-shaped profile 7 is attached to the pipe with a gap s between the body and the ring forming a chamber 10 of volume V k . The cavity formed by the gap s is filled with sound-absorbing material 8.

Входом в кольцевой зазор s является круговая щель 9 размером z, причем она выполняет роль горловины резонатора.The entrance to the annular gap s is a circular slit 9 of size z, and it plays the role of the neck of the resonator.

Звукопоглощающий элемент 5 (фиг. 2), которым облицован изнутри корпус 1, выполнен в виде жесткой стенки 11 и перфорированной стенки 12, между которыми расположен двухслойный комбинированный звукопоглощающий элемент, причем слой 13, прилегающий к жесткой стенке 11, выполнен звукопоглощающим, а прилегающий к перфорированной стенке 12 слой 14 выполнен с перфорацией 15 из звукоотражающего материала сложного профиля, состоящего из равномерно распределенных пустотелых тетраэдров, позволяющих отражать падающие во всех направлениях звуковые волны.The sound-absorbing element 5 (Fig. 2), which is lined with the inside of the housing 1, is made in the form of a rigid wall 11 and a perforated wall 12, between which there is a two-layer combined sound-absorbing element, and the layer 13 adjacent to the rigid wall 11 is made sound-absorbing, and adjacent to perforated wall 12 layer 14 is made with perforation 15 of sound-reflecting material of a complex profile, consisting of uniformly distributed hollow tetrahedra, allowing to reflect sound waves incident in all directions.

В качестве звукопоглощающего материала слоя 13 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. При этом поверхность волокнистых звукопоглотителей обрабатывается пористыми красками, пропускающими воздух, например, типа Acutex Т, или покрывается воздухопроницаемыми тканями или неткаными материалами, например Лутрасилом.As sound-absorbing material of layer 13, rockwool-type mineral wool or URSA-type mineral wool, or P-75-type basalt wool or glass wool lined with glass wool, or foamed polymer, such as polyethylene or polypropylene can be used. The surface of the fibrous absorbers is treated with porous paints that allow air to pass through, for example, Acutex T, or coated with breathable fabrics or non-woven materials, such as Lutrasil.

В качестве материала звукоотражающего слоя 14 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, или материал на основе магнезиального вяжущего с армирующей стеклотканью или стеклохолстом.As the material of the sound-reflecting layer 14, a material based on aluminum-containing alloys was 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 in the range of 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 or a material based on a magnesian binder with reinforcing glass fiber were used New or fiberglass.

Звукопоглощающий элемент 5 работает следующим образом.Sound-absorbing element 5 operates as follows.

Звуковая энергия от оборудования, находящегося в помещении, или другого, излучающего интенсивный шум объекта, пройдя через перфорированную стенку 12 попадает на слой 14 из звукоотражающего материала сложного профиля, состоящего из равномерно распределенных пустотелых тетраэдров, позволяющих отражать падающие во всех направлениях звуковые волны, а часть звуковой энергии проходит через слой 14 из звукоотражающего материала и взаимодействует со слоем 3 из звукопоглощающего материала, где происходит окончательное рассеивание звуковой энергии. Коэффициент звукопоглощения волокнистых материалов находится в пределах 0,4…1,0. Выполнение перфорации на звукоотражающим слое способствует более эффективному шумоглушению на средних частотах, так как часть звуковых волн будет проходить через перфорацию 15 и рассеиваться на слое 13 из звукопоглощающего материала.Sound energy from equipment located in the room or another object emitting intense noise from the object, passing through the perforated wall 12, enters the layer 14 of sound-reflecting material of a complex profile, consisting of uniformly distributed hollow tetrahedrons, which allow sound waves incident in all directions to be reflected, and part sound energy passes through a layer 14 of sound-reflecting material and interacts with a layer 3 of sound-absorbing material, where the final dissipation of sound energy gii. The sound absorption coefficient of fibrous materials is in the range of 0.4 ... 1.0. Performing perforation on the sound-reflecting layer contributes to a more effective sound attenuation at medium frequencies, as part of the sound waves will pass through the perforation 15 and scatter on the layer 13 of sound-absorbing material.

Комбинированный глушитель шума работает следующим образом.Combined silencer works as follows.

Звуковые волны вместе с турбулентным потоком сжатого воздуха поступают в полость корпуса 1 и встречают на своем пути центральную резонансную трубу 2 с отверстиями 3, что обеспечивает эффект гашения звуковой волны по принципу резонатора Гельмгольца. Камерная полость 7, образованная кольцом Г-образного профиля, выполняет функцию акустического фильтра низкой частоты. Повышение эффективности шумоглушения происходит за счет наличия звукопоглощающего слоя 5 на внутренней поверхности корпуса и за счет дополнительного резонансного встроенного глушителя, образованного полостью 8 с кольцевым зазором s и круговой щелью 9.Sound waves along with a turbulent stream of compressed air enter the cavity of the housing 1 and meet in their way the central resonant tube 2 with holes 3, which provides the effect of damping the sound wave according to the principle of the Helmholtz resonator. The chamber cavity 7 formed by the ring of the L-shaped profile performs the function of an acoustic low-pass filter. An increase in the efficiency of sound attenuation occurs due to the presence of a sound-absorbing layer 5 on the inner surface of the housing and due to an additional resonant built-in muffler formed by a cavity 8 with an annular gap s and a circular slit 9.

