RU2649674C1 - Звукопоглотитель сферический - Google Patents

Звукопоглотитель сферический Download PDF

Info

Publication number
RU2649674C1
RU2649674C1 RU2017116659A RU2017116659A RU2649674C1 RU 2649674 C1 RU2649674 C1 RU 2649674C1 RU 2017116659 A RU2017116659 A RU 2017116659A RU 2017116659 A RU2017116659 A RU 2017116659A RU 2649674 C1 RU2649674 C1 RU 2649674C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
spherical
rigid
sound
perforated
shell
Prior art date
Application number
RU2017116659A
Other languages
English (en)
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 RU2017116659A priority Critical patent/RU2649674C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2649674C1 publication Critical patent/RU2649674C1/ru

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/82Heat, 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
    • E04B1/84Sound-absorbing elements
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10KSOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00Methods 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
    • G10K11/16Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general

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 средствам снижения шума на промышленных и транспортных объектах. Техническим результатом является повышение эффективности шумоглушения на высоких частотах путем введения в штучный звукопоглотитель объемных полостей для резонаторов Гельмгольца, которые повышают эффективность на высоких частотах. Технический результат достигается тем, что в звукопоглотителе сферическом, содержащем звукопоглотители активного и реактивного типов, размещенные на жестком каркасе, каркас выполнен из двух частей, при этом нижняя, реактивная, часть выполнена в виде конструкции сферической формы с внутренней конгруэнтной сферической резонансной полостью, образованной жесткой сплошной сферической оболочкой, эквидистантной внешней перфорированной сферической оболочке, соединенной с верхней, активной, частью, которая выполнена в виде жесткой перфорированной цилиндрической обечайки с перфорированной крышкой и сплошным основанием, причем полость цилиндрической обечайки заполнена звукопоглощающим материалом, а соединение верхней и нижней частей звукопоглотителя выполнено посредством упругодемпфирующего элемента, позволяющего демпфировать высокочастотные колебания, при этом к перфорированной крышке перфорированной цилиндрической обечайки шарнирно закреплен элемент, при помощи которого каркас крепится к требуемому объекту, например потолку производственного помещения, а сферическая резонансная полость реактивной части каркаса жестко соединена по крайней мере одной втулкой с осевым отверстием, выполняющим функцию горловины резонатора Гельмгольца, с внешней перфорированной сферической оболочкой, а пространство между ними заполнено звукопоглотителем, при этом в качестве звукопоглощающего материала для заполнения полости жестких перфорированных цилиндрических обечаек используется жесткий пористый шумопоглощающий материал, например металлокерамика, или камень-ракушечник со степенью пористости, находящейся в диапазоне оптимальных величин 30…45%, или крошка 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, или в качестве звукопоглощающего материала для заполнения полости жестких перфорированных цилиндрических обечаек используется пористый звукопоглощающий керамический материал, имеющий объемную плотность 500÷1000 кг/м3 и состоящий из 100 массовых частей перлита с диаметром частиц 0,5÷2,0 мм, 100÷200 массовых частей одного или нескольких спекающих материалов и 10÷20 массовых частей связующих материалов. 3 ил.

