Звукопоглощающий элемент

(51)5 Е ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ ЕТЕЛ ЬСТВУ К АВТОРСКОМУ ский сноГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(71) Всесоюзный научно-исследователь институт охраны труда и техники безопа сти черной металлургии(72) И. А. Кочергин и В. И. Талала (56) Авторское свидетельство СССР Мз 588319, клЕ 04 В 1/99, 1978.Авторское свидетельство СССР В 1231161, кл. Е 04 В 1/86, 1986. (54) ЗВУКОПОГЛОЩАЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ (57) Сущность изобретения: элемент выполнен с дополнительными пластинами с проИзобретение относится к области строительной акустики и может быть использовано для борьбы с шумом в качестве облицовки звукопоглощающих кожухов и глушителей шума, работающих в средах с аэрозольным загрязнением и повышенной температурой, а также в помещениях, к которым предьявляются требования по чистоте воздуха.Известно звукопоглощающее устройство, включающее акустическую панель, выполненную в виде несущей рамы с закрепленными на ней наклонными ребрами и установленную на ограждающей конструкции с зазором, причем ребра размещены на панели с определенным соотношением шага к ширине ребра,Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является звукопоглощающий элемент, включающий наружную пластину с прорезями, образующими стержни с лепестками, прикрепленрезями. Дополнительные пластины установлены в зазоре между каркасом и ограждающей конструкцией. Расстояние 1 от ограждающей конструкции до каждой дополнительной пластины, основная резонансная частота Еры, каждой дополнительной пластины, ширина частотного диапазона звукопоглощьющего элемента ЬЕ с каждой дополнительной пластиной и толщина каждой дополнительной пластины Ь определяются из соответствующих математических выражений, 1 з.п. ф-лы, 3 ил. ную посредством каркаса с зазором к ограждающей конструкции.Недостатком данного звукопоглощающего элемента является низкая акустическая эффективность. Коэффициент звукопоглощения не превышает 0,4,Целью изобретения является увеличение коэффициента звукопоглощения и расширение его частотйого диапазона.Изобретение поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображен звукопоглощающий элемент, вид сверху в сечении; на фиг, 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - график зависимости коэффициента звукопаглощения от частоты.Звукопоглощающий элемент содержит корпус 1 коробчатого типа, в котором установлены пластины 2, Каждая из пластин расположена параллельно дну 3 корпуса 1,. В каждой пластине выполнены прорези 4, которые образуют так называемые гребенки(4) 25Ре К где Ен . ПОГЛОЩтельной угости мате в виде стержней 5 с лепестками 6, Пластины данного) частотного диапазона звукопоглоустановлены на расстоянии 1 от дна 3 кор- щения. пуса 1, определяемцм из соотношения, Далее определяется по формуле (3) ширина частотного диапазона Ь Ен, элемента с5 первой пластиной, -з(1) Определяется верхняя граничная часто- (10-3 Е 0 1 )2 та Ь Еь, диапазона звукопоглощения элемента с первой пластиной,Основная резонансная частота Ерез Е, Е+ д, Е, каждой дополнительной пластины и шириа 10 Если Еь, меньше верхней граничной чачастотного диапазона звукопоглощающего стоты требуемого частотного диайазона элемента ЛЕскаждойдополнительнойпла звукопоглощения, то определяется Ен"3 стиной, определяются из соответствующих нижняя граничная частота частотного диавыражений пазона звукопоглощения элемента со вто 15 рой пластиной по формуле Ерез - 0 8 (90 - 10 и) + 400 . (2) Ен =0,9 Ерее, где Ерез. ОпРеделЯетСЯпо формуле(2), ЬЕ (-0,310+610 31 - 4210 Ь+Далее расчет повторяется для .второй и48последующих пластин, пока не будет выпал+ 168), (3) 20 няться условие Еы = Еь, где Еь - верхняяТолщина каждой дополнительной пла- граничная частота заданного частотного дистины и определяется соотношением апазона звукопоглощения,Параметры каждой пластины 2 опреде 2 2 ляются из формулы (4). Ь 110з Звукопоглощающий элемент может ОЬ 1 быть применен в средах с аэрозольным загрязнением, в средах с быстроменяющимся - нижняя частота диапазона звуко-давлением, а также в помещениях, к котоающего элемента с каждой дополни" рым предъявляются повышенные требова ния к чистоте воздуха. Если аэрозольмасляная или водяная, то частички ее, конк - показатель адиабаты, равный для денсируясь на пластинах, образуют капли, воздуха 1,4; которые стекают, и прбрези постоянно очиЬ - ширина стержня с лепестками; щаются эа счет взаимного смещения лепе- Ь - ширина стержня; 35 стков 6 при колебаниях. Если аэрозоль б - длина пластины; сухая, то частички пыли, попадая в прорези, 6 - статический модуль упрвыталкиваются оттуда движениями лепестриала пластин при сдвиге; ков 6, колеблющихся со смещением по фазе,11 - Расстояние Отограждающей конст- данный звукопоглощающий элемент рукции до первой дополнительной пласти 40 .позволяет получить облицовку с коэффициентом звукопоглощения более.0,4 в широЗвукопоглощающий элемент Работает ком диапазоне частот. следующим образом. Формула изобретенияПри падении звуковой волны на пласти. Звукопоглощающий элемент, включане 2 лепестки 6 гребенки приходЯт в колеба ющий наружную пластину с прорезями. Обтельное движение, вызывая крутильные разующими стержни с лепестками, колебания стержней 5 при этОм кажда из прикрепленную посредством каркаса с запластин 2 имеет свою частотную характери- зором к ограждающей конструкции, о т л и стику звукопогаощения. Параметры пла. Чающийся тем,что,сцельюувеличения стин 2 и их расстояния.до дна 3 выбираются 50 коэффициента звукопоглощения и расширетаким образом, чтобысуммарный коэффи- ния его частотного диапазона, элемент циент звукопоглощения в заданном диапа- снабжен дополнительными пластинами с зоне частот был не. менее 0,4.прорезями, установленными в зазоре паРасстояние 1 От -Ои пластины для дна 3 раллельно наружнои пластине, причем раскорпуса 1 коробчатого типа выбиРаются по 55 стояние 1 РОТ ограждающей конСтрукции до следующему правилу. Определяется Рас- каждой дополнительной пластины, основ- стояние И от ограждающей конструкции до ная резонансная частота Ерее 1 каждой допервой пластины по формуле(1), где Ен - полнительной пластины и ширина нижняя граничная частота тРебУемого Ра частотного диапазона звукопоглощающего400 Грез= 0 Р = - (-0,3110 48 68),б 10 1 - 4210 11+ где Рн - нижняя частота диапаз поглощения элемента с каждой тельной пластиной.2, Элемент по и. 1, о т л и ч а ю тем, что толщина каждой допо а звук ополн нительэлемента ЛГ с каждой дополнительнойпластиной определяются из выражений8 10 Ен1 -- з Рщ 01)2110 Р ЬЗ где Ро - атмосферное давле к - показатель адиаба воздуха 1,4; Ь - ширина стержня с ле Ь - ширина стержня; б - длина пластины; 6 - статический модуль у риала пластин при сдвиге;. И - расстояние от огра рукции до первой дополнит ны.ие;ы. равный длпестками; пругост ждающей констльной пластиной пластины Ь определяется соотношением1772330 125 250 5 1000 2000 1000игЗ Составитель М. ВиноградоваТехред М.Моргентал Корреор Н. Коро Редакто каз 3823 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открыт 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5при ГКНТ СССР Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина,