Глушитель шума отсасывающего вала бумагоделательной машины

Союз Советских Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ фф 742510(51)М; Кл. с присоединением заявки Мо Э 21 Р 3/10 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Автор изобретения А.В.Сметанин Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. М.И.Калинина(54) ГЛУШИТЕЛЬ ШУМА ОТСАСЫВА)0 ЩЕГО ВАЛА БУМАГОДЕЛАТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и предназначено для снижения шума, производимого отсасывающими валами бумагоделательных машин.Известны устройства, снижающие интенсивность шума, производимого отсасывающим валом, путем выполнения гидравлических сопротивлений на пути движения воздуха из атмосферы в полости отверстий перфорации (1.Однако такие устройства ненадежны в работе нэ-за загрязнения гидравлических сопротивлений. Наиболее близок к предлагаемому изобретению глушитель шума, выполненный в виде уплотнительной планки, устанавливаемой за отсасывающей ка мерой. Уплотнительная планка имеет пилообразную кромку зубцов, которая образована пересечением поверхности уплотнительной планки, контактирующей с внутренней поверхностью рубаш ки вала, и боковой части уплотнительной планки, выполненной ступенчатой и состоящей иэ расположенных под углом друг к другу и периодически повторяющихся двух плоских участков. 30 Зубцы уплотнительной планки имеют симметричную треугольную форму 2),Известный глушитель неэффективно работает в отсасывающих валах, отверстия которых расположены по многозаходным винтовым линиям.Цель изобретения - снижение шума отсасывающего вала.Это достигается тем, что один иэ плоских участков боковой части уплотнительной планки выполнен перпендикулярно по отношению к оси вала, причем отношение высоты Э каждого зубца к его длине Е удовлетворяетравенству 1 у и ч (4 ьК) -рс1р ссгде р и д - расстояние между центрами двух отверстий из числа трех ближайших другк другу отверстий перфорации на развертке внутренней поверхности рубашки соответственно вдольокружности и вдоль образующей рубашки;- толщина рубашки;Ч - окружная скорость внутренней поверхности рубашки;- скорость звука в воздухе;К - коэффициент, равный1,О-З,О;и - число из натуральногоряда, равное 0,1,2,3На фиг. 1 изображен участок отсасывающего вала, поперечный разрез; на фиг. 2 - участок .развертки схемы сверления рубашки с равномерным расположением отверстий; на фиг. 3 показана поверхность уплотнительной планки с рабочей кромкой; на фиг, 4 - 1 участок развертки.той же схемы сверления рубашки, на котором выделена одна иэ групп отверстий, образующихся при пересечении наклонной кромки глушителя. Глушитель выполнен в виде уплотнительной планки 1, имеющей пилообразную кромку, состоящую из наклонных кроьюк 2 и вспомогательных кромок 3. Пилообразная кромка обраэова"на пересечением поверхности 4 уплотнйтельной планки 1 и ее боковой части, обращенной в сторону выхода отверстий а, выполненных в рубашке5, из зоны отсоса Н.Боковая часть уплотнительной планки 1 выполнена ступенчатой и состоитиз расположенных под углом друг кдругу плоских участков 6 и 7.Пересечение плоского участка 6,выполненного перпендикулярно по отношению к оси вала, с поверхностью4 образует вспомогательнуюкромку 3,а плоского участка 7 с поверхностью4 - наклонную кромку 2.Поверхность 4 уплотнительной планки 1 контактирует с внутренней поверхностью 8 рубашки 5 и вместе спередним по ходу вращения вала уплотнением 9 ограничивает зону отсоса Нотсасывающей камеры 10. Вал с внешней стороны охвачен покрытием 11(бумагаплюс сетка, бумага плюс сукнб), Отверстия а (например, б,в, г, д, е, ж, з, и, к) на рубашке5 располагаются равномерно по многозаходным винтовым линиям, проходящимчерез центры отверстий б и в, б и г,в и г (три ближайшие друг к другуотверстия) и по линиям, им параллельным.Расстояния от центров отверстийв и г до центра отверстия б по окружности рубашки 5 равны соответственно5 и Ь, а по образующей всоответственно 8 и г,Наклонная кромка 2 длиной Е ивспомогательная кромка 3 длиной 0образуют с линией, проходящей черезцентр отверстия б параллельно образующей рубашки, прямоугольный треугольник, Расстояния до наклоннойкромки зубца по окружности от центров отверстий в и г равны соответственно ш и М. При этом из подобиятреугольников: большого, образованиого кромками зубца с образующей,5 О 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 55 60 б 5 двух малых, образуемых частями наклонной кромки и образующей, отсекаемыми перпендикулярами к образующей из центров отверстий г и д - следуют соотношенияЭ М-Ь Ф(1)Е5Величина отношения Р/Е может быть как положительной, так и отрицательной. Соотношения (1) справедливы и для любых ближайших друг к другу отверстий д, е, ж перфорации. Центр отверстия б приходится на впадину зубца, а центр отверстия э - на его вершину. ОтвЕрстия и и к лежат на перпендикулярах к образующей, прохОдящих через центры отверстий б и э,При работе отсасывающего вала разрежение, создаваемое в отверстиях б, в, г, д, е, ж, з, сохраняется в отверстиях е, ж, закрытых с внутренней стороны уплотнительной планкой 1, а с внешней стороны - имеющим ограниченную воэдухопроницаемость покрытием 11, вплоть до прохождения пилообразной