Description

Изобретение относится к средствам снижения шума на промышленных и транспортных объектах.
Наиболее близким техническим решением по технической сущности и достигаемому результату является штучный звукопоглотитель по патенту РФ №2485256 [прототип], содержащий жесткий перфорированный каркас, внутри которого размещен звукопоглощающий материал, каркас выполнен из нижней части конической формы с крышкой и верхней части цилиндрической формы, которая крепится к крышке нижней части перфорированного каркаса посредством вибродемпфирующей прокладки, позволяющей демпфировать высокочастотные колебания, при этом к верхней части цилиндрического перфорированного каркаса шарнирно закреплен элемент, при помощи которого каркас крепится к требуемому объекту, например потолку производственного помещения, а полости нижней и верхней частей перфорированного каркаса заполнены звукопоглощающими материалами различной плотности, причем вокруг верхней части цилиндрической формы перфорированного каркаса расположен по крайней мере один винтовой звукопоглощающий элемент штучного поглотителя, выполненный в виде цилиндрической винтовой пружины из плотного негорючего звукопоглощающего материала.
Недостатками этого штучного звукопоглотителя является сравнительно невысокая эффективность шумоподавления на низких и средних частотах из-за отсутствия объемных полостей для резонаторов Гельмгольца и полостей, заполненных звукопоглотителем, т.е. поглотителей различной плотности.
Технический результат - повышение эффективности шумоглушения на высоких частотах путем введения в штучный звукопоглотитель объемных полостей для резонаторов Гельмгольца, которые повышают эффективность на высоких частотах.
Это достигается тем, что в сферическом звукопоглотителе, содержащем звукопоглотители активного и реактивного типов, размещенные на жестком каркасе, каркас выполнен из двух частей, при этом нижняя, реактивная, часть выполнена в виде конструкции сферической формы с внутренней конгруэнтной сферической резонансной полостью, образованной жесткой сплошной сферической оболочкой, эквидистантной внешней перфорированной сферической оболочке, соединенной с верхней, активной, частью, которая выполнена в виде жесткой перфорированной цилиндрической обечайки с перфорированной крышкой и сплошным основанием, причем полость цилиндрической обечайки заполнена звукопоглощающим материалом, а соединение верхней и нижней частей звукопоглотителя выполнено посредством упругодемпфирующего элемента, позволяющего демпфировать высокочастотные колебания.
На фиг. 1 показана схема сферического звукопоглотителя, на фиг. 2 показана схема варианта сферического звукопоглотителя, фронтальная проекция, на фиг. 3 - схема варианта сферического звукопоглотителя, вид сверху.
Звукопоглотитель сферический содержит звукопоглотители активного и реактивного типов, размещенные на жестком каркасе. Каркас выполнен из двух частей, при этом нижняя, реактивная, часть 7 выполнена в виде конструкции сферической формы с внутренней конгруэнтной сферической резонансной полостью 8, образованной жесткой сплошной сферической оболочкой 6, эквидистантной внешней перфорированной сферической оболочке 4, соединенной с верхней, активной, частью 1, которая выполнена в виде жесткой перфорированной цилиндрической обечайки 3 с перфорированной крышкой и сплошным основанием, причем полость цилиндрической обечайки заполнена звукопоглощающим материалом, а соединение верхней 1 и нижней 7 частей звукопоглотителя выполнено посредством упругодемпфирующего элемента 5, позволяющего демпфировать высокочастотные колебания, при этом к перфорированной крышке перфорированной цилиндрической обечайки шарнирно закреплен элемент 2, при помощи которого каркас крепится к требуемому объекту, например потолку производственного помещения.
Сферическая резонансная полость 8 реактивной части 7 каркаса жестко соединена по крайней мере одной втулкой 9 с осевым отверстием, выполняющим функцию горловины резонатора Гельмгольца, с внешней перфорированной сферической оболочкой 4, а пространство между ними заполнено звукопоглотителем.
Возможен вариант (фиг. 2 и 3), когда вокруг внешней перфорированной сферической оболочки 4 реактивной части звукопоглотителя, в ее горизонтальной диаметральной плоскости, расположено по крайней мере три цилиндрические обечайки 3 активной части 1 звукопоглотителя.
Звукопоглотитель сферический работает следующим образом.
Звуковые волны, распространяясь на промышленном или транспортном объекте, взаимодействуют со звукопоглощающим материалом, расположенным в полости, образованной жесткой сплошной сферической оболочкой 6, эквидистантной внешней перфорированной сферической оболочке 4, соединенной с верхней, активной, частью 1, а также в перфорированной цилиндрической обечайке 3 верхней активной 1 части, подавляющим шумы на низких, средних и высоких частотах соответственно.
Соединение верхней 1 и нижней 7 частей каркаса посредством упругодемпфирующего элемента 5, позволяет демпфировать высокочастотные колебания, которые могут излучаться жестким каркасом, что позволяет его использовать для снижения шума на транспортных объектах. Звукопоглощение на средних и высоких частотах происходит за счет акустического эффекта, построенного по принципу резонатора Гельмгольца, образованного воздушной сферической полостью 8 и горловиной резонатора 9, диаметр которой для гашения шума в заданной полосе частот подбирают в требуемом звуковом диапазоне частот, как правило, так: большие объемы для подавления шума в низкочастотном диапазоне, а малые - в области средних и высоких частот. Взаимодействие звуковых волн с винтовым звукопоглощающим элементом 3 приводит к шумоглушению в высокочастотном диапазоне, а выполнение звукопоглотителя из негорючих материалов делает конструкцию пожаробезопасной.
Возможен вариант, когда в качестве звукопоглощающего материала для заполнения полости жестких перфорированных цилиндрических обечаек используется минеральная вата на базальтовой основе типа «Rockwool», или минеральная вата типа «URSA», или базальтовая вата типа П-75, или стекловата с облицовкой стекловойлоком, причем внутренние поверхности перфорированных цилиндрических обечаек облицованы акустически прозрачным материалом, например стеклотканью типа ЭЗ-100 или полимером типа «повиден»,
Возможен вариант, когда в качестве звукопоглощающего материала для заполнения полости жестких перфорированных цилиндрических обечаек используется жесткий пористый шумопоглощающий материал, например металлокерамика, или камень-ракушечник со степенью пористости, находящейся в диапазоне оптимальных величин 30…45%, или крошка 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.
Возможен вариант, когда в качестве звукопоглощающего материала для заполнения полости жестких перфорированных цилиндрических обечаек используется пористый звукопоглощающий керамический материал, имеющий объемную плотность 500÷1000 кг/м3 и состоящий из 100 массовых частей перлита с диаметром частиц 0,5÷2,0 мм, 100÷200 массовых частей одного или нескольких спекающих материалов и 10÷20 массовых частей связующих материалов.