Claims (1)

Комбинированный глушитель шума, содержащий цилиндрический корпус, жестко соединенный с торцевым впускным и выпускным патрубками, с центральной перегородкой, корпус изнутри облицован звукопоглощающим материалом, а центральная перегородка выполнена в виде перфорированной трубы, жестко связанной с одной стороны с впускным патрубком, а с другой - с кольцом Г-образного профиля, образующего с внутренней поверхностью корпуса кольцевой зазор с круговой щелью, причем зазор заполнен звукопоглощающим материалом, отличающийся тем, что звукопоглощающий элемент, которым облицован изнутри корпус, выполнен в виде жесткой и перфорированной стенок, между которыми расположен многослойный звукопоглощающий элемент, который выполнен в виде двух слоев: один из которых, прилегающий к жесткой стенке, является звукопоглощающим, а другой, прилегающий к перфорированной стенке, выполнен с перфорацией из звукоотражающего материала сложного профиля, состоящего из равномерно распределенных пустотелых тетраэдров, при этом в качестве звукоотражающего материала 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, или звукоизоляционные плиты на базе стеклянного штапельного волокна типа «Шумостоп» с плотностью материала, равной 60÷80 кг/м3, или материал на основе магнезиального вяжущего с армирующей стеклотканью или стеклохолстом.Combined silencer containing a cylindrical body rigidly connected to the front inlet and outlet pipes, with a central partition, the housing is lined with sound-absorbing material from the inside, and the central partition is made in the form of a perforated pipe rigidly connected on one side to the inlet pipe, and on the other hand, on the other ring L-shaped profile, forming with the inner surface of the housing an annular gap with a circular slit, and the gap is filled with sound-absorbing material, characterized in that the sound absorption the covering element, which is lined with the inside of the case, is made in the form of rigid and perforated walls, between which there is a multilayer sound-absorbing element, which is made in the form of two layers: one of which adjacent to the rigid wall is sound-absorbing, and the other adjacent to the perforated wall, made with perforation from a sound-reflecting material of a complex profile, consisting of evenly distributed hollow tetrahedrons, while aluminum-based material is used as a sound-reflecting material esoderzhaschih alloys, followed by filling them with air or titanium hydride having 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, the flexural strength in the range of 10 ... 20 MPa, for example, foam aluminum, or soundproofing boards based on Shumostop glass staple fiber with a material density of 60 ÷ 80 kg / m 3 , or a material based on a magnesian binder with reinforcing fiberglass or fiberglass.
RU2017121353A 2017-06-19 2017-06-19 Combined noise muffler RU2645394C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017121353A RU2645394C1 (en) 2017-06-19 2017-06-19 Combined noise muffler

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017121353A RU2645394C1 (en) 2017-06-19 2017-06-19 Combined noise muffler

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2645394C1 true RU2645394C1 (en) 2018-02-21

Family

ID=61258804

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017121353A RU2645394C1 (en) 2017-06-19 2017-06-19 Combined noise muffler

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2645394C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2065343A (en) * 1930-11-13 1936-12-22 M & M Engineering Corp Exhaust muffler
US2640557A (en) * 1950-12-13 1953-06-02 Fuller Co Retroverted passage type muffler with outer conduit formed of sound absorbing material
RU2280173C1 (en) * 2004-12-28 2006-07-20 Олег Савельевич Кочетов Combination noise silencer
RU2299997C1 (en) * 2005-12-15 2007-05-27 Олег Савельевич Кочетов Combination noise damper
RU2606021C1 (en) * 2015-08-26 2017-01-10 Олег Савельевич Кочетов Combined noise silencer

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2065343A (en) * 1930-11-13 1936-12-22 M & M Engineering Corp Exhaust muffler
US2640557A (en) * 1950-12-13 1953-06-02 Fuller Co Retroverted passage type muffler with outer conduit formed of sound absorbing material
RU2280173C1 (en) * 2004-12-28 2006-07-20 Олег Савельевич Кочетов Combination noise silencer
RU2299997C1 (en) * 2005-12-15 2007-05-27 Олег Савельевич Кочетов Combination noise damper
RU2606021C1 (en) * 2015-08-26 2017-01-10 Олег Савельевич Кочетов Combined noise silencer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2299997C1 (en) Combination noise damper
RU2599216C1 (en) Multi-section silencer
RU2600210C1 (en) Tubular noise suppressor
RU2645394C1 (en) Combined noise muffler
RU2411369C2 (en) Noise suppressor of chamber type
RU2603854C1 (en) Combined kochetov noise suppressor
RU2568799C1 (en) Multi-section noise suppressor
RU2643888C1 (en) Chamber noise suppressor
RU2606021C1 (en) Combined noise silencer
RU2643887C1 (en) Multi-chamber noise suppressor
RU2652844C1 (en) Active aerodynamic noise suppressor
RU2645370C1 (en) Active sound muffler
RU2568801C1 (en) Complex noise suppressor
RU2557201C1 (en) Noise suppressor
RU2645366C1 (en) Noise muffler for axial fan
RU2645399C1 (en) Noise muffler device in pneumatic system of straightening of cut-summer machine
RU2645374C1 (en) Chamber noise muffler of industrial vacuum cleaner
RU2604969C1 (en) Chamber sound suppressor
RU2626290C1 (en) Noise suppressor for axial fan
RU2604968C1 (en) Multi-section noise suppressor
RU2641991C1 (en) Multi-section silencer
RU2651562C1 (en) Sound-insulating casing with aerodynamic mufflers
RU2660042C1 (en) Sound-insulating casing with aerodynamic mufflers
RU2652843C2 (en) Multi-section silencer
RU2641990C1 (en) Combined kochetov noise suppressor