кромки, когда отверстия открываются для доступа атмосферного воздуха. Процессы заполнения отверстий атмосферным воздухом сопровождаются звуковыми хлопками, представляющими собой затухающие колебания звукового давления. Длина волны. основного тона равна четырем толщинам рубашки. Между отдельными звуковыми хлопками, производимыми отверстиями б, в, г, д, е, ж, э, и, к, существует определенное рассогласование по времени или фазовый сдвиг, обусловленный характером расположения отверстий на рубашке вала, его окружной скоростью, а также геометрическими параметрами пилообразной кромки. Конфигурация последней такова, что происходит уменьшение шума в отсасывающем валу за счет взаимного погашения звуковых хлопков, так что уплотнительная планка 1, ограничивающая зону отсоса Н, играет одновременно роль глушителя.Отверстия перфорации, пересекающие при вращении рубашки 5 пилообразную кромку глушителя, распределяются в пределах наклонных кроьюк 2 зубцов по группам в соответствии с приобретаемыми ими сдвигами фаэ. При этом отверстия б и з пересекают кромку одновременно, а отверстия и к - тоже одновременно, но через некоторый промежуток времени и в тех же точках, зубца, что и отверстия б и з, Отверстия в пределах параллелограмма б-э - и-к пересекают пилообразную кромку в разных точках и в пределах указанного временного промежутка. Аналогичная картина имеет место и на остальных зубцах глушителя.Таким образом, перфорированная рубашка 5 с уплотнительной планкой 1образует линейный групповой излучатель звука с равномерным сдвигом фаз между отдельными источниками звука, Излучение звука таким излучателем зависит от величины фазового сдвига между источниками и от количества ис точников.В пределах параллелограмма б-э и-к группы из наибольшего числа отверстий с равномерным сдвигом фаэ образуются рядами отверстий, идущими вдоль сторон б-в, б-г и в-г треугольника б-в-г, фазовый сдвиг в этих группах характеризуется отношениями к окружной скорости расстояний в и М по окружности от центров отверстий в и г до наклонной кромки 2 или, что то же самое, разностей расстояний ш, М до наклонной кромки 2 от центров отверстий д и е, д и яе.Отношение высоты Р зубца к его длине Е вдоль образующей таково, что величины ш и М, для достижения наибольшего снижения уровня шума на основной частоте излучения и равномерного снижения шума на близких частотах, получаются равными25пчэ= - - (4 ифк);Ь=(4 .к). После подстановки в выражение (1) 30Э 1 ч (4 и к)-рсЕ ссгде р и 9 - расстояние между центрами двух отверстий из числа трех ближайших друг 35к другу отверстий перфорации на развертке внутренней поверхности рубашки, соответственно вдольокружности и вдоль образующей оубашки (р равно Ь или В, д равноили Я для отверстий б,вч г или б, в)рС - основная частота излучаемого отверстиями звука,соответствующая длинезвуковой волны, равнойчетырем толщинам рубашки;толщина рубашки;0Ч - окружная скорость внут 5ренней поверхности рубашки;С - скорость звука в воздухе;К - коэффициент, равный1,0-3,0 уи - одно из чисел натурального ряда, равное 0,1,2,3Эффективность глушителя возрастает с увеличением абсолютных размеровзубцов, но до некоторого предела, 60зависящего от погрешности изготовления перфорации, вала и зубчатой кромки глушителя, и практически достигает 15-25 дБ.Испытания предлагаемого глушителя на модели отсасывающего.вала диаметром 540 мм, толщиной рубашки 40 мм и длиной рубашки вдоль образующей 400 мм показали высокую эффективность и надежность его в работе.Формула изобретенияГлушитель шума отсасывающего валабумагоделательной машины, имеющегоотверстия, равномерно расположенныепо многозаходным винтовым линиям,выполненный в виде установленной эаотсасывающей камерой уплотнительнойпланки с пилообразной кромкой зубцов, образованной пересечением поверхности уплотнительной планки,контактирующей с внутренней поверхностью рубашки вала, и боковой части уплотнительной планки, обращеннойв сторону выхода отверстий иэ эоныотсоса и выполненной ступенчатой,состоящей иэ расположенных под угломдруг к другу и периодически повторяющихся двух плоских участков, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения шума отсасывающего вала, один из плоских участков боковойчасти уплотнительной планки выполненперпендикулярно по отношению к осивала, причем отношение высоты Р каждого зубца к его длине Е удовлетворяет равенствур 9 ч (,4 ь+к 1-рсо,сгде р и д - расстояние между центрами двух отверстий из числа трех ближайших другк другу отверстий перфорации на развертке внутренней поверхности рубашки соответственно вдольокружности и вдоль образующей рубашки;Ч - окружная скорость внутренней поверхности рубашки;С скорость звука в воздухе;К - коэффициент, равный1,0-3,0 уи - число из натуральногоряда, равное 0,1,2,3;- толщина рубашки,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР9298720, кл, Р 21 Р 3/10, 1968.2. Авторское свидетельство СССРВ 447470, кл. Р 21 Е 3/10, 1973,742510 Составитель А.Терехинедактор Л.Гребенникова Техред И.Асталощ Корректор В.Синицкая ное лиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. тная Заказ 3419/28 ЦНИИПИ Гос по делам 113035, Москва, Тираж 430 Подпарственного комитета СССРзобретений и открытий