Claims (1)

  1. Звукопоглотитель сферический, содержащий звукопоглотители активного и реактивного типов, размещенные на жестком каркасе, каркас выполнен из двух частей, при этом нижняя, реактивная, часть выполнена в виде конструкции сферической формы с внутренней конгруэнтной сферической резонансной полостью, образованной жесткой сплошной сферической оболочкой, эквидистантной внешней перфорированной сферической оболочке, соединенной с верхней, активной, частью, которая выполнена в виде жесткой перфорированной цилиндрической обечайки с перфорированной крышкой и сплошным основанием, причем полость цилиндрической обечайки заполнена звукопоглощающим материалом, а соединение верхней и нижней частей звукопоглотителя выполнено посредством упругодемпфирующего элемента, позволяющего демпфировать высокочастотные колебания, при этом к перфорированной крышке перфорированной цилиндрической обечайки шарнирно закреплен элемент, при помощи которого каркас крепится к требуемому объекту, например потолку производственного помещения, а сферическая резонансная полость реактивной части каркаса жестко соединена по крайней мере одной втулкой с осевым отверстием, выполняющим функцию горловины резонатора Гельмгольца, с внешней перфорированной сферической оболочкой, а пространство между ними заполнено звукопоглотителем, отличающийся тем, что в качестве звукопоглощающего материала для заполнения полости жестких перфорированных цилиндрических обечаек используется жесткий пористый шумопоглощающий материал, например металлокерамика, или камень-ракушечник со степенью пористости, находящейся в диапазоне оптимальных величин 30…45%, или крошка 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, или в качестве звукопоглощающего материала для заполнения полости жестких перфорированных цилиндрических обечаек используется пористый звукопоглощающий керамический материал, имеющий объемную плотность 500÷1000 кг/м3 и состоящий из 100 массовых частей перлита с диаметром частиц 0,5÷2,0 мм, 100÷200 массовых частей одного или нескольких спекающих материалов и 10÷20 массовых частей связующих материалов.
RU2017116659A 2017-05-12 2017-05-12 Звукопоглотитель сферический RU2649674C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017116659A RU2649674C1 (ru) 2017-05-12 2017-05-12 Звукопоглотитель сферический

