Электродинамическая сирена

ц 521594 Союз Советских Социалистических Республик(51) М соединением заявкиосударственный комитет авета в 1 нннстрсв СССР по делам изсбрвтений(23) Приоритет 3) УДК 534.232(088.8) 5,07.76. Бюллетень26 Опубликова ытнн Дата опубликования описания 17,09,76) 8 шент выс ет следующим Изобретение относится к излучателям звука низких частот и предназначено для использования в различных областях промышленности, например, в качестве источников звука в технике пылеосаждения.Известны аэродинамические сирены, включающие в себя ротор с лопатками и окнами, вращаемый электродвигателем в статоре, имеющем одинаковое с ротором число окон, и цилиндрический отражатель звука (1). Такая сирена предназначена для создания монотонных сигналов и находит широкое применение в сигнальной технике.Известна такая электродинамическая сирена для создания широкого шума заданного спектра (2). В этой сирене окна статора выполнены различных размеров и расположены неравномерно по временной функции. Окна ротора выполнены одинакового размера и равномерно расположены, причем размеры их выбраны так, что они полностью перекрывают наибольшие из окон статора,Однако эта сирена не позволяет создавать остронаправленные звуковые колебания.Для увеличения спектра частот и упорядочения их в пространстве в предлагаемом устройстве на валу насажено несколько роторов, охваченных общим статором, количество и размер окон которого соответствуют окнам роторов, количество окон в каждом ряду опоте сирены по формуле где60- частота; п - количество оборотов;5 число окон, а поверхность отражателя в плоскостях, проходящих через горизонтальные оси рядов окон, удалена от поверхности статора на /4 длины волны звука.На фиг. 1 показана описываемая сирена, 1 О поперечный разрез; на фиг. 2 - то же, видсбоку; на фиг. 3 - то же, вид сверху.Сирена состоит из электродвигателя 1, навалу 2 которого вращаются роторы 3, располокенные внутри статора 4. Между рядами 15 окон 5 на поверхности статора 4 имеются горизонтальные отверстия 6, Соосно валу 2 расположен отражатель 7 звука.Электрическая сирена работаобразом.20 При вращении роторов 3 в статоре 4 соскоростью 3000 об/мин воздух из окружающей среды поступает через отверстия 6 (в верхний ротор - прямо из атмосферы) в централь ную кратерную полость роторов 3 и выбрасы вается в атмосферу импульсами через окна 5 в момент совмещения окон роторов с окнами статора, при этом возникают одновременно импульсы сгущения и разрежения воздуха, обуславливающие возникновение звука в выб. з 0 раином диапазоне частот, что обеспечиваетсяподбором нужной комбинации роторов 3, Размеры и количество прямоугольных окон 5 роторов 3 строго соответствуют окнам 5 статора 4. Размеры окон 5 принимаются соответственно назначениюсирены с учетом получения тех или иных частот звуковых колебаний. Кроме того, на роторах 3 имеется ряд лопаток 8, количество которых равно количеству окон 5. Лопатки 8 установлены под углом к плоскости вращения роторов 3, вследствие чего набегающий поток воздуха изменяет направление на радиальное и движется к окнам 5. При вращении всех роторов 3 на одном валу 2 достигается высокая синхронизация звука. Звук по частотным плоскостям отражается поверхностью отражателя 7 и направляется единым острым многочастотным пучком в нужном направлении. Отражатель 7 выполнен таким образом, чтобы его поверхность в плоскостях, проходящих через горизонтальные оси рядов окон 5, отстояла от поверхности статора на /4 длины волны звука Х, возникающего в данной плоскости, Для того, чтобы форма отражателя 7 не была ступенчатой, а изменялась постоянно, следует расположить роторы 3 сирены от электродвигателя 1 и выше в порядке их соответствия снижению частоты звуковых колебаний, т. е. увеличению длины волны звука. Количество окон в каждом ряду определяется с учетом уменьшения частоты по высоте сирены поЛ .Гформуле /= - ,60Для обеспечения высокой интенсивности звука зазор между роторами 3 и статором 4 должен быть минимальным, например не более 0,1 - 0,5 мм,Сирена может работать как в температурных условиях окружающей атмосферы, так и в рабочих газах с температурой до 300 С. В последнем случае узлы сирены (вал 2, статор 4, ротор 3 и отражатель 7) выполняют из жаропрочных материалов; электродвигатель 1 выносится из зоны высоких температур, а для подшипников предусматривается соответствующее охлаждение. В зависимости от конструкции опор и местных условий вал сирены может быть расположен горизонтально или вертикально.Электродинамическая сирена может быть 5 выполнена также с различными диаметрамиотдельных ступеней - роторов 3, что обеспечивает возможность регулировки мощности отдельных частотных составляющих звука.Статор 4 в этом случае выполняется ступен чатым.Сирена, состоящая из двух ступеней, т. е.содержащая два ротора 4 одинакового размера, но имеющих разное число окон 5, равное 8 и 12-ти шт. обеспечивает одновременное по лучение направленного звука двух частот:400 и 600 Гц, причем уровень силы звука достигает 140 дБ.Формула изобретения20Электродинамическая сирена, содержащаянасаженный на валу электродвигателя ротор с окнами и лопатками, охватывающий статор с окнами, и отражатель, отличающийся 25 тем, что, с целью увеличения спектра частот иупорядочения их в пространстве, на валу насажено несколько рядов роторов, охваченных оощим статором, количество и размер окон которого соответствуют окнам роторов, колиЗ 0 чество окон в каждом ряду определяется счетом уменьшения частоты по высоте сирены по формуле 1=, где / - частота; ив60количество оборотов; г - число окон, а поверхность отражателя в плоскостях, проходящих через горизонтальные оси рядов окон, удалена от поверхности статора на / длины волны звука.40Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авт, св, Мо 217240, М, кл, 6 10 К 7/06,1967.2, Авт. св, Ио 228565, М. кл. 6 10 К 7/06,1967.521594 иг Г иг г Л Составитель В. фомичевактор С, Хейфиц Техред М. Семенов Корректор Н Заказ 1836/19ЦН ПодписнСССР Типографи р. Сапуно Изд.1 ИГ 1 И Государственн по делам 113035, Москва