Глушитель шума вентиляционных установок: ГЛУШИТЕЛИ ШУМА ДЛЯ ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ УСТАНОВОК

Содержание

ГЛУШИТЕЛИ ШУМА ДЛЯ ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ УСТАНОВОК

Системы вентиляции, широко применяемые в наше время, имеют множество неоспоримых преимуществ, но и не лишены недостатков. Один из них – это шум, который они производят при работе. Однако у этой проблемы есть решение, и называется оно — глушители шума вентиляционных установок. Появились шумоглушители недавно, однако быстро приобрели популярность. Это вполне закономерно, потому что системы вентиляции устанавливаются по всюду и ни одна не способна работать тихо. Приводной двигатель издает гул, который нужно приглушить, или максимально нейтрализовать. Снизить шум при помощи глушителя – это реальность. Проще сказать, что шумоглушитель – это обязательный элемент любой системы вентиляции.

Шумоглушители бывают двух видов:

·         Трубчатые, состоящие их двух прямоугольных или круглых труб, снаружи труба полностью гладкая, а внутренняя труба перфорированная. В полости между ними находится звукопоглощающий наполнитель.

·         Пластинчатый, изготавливается из металлического листа с толщиной до 1 мм.

Во внутренней части его установлены пластины, покрытые звукопоглощающим материалом. Расстояние между пластинами пропорционально габаритам короба, но необходимо учитывать и тот факт, что чем меньше размер щели между ними, тем выше сопротивление, и как следствие – пониженное давление.

Каждый из этих типов по своему эффективен, но некоторые особенности учитывать все же необходимо. Например, скорость потока воздуха в системе не должна превышать нормативную, в противном случае при выходе из глушителя – это будет создавать лишний шум. Уделить внимание необходимо и выбору наполнителя: будь то войлок или минвата, каучук или резина – все они имеют различные характеристики и в разных условиях работают по разному.

Строгих критериев по монтажу шумоглушителей нет. Их можно смонтировать как при начальной установке системы вентиляции, так и через некоторый промежуток времени. Второй способ является более предпочтительным, так как по звуку позволит выбрать наилучшее место для установки шумоглушителя. Практикуется применение двух и более глушителей, если одного не достаточно, однако следует иметь в виду, что глушитель, стоящий близко к вентилятору не сможет корректно и эффективно работать. Не маловажным фактором является квалифицированная установка, как глушителя, так и всей системы квалифицированными специалистами. 

Шумоглушители круглые (ГТК) — Шумоглушители вентиляционные — Каталог — Производство воздуховодов

Предназначаются шумоглушители для снижения уровня шума, который создается электромеханическими агрегатами: кондиционерами, нагнетателями, вентиляторами. Они также приглушают аэродинамический шум, который может возникать в узловых и потокорегулирующих элементах воздуховодов.

Шумоглушители могут применяться в вытяжных и приточных системах вентиляции. Устанавливаются, в основном, между магистральным воздуховодом и вентилятором.

Шумоглушитель трубчатый выполняется в виде двух концентрических труб, которые вставляются одна в другую. По всей своей поверхности внутренняя труба имеет перфорацию, а звукопоглощающий материал заполняет пространство между трубами.

Шумоглушитель трубчатый имеет такой принцип действия: воздушный поток, который проходит через звукопоглощающий материал, теряет звукочастотные составляющие. Именно так достигается снижение уровня шума.

Шумоглушитель пластинчатый имеет вид короба, внутри которого располагаются пластины-рассекатели (покрываются звукопоглощающим материалом). Воздушный поток, проходя через такую конструкцию, разделяются на несколько более слабых. Это и приводит к уменьшению уровня шума.

Компания ООО «Вива-вент» занимается изготовлением шумоглушителей круглого и прямоугольного сечения, которые имеют шумопоглощающие элементы пластинчатого и трубчатого типа.

В номенклатуру шумоглушителей входят:

 

ШУМОГЛУШИТЕЛЬ КРУГЛЫЙ ТРУБЧАТЫЙ ГТК ДЛИНА L = 980 мм

МаркировкаДиаметр присоединит., ммДиаметр внешний ммДлина, ммНиппель, ЦенаФланец, Цена
Шумоглушитель ГТК 1-1 100

