Книга - Охрана окружающей среды - Белов (1991) (994567), страница 50
Текст из файла (страница 50)
Отметим, что при проектировании глушителей любого типа необходимо внимательно относиться к определению величины их гидравлического сопротивления. Глушители шума с цилиндрическими звукопоглотителями бывают двух типов. В одном типе глушителей (рис. 103, г) звукопоглощающими элементами являются цилиндры 4 диаметром 0,2 м и длиной 1 м из перфорированного металла или сетки, заполненные керамзитовой крошкой. Цилиндры устанавливают равномерно по сечению шахты 5 в несколько рядов по высоте. Такие глушители чаще применяют для снижения шума выхлопа в боксах испытаний ТРЯ. В глушителях другого типа (рис. 103, д) звукопоглощающим элементом служит один большой перфорированный цилиндр б диаметром 1,5 — 2 м и высотой 6 — 8 м, заполненный керамзитовым гравием и установленный в железобетонном корпусе 7.
Такие глушители применяют в основном для снижения шума небольших аэродинамических труб, обеспечивая уменьшение шума 25 — 30 дБ в широком диапазоне частот. В последние годы были разработаны цилиндрические глушители для систем вентиляции и кондиционироваиия воздуха. Глушитель (рис. 104, и) состоит из корпуса, выполненного из тонколистовой перфорированной стали, и торцевых звуконепроницаемых крышек. Внутренний объем глушителя заполнен волокнистым звукопоглощающим материалом, защищенным от выдувания акустически прозрачной стеклотканью.
Глушители требуемой длины, определяемые акустическим расчетом, могут быть выполнены в виде одной или нескольких секций каждая длиной — 1 м. диаметры О„„глугпителей составляют от 140 до 560 мм. Снижение Шума глушителями (рис. 104, б) зависит от их диаметра и соотношения диаметров воздуховода б, и глушителя Р„. Глушители 237 устанавливают (рис. !05) внутри трубчатых глушителей или непосредственно в воздуховодах. Необходимую площадь свободного сечения абсорбционного глу- шителЯ г"„опРеделиют из соотношениЯ г'„= Цгодош где 1,)— объемный расход воздуха или газовоздушиой смеси, мз/с; ад„— их допустимая скорость в глушителе, м)с.
м,дп гп пп 121 гпа поа )поо гооо аппп впво гга а Рис 104 14нлиндрические глушители для систем вентиляции и кондицнониро- вания воздуха: л — общая внд, б — сянженне шума глушнтелямн с днамстром, мм )40 Оь 250 12) н аба (3) Рис. 100. Схемы установок цилиндрических глушителей: л — для сннження шума раднальных вентнлеторов 1в яомбннаянн с трубчатымн), б — то же, осевых вентиляторов, е — в магнстральных вовду- хоеолах Снижение шума Л!жл за счет установки глушителя должно быть не меньше ЛЬтр во всех частотных полосах. Выбор конструкции глушителя с необходимой эффективностью Лг.„, производится по экспериментальным данным, приведенным в нормативно-спра- 238 ночной литературе !7, 8).
В частности, эффективность трубчатых глушителей круглой формы (ил!4 равновеликих им по площади свободного поперечного сечения глунуитепей квадратной и прямоугольной формы) при скорости потока до 10 м/с и толщине облицовки 50 мм может быть определена по табл. 56. Значения Льгл Таблица 56 Снижение УЗД, дБ, иа средиегеометрнческих частотах октавнмх полос, Гц Количество севций, шт !длина секций глушители 1 м1 Внутренний Лиаметр глуши~ели, мм 500 1000 2000 4000 155 аооо 65 115 194 285 11 9 !4 18 17 26 10 1О 12 17 14 24 375 440 для конструкций ряда пластипчатых глушителей приведены в табл. 57.
Глушители реактивного типа применяют в основном для снижения шума с резко выраженными дискретными составляющими, свойственными для двигателей внутреннего сгорания, поршневых компрессоров и других источников. Их устанавливают в трубопро- Таблица 57 хег ом чо 5 орч ое" ми Снижение УЗД, лБ. на средне. геометрических частотах октааимх полос. Гп и их и о е ан а мм и и а о,н н авукопоглощашщан конструкции а 8 о о Супертонкое базальта.
аоЕ нЛИ СтЕкляннОе 00- локно (р=20 кг/ма) а оболочке из стеклоткаии и перфорироаанного лис- 50 33 5 13 20 10 25 36 15 38 53 100 25 44 63 38 45 36 67 75 63 75 75 75 17 44 70 239 22 31 41 17 24 30 13 18 23 21 38 55 15 29 41 13 24 34 37 60 60 26 60 60 !6 42 60 15 39 60 14 35 55 30 70 70 31 57 70 15 37 60 13 32 52 11 25 39 39 75 75 37 75 75 19 47 ?5 20 46 72 19 40 60 37 75 75 33 75 75 25 57 75 22 47 73 19 39 59 40 76 75 29 68 75 20 40 60 17 30 43 13 18 23 41 70 70 23 58 70 15 25 35 13 19 25 10 12 14 Прадалягение табл. 57 та (перфорация не менее 25%) То же !00 50 100 200 100 33 200 200 50 400 200 33 Полужееткне минераловатные плиты (р= !00 кг/и') в оболонке иа стеклоткани и перфорированного ласта (перфорация не менее 25%) То же 100 100 50 13 20 25 20 32 40 23 14 12 36 18 !3 49 22 15 200 50 200 7 10 27 44 55 водах сравнительно небольших размеров, когда длина волны заглушаемого звука значительно больше поперечных размеров трубопровода.
