Юдин Е.Я. и др. - Охрана труда в машиностроении (1045760), страница 33

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 33)

Например, для двухтакпюго двигателя /5=-5от/60, для четырехтактного /5=5п/(2 50) (5 — число цилиндров; л — частота вращения коленчатого вала, об/мин). Интенсивными аэродинамическими шумамн характв рнзуются компрессоры, воздуходувки, пневматические двигатели и другие подобные машины. Источниками шума коипрессорных установок яв. лаются выхоаящууе в атмосферу всасывающие и выхлопа ные (для сброса воадуха) воздуховоды, корпуса компрессоров, стенки воздуховодов, проложенных по, помещеничм. В зависимости от конструкции компрессора спектр его шума имеет различный характер.

Так, шум поршневых компрессоров носит низкочастотный харак-. тер, обусловленный числом сжатия в секунду. Шум турбокомпрессоров, наоборот, высокочастотен, что связано с природой образу5ощегося шума (впхревой упулу, шум от неоднородности потока). В настоящее время большое распространение получили газотурбинные энергетические установки (ГТУ). По ' сад)ей природе ц5ум в ГТУ делится на шумы аэродинамического (газодинамн 5еского) и механического проуусхождения, причем наибольшее значение имеет аэроднян-, мимеский шум, излучаемый всасывающим трактом Г"ГУ.

Основным источником этого шума является компрессор, при работе которого уровень суммарного шума дости-. гает 135 — 145 дБ, В спектре шуула всасывания (рис. 52,в) преобладают высокочастотные д$скретныв составляуощие. Основ55ую частоту первой из них определают по формуле (15). Аэродинамический шум в нсточпике ГТУ может быть снижен увеличением зазора между лопаточными венцами; подбором оптимального соотпошечия чисел направляющих и рабочих лопаток; улучшением аэродинамических характеристик проточной части компрессоров н турбин и т. п. Шум механического происхождения (вибрация системы роторов, подшипников, элементов редукторов и т. д.), являющийся превалирующим в машинном отделении, может быть ослаблен за счет проведения мероприятий, рассмотренных выше для механических шумов. При вращательном движении тел, например винтов самолета, воаникает так называемый шум вращения. Он образуется вследствие того, что тело периодически пороукдает пульсации давления в каждой точке среды, воспринимаемые как шум.

Основную частоту шума вращения винта, имеющего г лопастей, при частоте вращения л (об/мин) опрвде- лают по формуле (!5). Ввстогы остальных гармоник кратны этой основной часэон„т е )э=2(ь Ьэ — — 3)~ и т,д. Звуковая монпнн ~ь шума арзщсзня также зависит от окружной гьорос~н, В различных ~ургх~мюпннзх (вс~пнлзторах, компрес- сорах и т„д,) шум врзщюпи значнэсльио ниже по ин- теиеянпостн, чем вихревой шум„и шум от неоднородно- сти поэтому может не учитываться.

Одним из самых мощных источников шума является. свободная струя (см. рис. 51,е). Шум струи создастсн в результате турбулентного перемешнвания частиц воз- духа или газа, имеющих большую скорость истечении. с частицами окружающего воздуха, скорость которых меньше. Эти шумы являются преобладающими при ра-, боте реактивных двигателей, прн выбросе сжатого воз- духа нли пара в аэчосферу. Звуковая мощность струи (Вт) зависит главным об-...

разом от скорости истечения е„а также от диаметра отверстия (сопла) гэ, и плотности воздуха пли газов р: А„п', О, р/с", где йа — коэффициент подобия; с — скорость звука. Снижение шума струи в источнике представляет большую сложность. Уменьшением градиента скорости в струе, что сделано, в частности, в двухконтурнык' авиационных двигателях, достигается снижение шума на 5 дБ.

Установка на срезе сопла различных насадок, действие которых основано на трансформации спектра шу-' ма (перевод спектра в высокочастотную область н даже в ультразвук), снижает шум на 8 — 12 дБ. Нужно отметить, что такие насадки могут ухудшать рабочие характеристики машины нз-зз высокого сопротивления. В потоках, движущихся со сверхзвуковой скоростью, возникают аэродинамические шумы, обусловленные появлени:ем скачков уплотнения (ударных волн). При движении тела со сверхзвуковой скоростью возникает явление звукового удара или хлопка, например, прн полете сверхзвуковых самолетов.

При истечении газа в атмосферу со сверхзвуковой скоростью происходят колебания скачков с возникновением резкого дискретного шума. В большинстве случаев меры по ослаблению аэродинамических шумов в источнике оказываются недостаточными, поэтому дополнительное, а часто и основное снижение шума достигается путем звукоизоляцни источника и установки глушителей. Гиддодинамические шумы. Эти шумы возникают вследствие стационарных и нестационариых процессов в жидкостях (кавитапин, турбулентности потока, гидравлических ударов). В насосах источником шума яв.

ляется кавнтацня жидкости, возникающая у поверхности лопастей пря высоких окруэкных скойос)ях и иед точном давлении иа всасывании, -е йу";, е фж.: Меры борьбы с кавнтационнм1э Йумом шение гндродипамическнх характерифий1')) выбор оптимальных режимов их работыеЛзэн' о . с шумом„возникающим прн гидравлических ударах, необходимо правильно проектировать и эксплуатировать:гидросистемы, в частности, закрытие трубопроводов должно происходить постепенно, а ие резко. Электромагнитные шелы. Шумы электромагнит~его происхождения возникают в электрических машинах и оборудовании.

Причиной этих шумов является главным образом взаимодействие ферромагнитных масс под,. влиянием переменных во времени и пространстве маг» нитных полей, а также пондеромоториые силы, вызываемые взаимодействием магнитных полей, создаваемых токами. Снижение электромагнитного шума осуществляется путем конструктивных изменений в электрических машинах, например, путем изготовления скошенных пааов якоря ротора. В трансформаторах необходимо применять более плотную прессовку пакетов, использовать демпфирующие материалы. При работе электрических машин возникает также аэродинамический шум (в результате вращения ротора в газовой среде и движения воздушных потоков внутри машины) и механический шум, обусловленный вибрацией машины из-за неуравновешенности ротора, а также от подшипников н шеточного контакта.

Хорошая притирка щеток может уменьшить шум на 8 — 10 дБ. Изменение направленности излучения шума. В ряде случаев величина показателя направленности б достигает 1б — 15 дБ, что необходимо учитывать при проектированип установок с направленным излучением, соответствукпцим образом ориентируя этн установки по от.- ношению к рабочим местам. Например, труба для сброса сжатого воздуха, отверстие воздухозабориой шахты вентиляционной или' компрессорной установки должны располагз~ьсн так, чтобы максимум излучаемого шума оыл направлен в противоположную сторону от рабочего моста нли жилого дома.

Рациональная иланнрйшкй предприятий н цехов. Как видно из вырйжйння (! !), шум на рабочем месте мохгет быть умйнйинен увели нчшсм площади 5, что достигаетсн увйличйннсм расстояния от источника шума до расчвгиой гочки. ()рн планировке предприятия наиболее шумные це-,! хи должны быть сконцентрированы в одном-двух мес- ' ' тах. Расстояние между шумными цехами и тихими по-' мещениями (заводоуправление, конструкторское бюро и т.

п.) должно обеспечивать необходимое снижение ' " шума. Если предприятие расположено в черте города, то шулннас цехи должны находиться и глубине предприятия, но нозможш>сгп дальше от жилых домов, Внутри зланнн тихие помещения необходимо распо- . лагать вдали от шумных так, чтобы их разделяло не-, сколько других помещений или ограждение с хорошей звукоизоляцией.

Акустическая обработка помещений. В $42 было по- казано, что пнтенснвность шума н помешепиях зависиТ не только от прямого, но н от отраженного звука. Поэтому если нет возможности уменьшить прямой звук, то для снижения шума нужно уменьшить энергию отраженнык волн. Это можно достичь, увачичнв эквивалентную площадь звукопоглощеннн помещения путем размещения на вго внутренних поверхностях звукопоглощаюгцих облицовок, а также установки в помещении штучных звукопоглощателей.

Это мероприятие называется акустической обработкой помсщеппя. Свойствамн нотлощення звука обладают все строительные матерпальс Однако знукшюглон!шощнмн материаламн н конструкциями принято называть лишь те, у которых коэффицневт звукопоглощения и на средних частотах больше 0,2. У таких материалов, как кирпич, бетон, величина а мала (0,0! — 0,05).

Процесс поглощения внука происходит за счет перехода энергии колеблющихся частиц воздуха в теплоту вследствие потерь на трение в порах материала„ Поэтому для эффектнвпого звукопоглошсння материал должен обладать пористой структурой, причем поры долукны быть открыты со стороны падения звука и соединяться .: между собой (незамкнутые поры), чтобы не препятство- а! рщ. аа, лнуттнееекан ейрайеща намещвнмтв 1 — ващнтнмй 'верйормрованнмй олой: у-ввукоооглощащщнй мвщрнал4 3 ващмтнав етеклоткнна; 4 етена влй котолоК, "й — аоенущкмй, Мромемунщс 6 — влага на веукоеоглощаммнто материала вать проникновению звуковой волны в толщу материала.

Наиболее часто в качестве звукопоглощающей облицовки применяют конструкции в виде слоя однородного пористого материала определенной толщины, укрепленного непосредственно на поверхности ограждения либо с отнесением от него на некотороерасстояиие (рис. 53,а). В настоящее время применнют такие звукопоглощающие материалы, как ультратонкое стекловолокно, капроновое волокно, минеральная вата, древесноволокнистые и мпнераловатные плиты на различных связках с окрашекной и профнлированной поверхностью, пористый по-' ливипилхлорнд, различные пористые жесткие плиты на цементном вяжущем типа нАкмигран» и «Силакпор» и д угие материалы.

вукопоглощающие свойства пористого материала зависят от толщины слоя, частоты звука, наличия воз.- душного промежутка между слоем и отражающей стенкой, на которой он установлен. Практически толщина облицовок составляет 20— 200 мм, прн этом максимальное поглощение обеспечи- тз м|йе из вается на средних и высоких частотах (а=0,6 —:0,9).

Характеристики

Список файлов книги