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017116659A RU2649674C1 (ru) 2017-05-12 2017-05-12 Звукопоглотитель сферический

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2649674C1 true RU2649674C1 (ru) 2018-04-04

Family

ID=61867465

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017116659A RU2649674C1 (ru) 2017-05-12 2017-05-12 Звукопоглотитель сферический

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2649674C1 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3881569A (en) * 1973-09-06 1975-05-06 Jr William O Evans Soundproofing panel construction
RU2059772C1 (ru) * 1994-07-07 1996-05-10 Московская государственная текстильная академия им.А.Н.Косыгина Акустическая панель
RU2485256C2 (ru) * 2009-03-25 2013-06-20 Олег Савельевич Кочетов Штучный звукопоглотитель
RU2534778C1 (ru) * 2013-08-19 2014-12-10 Олег Савельевич Кочетов Штучный звукопоглотитель

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3881569A (en) * 1973-09-06 1975-05-06 Jr William O Evans Soundproofing panel construction
RU2059772C1 (ru) * 1994-07-07 1996-05-10 Московская государственная текстильная академия им.А.Н.Косыгина Акустическая панель
RU2485256C2 (ru) * 2009-03-25 2013-06-20 Олег Савельевич Кочетов Штучный звукопоглотитель
RU2534778C1 (ru) * 2013-08-19 2014-12-10 Олег Савельевич Кочетов Штучный звукопоглотитель

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
БОГОЛЕПОВ И.И. "ПРОМЫШЛЕННАЯ ЗВУКОИЗОЛЯЦИЯ". Л.: СУДОСТРОЕНИЕ, 1986, стр.290-309. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2495202C1 (ru) Штучный звукопоглотитель
RU2534778C1 (ru) Штучный звукопоглотитель
RU2541669C1 (ru) Сферический звукопоглотитель кочетова
RU2531152C1 (ru) Штучный звукопоглотитель типа кочстар
RU2547519C1 (ru) Звукопоглотитель кочетова комбинированного типа
RU2583443C1 (ru) Штучный сферический звукопоглотитель кочетова
RU2540991C1 (ru) Штучный звукопоглотитель для акустической конструкции цеха
RU2649674C1 (ru) Звукопоглотитель сферический
RU2659124C2 (ru) Штучный сферический звукопоглотитель для мобильных транспортных средств
RU2626472C1 (ru) Звукопоглотитель сферический кочетова
RU2655660C2 (ru) Резонансный звукопоглотитель с активным винтовым элементом
RU2576690C1 (ru) Звукопоглотитель сферический кочетова
RU2584902C1 (ru) Сферический звукопоглотитель кочетова
RU2655643C2 (ru) Штучный звукопоглотитель с винтовыми звукопоглощающими элементами
RU2622264C1 (ru) Звукопоглотитель сферический
RU2576688C1 (ru) Звукопоглотитель сферический
RU2543772C1 (ru) Комбинированный звукопоглотитель кочетова
RU2551146C1 (ru) Резонансный звукопоглотитель кочетова
RU2541956C1 (ru) Штучный звукопоглотитель кочетова комбинированного типа
RU2658924C2 (ru) Резонансный звукопоглотитель
RU2576705C1 (ru) Комбинированный звукопоглотитель стареевой
RU2590180C1 (ru) Штучный звукопоглотитель кочетова
RU2595272C1 (ru) Сферический звукопоглотитель кочетова
RU2647002C1 (ru) Штучный звукопоглотитель
RU2655057C1 (ru) Звукопоглотитель сферический