RU2298697C1

RU2298697C1 - The tubular noise muffler usable in duct fan devices

Info

Publication number: RU2298697C1
Application number: RU2005138943/06A
Authority: RU
Inventors: Олег Савельевич Кочетов (RU); Олег Савельевич Кочетов; Мари Олеговна Кочетова (RU); Мария Олеговна Кочетова
Original assignee: Олег Савельевич Кочетов
Priority date: 2005-12-15
Filing date: 2005-12-15
Publication date: 2007-05-10

Abstract

FIELD: ventilation engineering.

SUBSTANCE: device has casing rigidly connected to end face inlet and outlet branch pipes, sound absorber unit placed between casing and perforated member, and acoustically transparent material located between the perforated member and sound absorber. The ratio of external muffler case section side C to its length L belongs to optimum size interval of C/L= 0.44...1.11; the ratio of internal muffler case section side A to its length L belongs to optimum size interval of A/L= 0.25...0.9; the ratio between the external and internal muffler case section side lengths difference and its length belongs to optimum size interval of (C-A)/L = 0.192...0.21; the attitude of branch pipes lengths a to muffler length L belongs to optimum size interval of a/L = 0.05 - 0.07. The sound absorber is manufactured from cotton wool mineral on basalt base or glass wool material with fiber glass felt material coating, or foam polymer. Sound-absorber member is coated with acoustically transparent material allover its surface.

EFFECT: enhanced effectiveness in muffling noise.

2 dwg

Description

Изобретение относиться к технике глушения шума.The invention relates to techniques for damping noise.

Известен глушитель шума по Патенту РФ №2062889, F 01 N 1/00, 1994 г., содержащий корпус, впускной и выпускной патрубки и звукопоглотитель.Known silencer according to the Patent of the Russian Federation No. 2062889, F 01 N 1/00, 1994, containing a housing, inlet and outlet pipes and a sound absorber.

Недостатком его является сравнительно невысокая эффективность шумоглушения.Its disadvantage is the relatively low efficiency of sound attenuation.

Технический результат - повышение эффективности шумоглушения.The technical result is an increase in the efficiency of sound attenuation.

Это достигается тем, что в трубчатом глушителе шума, содержащим корпус, жестко соединенный с торцевым впускным и выпускным патрубками, звукопоглотитель, расположенный между корпусом и перфорированным элементом, и акустически прозрачный материал, расположенный между перфорированным элементом и звукопоглотителем, отношение стороны С внешнего сечения корпуса глушителя к его длине L лежит в оптимальном интервале величин: C/L=0,44...1,11; отношение стороны А внутреннего сечения корпуса глушителя к его длине L лежит в оптимальном интервале величин: А/L=0,25...0,9; отношение разности длин сторон внешнего и внутреннего сечений корпуса глушителя к его длине лежит в оптимальном интервале величии: (С-А)/L=0,192...0.21; отношение длин а патрубков к длине L глушителя лежит в оптимальном интервале величин: а/L=0,05...0,07; а звукопоглотитель выполнен из минеральной ваты на базальтовой основе или стекловаты с облицовкой стекловойлоком, или вспененного полимера, причем звукопоглощающий элемент по всей своей поверхности облицован акустически прозрачным материалом.This is achieved by the fact that in a tubular silencer comprising a housing rigidly connected to the end inlet and outlet pipes, a sound absorber located between the body and the perforated element, and an acoustically transparent material located between the perforated element and the sound absorber, the side side C of the outer cross section of the silencer to its length L lies in the optimal range of values: C / L = 0.44 ... 1.11; the ratio of side A of the internal cross section of the silencer body to its length L lies in the optimal range of values: A / L = 0.25 ... 0.9; the ratio of the difference in the lengths of the sides of the external and internal sections of the silencer body to its length lies in the optimal range of magnitude: (C-A) / L = 0.192 ... 0.21; the ratio of the lengths a of the pipes to the length L of the muffler lies in the optimal range of values: a / L = 0.05 ... 0.07; and the sound absorber is made of basalt-based mineral wool or glass wool lined with glass wool or foamed polymer, and the sound-absorbing element is lined with acoustically transparent material over its entire surface.

На фиг.1 представлен фронтальный разрез предлагаемого глушителя шума, на фиг.2 - профильная проекция.Figure 1 presents a frontal section of the proposed silencer, figure 2 is a profile projection.

Трубчатый глушитель шума содержит корпус 2 квадратного сечения, жестко соединенный с торцевым впускным 3 и выпускным 4 патрубками, звукопоглотитель 1, расположенный между корпусом и перфорированным элементом 5, и акустически прозрачный материал, расположенный между перфорированным элементом 5 и звукопоглотителем 1. При этом: отношение стороны С внешнего сечения корпуса глушителя к его длине L лежит в оптимальном интервале величин: С/L=0,44...1,11; отношение стороны А внутреннего сечения корпуса глушителя к его длине L лежит в оптимальном интервале величин: А/L=0,25...0,9; отношение разности длин сторон внешнего и внутреннего сечений корпуса глушителя к его длине лежит в оптимальном интервале величин: (С-А)/L=0,192...0,21; отношение длин а патрубков к длине L глушителя лежит в оптимальном интервале величии: а/L=0,05...0,07.The tubular silencer comprises a square casing 2 rigidly connected to the end inlet 3 and exhaust 4 nozzles, a sound absorber 1 located between the body and the perforated element 5, and an acoustically transparent material located between the perforated element 5 and the sound absorber 1. In this case, the side ratio From the outer section of the silencer housing to its length L lies in the optimal range of values: C / L = 0.44 ... 1.11; the ratio of side A of the internal cross section of the silencer body to its length L lies in the optimal range of values: A / L = 0.25 ... 0.9; the ratio of the difference in the lengths of the sides of the outer and inner sections of the silencer body to its length lies in the optimal range of values: (C-A) / L = 0.192 ... 0.21; the ratio of the lengths a of the pipes to the length L of the muffler lies in the optimal range of magnitude: a / L = 0.05 ... 0.07.

Корпус 2 и патрубки выполнены 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 корпуса и вибродемпфирующего покрытия лежит в оптимальном интервале величин: 1/(2,5...3,5).The casing 2 and the nozzles are made of structural materials with a layer of soft vibration-damping material, for example, VD-17 mastic or “Gerlen-D” type material deposited on their surface on one or two sides, while the ratio between the thickness of the casing and the vibration-damping coating is optimal range of values: 1 / (2.5 ... 3.5).

Звукопоглотитель 1 выполнен из минеральной ваты на базальтовой основе типа «Rockwool» или минеральной ваты типа «URSA», или базальтовой ваты типа П-75, или стекловаты с облицовкой стекловойлоком, или вспененного полимера, например полиэтилена или полипропилена, причем звукопоглощающий элемент по всей своей поверхности облицован акустически прозрачным материалом, например стеклотканью типа ЭЗ-100 или полимером типа «Повиден», или па 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, или из жесткого пористого шумопоглощающего материала, например пеноалюминия или металлокерамики, или металлопоролона, или камня-ракушечника со степенью пористости, находящейся в диапазоне оптимальных величин: 30...45%, или в виде крошки 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.Sound absorber 1 is made of rockwool basalt mineral wool or URSA mineral wool or P-75 basalt wool or glass wool lined with glass wool or foamed polymer, such as polyethylene or polypropylene, and the sound absorbing element is the surface is lined with an acoustically transparent material, for example, EZ-100 fiberglass or Poviden type polymer, or on the basis of aluminum-containing alloys, followed by their filling with titanium hydride or air with a density before s 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, or from a rigid porous soundproofing material, for example foam aluminum or cermets, or metal foam, or a shell rock with a porosity degree that is in the range of optimal values: 30 ... 45%, or in the form of crumbs from solid vibration-damping materials, such as elastomer, polyurethane, or agate plastic compound, “Anti-vibration”, “Shvim”, moreover, the size of the fractions of the crumbs lies in the optimal range of values: 0.3 ... 2.5 mm.

Трубчатый глушитель шума работает следующим образом.Tubular silencer operates as follows.

Звуковые волны вместе с турбулентным потоком сжатого воздуха поступают в полость глушителя и взаимодействуют со звукопоглотителем 1. Конструкция глушителя шума проста в изготовлении и обслуживании. Переход звуковой энергии в тепловую (диссипация, рассеивание энергии) происходит в порах звукопоглотителя, представляющих собой 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 1. Коэффициент перфорации перфорированного элемента 5 принимается равным или более 0,25. Для предотвращения высыпания мягкого звукопоглотителя предусмотрен акустически прозрачный материал, например стеклоткань типа ЭЗ-100, расположенная между звукопоглотителем 1 и перфорированным элементом 5.Sound waves along with a turbulent stream of compressed air enter the silencer cavity and interact with sound absorber 1. The design of the noise silencer is simple to manufacture and maintain. The transition of sound energy into thermal energy (dissipation, energy dissipation) occurs in the pores of the sound absorber, which are a model of Helmholtz resonators, where energy losses occur due to friction of the mass of air in the mouth of the resonator, which vibrates with the excitation frequency, against the wall of the mouth itself, which has the form branched pore network of the sound absorber 1. The perforation coefficient of the perforated element 5 is taken to be equal to or more than 0.25. To prevent the eruption of the soft sound absorber, an acoustically transparent material is provided, for example, fiberglass type EZ-100, located between the sound absorber 1 and the perforated element 5.

Claims

A tubular silencer comprising a housing rigidly connected to the end inlet and outlet nozzles, a sound absorber located between the body and the perforated element, and an acoustically transparent material located between the perforated element and the sound absorber, and the ratio of the side C of the outer cross section of the silencer body to its length L lies in the optimal range of values C / L = 0.44 ... 1.11; the ratio of side A of the internal cross section of the silencer body to its length L lies in the optimal range of values A / L = 0.25 ... 0.9; the ratio of the difference in the lengths of the sides of the external and internal sections of the silencer body to its length lies in the optimal range of values (C-A) / L = 0.192 ... 0.21; the ratio of the lengths of the nozzles to the length L of the silencer lies in the optimal range of values a / L = 0.05 ... 0.07, and the housing is made with a layer of soft vibration-damping material, for example, VD- mastic, applied on its surface at least on one side 17, or of Gerlen-D material, while the ratio between the thicknesses of the body and the vibration damping element lies in the optimal range of 1 / (2.5 ... 3.5), and the sound absorber is made of mineral wool on a basalt basis, or basalt cotton wool, or glass wool with glass fiber lining, or foam polymer, or based on aluminum-containing alloys, followed by filling them with titanium hydride or air, or from a rigid porous noise-absorbing material with a degree of porosity in the range of optimal values of 30 ... 45%, or in the form of crumbs from solid vibration-damping materials, the size fractions of crumbs lies in the optimal range of values of 0.3 ... 2.5 mm, and the sound-absorbing element over its entire surface is lined with acoustically transparent material.