315

980

1795

2031

Шумоглушитель ГТК 1-2 125
315
980 1823 2075
Шумоглушитель ГТК 1-3 140 355 980 1951 2215
Шумоглушитель ГТК 1-4 160 355 980 2079 2343
Шумоглушитель ГТК 1-5 180 355 980 2206 2494
Шумоглушитель ГТК 1-6 200 400 980 2334 2622
Шумоглушитель ГТК 1-7 225 450 980 2512
2812
Шумоглушитель ГТК 1-8 250 450 980 2690 2990
Шумоглушитель ГТК 1-9 315 500 980 3292 3676
Шумоглушитель ГТК 1-10 355 560 980 3689 4121
Шумоглушитель ГТК 1-11 400 630 980 4086 4542
Шумоглушитель ГТК 1-12 450 630 980 5075 5627
Шумоглушитель ГТК 1-13
500 710 980 5158 5710
Шумоглушитель ГТК 1-14 560 710 980 5756 6404
Шумоглушитель ГТК 1-15 630 800 980 6504 7248
Шумоглушитель ГТК 1-16 710 900 980 7326 8190
Шумоглушитель ГТК 1-17 800 1000 980 8163 9027
Шумоглушитель ГТК 1-18
900 1120 980 9568 10819
Шумоглушитель ГТК 1-19 1000 1250 980 11811 13059

ШУМОГЛУШИТЕЛЬ КРУГЛЫЙ ТРУБЧАТЫЙ ГТК ДЛИНА L = 480 мм

МаркировкаДиаметр присоединительный, ммДиаметр внешний, ммДлина, ммНиппель, ЦенаФланец, Цена
Шумоглушитель ГТК 2-1 100 315 480 1047 1282
Шумоглушитель ГТК 2-2 125 315 480 1166 1418
Шумоглушитель ГТК 2-3 140 355 480 1248 1512
Шумоглушитель ГТК 2-4 160 355 480 1331 1595
Шумоглушитель ГТК 2-5 180 355 480 1451 1739
Шумоглушитель ГТК 2-6 200 400 480 1570 1858
Шумоглушитель ГТК 2-7 225 450 480 1682 1982
Шумоглушитель ГТК 2-8 250 450 480 1794 2094
Шумоглушитель ГТК 2-9 315 500 480 2198 2582
Шумоглушитель ГТК 2-10 355 560 480 2467 2899
Шумоглушитель ГТК 2-11 400 630 480 2766 3222
Шумоглушитель ГТК 2-12 450 630 480 2946 3498
Шумоглушитель ГТК 2-13 500 710 480 3364 3916
Шумоглушитель ГТК 2-14 560 710 480 3813 4461
Шумоглушитель ГТК 2-15 630 800 480 4186 4930
Шумоглушитель ГТК 2-16 710 900 480 5009 5873
Шумоглушитель ГТК 2-17 800 1000 480 5831 6695
Шумоглушитель ГТК 2-18 900 1120 480 6728 7976
Шумоглушитель ГТК 2-19 1000 1250 480 8073 9321

ШУМОГЛУШИТЕЛЬ КРУГЛЫЙ ТРУБЧАТЫЙ «ЕВРОСТАНДАРТ»

Диаметр присоединительный, ммДиаметр внешний, ммДлина, ммЦена
100 200 600 932
900 1291
1000 1420
125 225 600 1127
900 1321
1000 1453
160 280 600 1262
900 1486
1000 1634
200 315 600 1372
900 1626
1000 1789
250 355 600 1894
900 2001
1000 2201
315 450 600 2154
900 2841
1000 3125
400 500 600 3156
900 3510
1000 3861
450 560 600 3751
900 4060
1000 4502
500 630 600 3835
900 4420
1000 4862
630 710 600 4806
900 5200
1000 5768
710 800 600 5415
900 5860
1000 6500
800 900 600 6033
900 6530
1000 7241
900 1000 600 7072
900 7654
1000

8486

МЕТОД СНИЖЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ОПАСНОСТИ ПОДАВЛЕНИЕМ ШУМА ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ СИСТЕМ | Опубликовать статью ВАК, elibrary (НЭБ)

МЕТОД СНИЖЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ОПАСНОСТИ ПОДАВЛЕНИЕМ
ШУМА ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ СИСТЕМ

Научная статья

Мурзинов В. Л. 1, *, Мурзинов П.В.2, Мурзинов Ю.В.3, Попов С.В.4, Татаринова Ю.В.5

1, 2, 3, 4, 5 Воронежский государственный технический университет, Воронеж, Россия

* Корреспондирующий автор (dr.murzinov[at]yandex.ru)

Аннотация

В статье рассматривается задача оценки эффективности подавления аэродинамического шума винтовой вставкой в воздуховод вентиляции. Механические вентиляционные системы получили широкое распространение для обеспечения санитарно-гигиенических или технических потребностей во многих областях промышленности, бытовых условиях, местах пребывания большого числа людей. Однако механические вентиляционные системы имеют негативную сторону, они создают шум, который распространяется по вентиляционным каналам и может стать причиной ухудшения нормальных условий труда и отдыха. Доля аэродинамического шума существенно преобладает над структурным шумом. Поэтому подавление аэродинамической составляющей шума вентиляционных систем является актуальной задачей. Существуют различные средства снижения шума потоков в воздуховодах. В статье рассмотрены методы и конструкции, обеспечивающие снижение аэродинамического шума и показаны различные конструктивные решения, начиная от конструкций, представленных в нормативных документах и кончая оригинальными современными разработками. Отмечена эффективность применения в воздуховодах спиральных вставок в виде геликоидов. Применение геликоидов практически не увеличивает гидродинамического сопротивления воздуховодов. Использование звукопоглощающих материалов для облицовки воздуховодов и изготовления геликоидов, позволило получить синергетический эффект совместного подавления ими аэродинамического шума, в результате чего, получилось значительное снижение аэродинамического шума в диапазоне средних и высоких частот.