Наиболее распространенные конструкции реактивных глушителей показаны на рнс. 106. Камерный глушитель (рис. 106, а) представляет собой внезапное расширение участка трубопровода. Величину заглушения в однокамерпом глушителе определяют, используя графики рис. 106, б, по соотношениям т= =!'а/г! (га — площадь поперечного сечения камеры, г, — площадь трубопровода) н И, ((г=2л)(с — волновое число, м ', 1 и с — частота и скорость звука, И, — длина камеры глушителя).
Максимальное заглушение обеспечивается на частоте, при которой четверть длины волны равна длине камеры 1м причем максимумы повторяются при нечетных числах четвертей волны пИ4, где а=1, 3, 6... Резонансные глушители — это ответвленные (рис. 107, в) и концентричные (рис. 107, г) объемы с жесткими стенками, сообщающиеся с трубопроводом через отверстия. Собственную частотУ 240 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 2 4 6 4 8 !3 3 5 7 6 11 !7 2 3 5 2 1О 14 1О 18 26 9 14 20 9 15 21 4 8 !2 13 20 21 34 28 50 16 2! 28 34 39 48 13 1б !9 23 26 31 12 16 93 24 24 32 12 22 22 37 28 52 29 31 25 49 53 39 69 73 54 27 31 28 45 52 45 62 73 63 !8 !9 17 27 28 23 36 36 30 20 22 17 30 34 24 41 46 31 29 27 22 49 44 34 69 61 46 15 20 25 21 32 42 13 1б 19 !2 !4 17 17 24 31 резонатора )р, которая должна быть равна основной частоте заглушаемого шума, определяют по формуле 5 рн где К=гу'(1+0,85() — проводимость горловины (отверстия), соединяющего трубопровод с резонансной камерой объема )т, м'; 41, 1 и РΠ— соответственно диаметр, длина и площадь поперечного сечения горловины нли отверстий.
215 л,ей Я4 12 Гу а~ ГР У~ г,ГУ 2Д Н~, лГ ел,дй а г й45,0 Гб 22 га ДОЮ, д Рис. 106. Схемы глушителей реантиииого типа: в — камерные глушитель; б — графики длн расчета затлушенин камерными глУшнтелнми вРи РИЕО Равном: 4 ГГЛ О Г2Х 15 Гзь 25 Г41, 45 Г51 и 1ОО Г511 а — резонатор с боковым расположением, г — коннеитричиые резо. катеры; д — графики расчета затлушеиин одиночными резонаторами прн 1 л1152д равном: О,! Г!н 1 оот 1О ол 100 Г41 н 1ООО Г52 Снижение шума однокамерным резонатором может быть определено (рис. 106, г) в зависимости от параметра )' К)Г/2Р, где à — площадь трубопровода, м'. Для расширения частотного диапазона заглушения делают многокамерные резонаторы, причем каждую камеру рассчитывают па свою резонансную частоту. В целях обеспечения эффективности снижения шума двигателей внутреннего сгорания для них делают глушители в виде на- 24! бора различных шумоглушаших элементов реактивного типа, что обеспечивает широкополосность работы таких глушителей.
На практике используют комбинированные глушители, работающие одновременно и как абсорбционные, и как реактивные, например камерные глушители с облицованной звукопоглощающим материалом внутренней поверхностью (рнс. 107, а). Если размер камеры глушителя болыпе длины звуковой волны макси- Саобзтгк мУма заглУшаемого звУка, то Л7гл=!0!и — где аобл — коэффициент звукопоглошения материала, наносимого на внутреннюю поверхность камеры площадью Г;, à — площадь подводящего канала, Экранные глушители (рис. 107, б) устанавливают на выходе из канала в атмосферу или на входе в канал.
На низких частотах экран практически не оказывает действия на излучаемый шум. г Рис. 107. Схемы иомбиизгроиаг1иык глушителей: а — «амерные глушители со ззукоааглащающей облицовкой; б — зкраннме глушятелн, з — глушитель для стенда исимтання дизелей, !— резонаторы, у — цилиндра ~асане глушители На высоких частотах эффективность его установки составляет 10 — 25 дБ, причем максимальный эффект наблюдается в осевом направлении. Большое значение имеет диаметр экрана и его расстояние до канала. Чем ближе экран и чем больше его диаметр, тем эффективней установка. Обычно диаметр экрана в 2 раза больше диаметра канала. При выборе расстояния экрана от конца канала нужно помпнтуь что здесь требования акустики приходят в противоречие с требованиями аэродинамики, так как при очень близком расположении экрана резко увеличивается гидравлическое сопротивление.
Поэтому при установке экранов находят оптимальное решение. Комбинированный глушитель шума состоит из двух глушителей — абсорбцнонного и реактивного, каждый из которых рассчитан на снижение шума в определенной полосе частот. Так, авторами был разработан и внедрен подобный глушитель для снижения шума выхлопа бокса испытаний дизелей. Глушитель состоит 242 (рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