Ключевые слова: снижение шума, аэродинамический шум, вентиляция, воздуховод, геликоид, спиральная вставка, глушитель.

ENVIRONMENTAL HAZARD REDUCTION METHOD BY REDUCTION
OF NOISE IN VENTILATION SYSTEMS

Research article

Murzinov V.L. 1, *, Murzinov P.V.2, Murzinov Yu.V.3, Popov S.V.4, Tatarinova Yu.V.5

1, 2, 3, 4, 5 Voronezh State Technical University, Voronezh, Russia

*Corresponding author (dr.murzinov[at]yandex.ru)

Abstract

The paper discusses the problem of evaluating the effectiveness of aerodynamic noise suppression by a screw insert in the ventilation duct. Mechanical ventilation systems are widely used to provide sanitary-hygienic or technical needs in many areas of industry and residental areas of a large number of people. However, mechanical ventilation systems have negative features; they make noise that spreads through the ventilation channels and can cause deterioration of normal working and resting conditions. The proportion of aerodynamic noise substantially dominateы over structural noise. Therefore, the suppression of the aerodynamic component of the noise from ventilation systems is an urgent task. There are various means of reducing the noise of flows in ducts. The paper discusses methods and designs that provide aerodynamic noise reduction and shows various design solutions, ranging from structures presented in regulatory documents to original modern developments. The authors note the efficiency of the application of helical inserts in the form of helicoids in air ducts. The use of helicoids almost does not increase the hydrodynamic resistance of air ducts. The use of sound-absorbing materials for lining ducts and manufacturing helicoids made it possible to obtain a synergistic effect of the joint suppression of aerodynamic noise, resulting in a significant reduction in aerodynamic noise in the medium and high frequencies.

Keywords: noise reduction, aerodynamic noise, ventilation, duct, helicoid, spiral insert, silencer.

Введение

Механические вентиляционные системы получили широкое распространение для обеспечения санитарно-гигиенических или технических потребностей во многих областях промышленности, бытовых условиях, местах пребывания большого числа людей. Широкое распространение этих систем объясняется необходимостью поддержания воздуха в помещении заданного состава. Однако механические вентиляционные системы имеют негативную сторону, они являются источником аэродинамического и структурного шума, который становится причиной ухудшения нормальных условий труда и отдыха. Основной причиной возникновения шума является работа центробежных и осевых вентиляторов, их электродвигателей, наличие турбулентных пульсаций воздуха и не всегда оптимальной конфигурации воздуховодов [1].

По воздуху, заключенному в воздуховодах, распространяется аэродинамический шум, а по стенкам воздуховодов и по строительным конструкциям, где расположены элементы вентиляционной системы – структурный шум. Доля аэродинамического шума существенно преобладает над структурным шумом. Поэтому подавление аэродинамической составляющей шума вентиляционных систем является актуальной задачей [2]. При этом в воздуховодах вентиляционных систем не должно быть увеличения гидродинамического сопротивления. Воздуховоды представляют собой эффективные каналы передачи звуковых потоков от вентиляционной установки [3] в помещения, которые могут находиться довольно далеко. Кроме того, вентиляционная система может передавать звуковой поток не только исходящий от вентилятора, но и из одного помещения в другое по воздуховодам. При этом шум попадает в помещение через вентиляционные отверстия и через стенки воздуховодов.

Снижение шума вентиляционных систем методами, представленными в нормативных документах

Снижение аэродинамического шума вентиляционных систем является одной из актуальных задач. В нормативном документе [4] показаны возможные конструкции глушителей, обеспечивающих подавление аэродинамической составляющей шума.

Снижение уровня шума в воздуховоде определяется его длиной, сечением и коэффициентом звукопоглощения материала, которым облицована его внутренняя поверхность. При одном и том же материале, из которого сделан воздуховод, и различных его сечениях снижение шума будет тем меньше, чем больше сечение. Следовательно, воздуховод большего сечения имеет меньшее гидравлическое сопротивления и, соответственно, меньшее снижение шума.

В случаях, когда необходимо ослабить шум в воздуховодах, применяют акустические глушители. Выбор типа глушителя определяется в основном частотным составом шума и требуемым снижением его общего уровня. При этом глушители не должны оказывать значительного сопротивления потоку воздуха. Их следует делать по возможности малогабаритными, простыми и долговечными в эксплуатации.

Простейшим глушителем является канал, облицованный звукопоглощающим материалом и с отклоненным потоком, показанном на рис. 1, а). В глушителях этого типа звук распространяется вдоль поглощающего слоя. Конструктивно такие глушители выполняют в виде ряда параллельных прямоугольных (рис. 1, б) или круглых каналов (рис. 2, а). Большей эффективностью по снижению шума обладает коленчатый глушитель, изображенный на рис. 2, б). Однако изменение направления потока создает большие гидравлические сопротивления.

 

Рис. 1 – Глушитель: а) с отклонение потока; б) с параллельными пластинами без промежуточных слоев.
1 – вентиляционный канал, 2 – звукопоглощающий материал

 

Рис. 2 – Глушитель: а) круглый глушитель с концентрическим кожухом; б) коленчатый глушитель.
1 – вентиляционный канал, 2 – звукопоглощающий материал

 

Часто щели пластинчатого глушителя заменяют системой каналов очень малого сечения, суммарная рабочая площадь которых равна площади воздуховода большого канала. Стенки этих каналов также покрывают звукопоглощающими материалами.

Ослабление шума, создаваемое звукопоглощающей облицовкой, зависит от ее толщины, расстояния между пластинами, длины облицованной части и коэффициента поглощения облицовки. В работе [5] рассмотрена модель глушителя для повышения эффективности снижения уровня шума в широком диапазоне частот в линейном воздуховоде. Вопросы математического моделирования глушителей шума и подавления звука в воздуховодах с поглощающими стенками показаны в работах [6], [7], [8]. Приведен сравнительный анализ различных критериев эффективности глушителей шума, указаны их преимущества и недостатки.

Практическое использование глушителей с линейным перемещением потока показывает не достаточную эффективность их работы. Глушители с высокой степенью шумоподавления, как правило, имеют большое гидравлическое сопротивление, а воздуховоды с маленьким гидравлическим сопротивлением обладают низкими звукозащитными свойствами.

Винтовые вставки в воздуховодах вентиляции

Одним из направлений в области снижения шума в вентиляционных системах является применение акустических глушителей, создающих винтовые пути для перемещения газовой среды и акустической энергии, сопровождающей газовой поток. При этом решается задача повышения эффективности снижения шума и сохранения неизменным гидравлического сопротивления в вентиляционных каналах.

Ранее, применительно к выхлопной системе автомобиля, было предложено поглощать акустическую энергию, сопровождающую поток текучей среды, такой как воздух, путем пропускания её по воздуховоду, в котором расположен винтовой элемент [9]. Благодаря винтовому элементу газовая среда следует по винтовой траектории через воздуховод (рис. 3). Такие устройства были предложены для использования в автомобильных глушителях, в которых низкие акустические частоты ниже 60 Гц ослабляются до нормативных значений.

Звуковые потоки с большой длиной волны в таких глушителях с винтовым элементом не могут перемещаться, беспрепятственно двигаясь по окружной винтовой дорожке. Звуковые потоки средних и высоких частот, с другой стороны, незначительно ослабляются этим устройством, так как, в отличие от низкочастотной акустической энергии, их более короткая длина волны позволяет перемещаться отражениями по винтовой траектории. Таким образом, звуковые потоки со средними и высокими акустическими частотами проходят через открытый конец канала и выходят из него практически не поглощенными.

 

Рис. 3 – Акустически поглощающий воздуховод. Аксонометрическая проекция с местным разрезом. 1 – звукопоглощающий материал, 2 – лопасти перфорированные, 3 – ось крепления лопастей

 

Снижение шума в системе вентиляции может осуществляться применением спиральных вставок или вставок в виде геликоида. Глушитель, использующий спиральные вставки показан на рис. 4. Спиральный глушитель используется для воздуховодов, каналов вентиляции, кондиционирования воздуха или подобных им устройств и содержит трубчатый корпус 1, покрытый звукопоглощающим материалом. Внутри трубчатого корпуса 1 располагается спиральный канальный элемент 2, который расположен внутри и продольно в указанном трубчатом корпусе 1. Спиральный канальный элемент 2 укреплен на оси 3 [10]. Все элементы устанавливаются в воздуховоде 4.

Спиральная вставка заставляет воздух в канале следовать по удлиненной винтовой траектории, которая приводит его к взаимодействию со звукопоглощающим покрытием. Такое движение обеспечивает снижение аэродинамического шума в воздуховоде и не создает дополнительного гидравлического сопротивления.

Рис. 4 – Спиральный глушитель шума. 1 – трубчатый корпус из звукопоглощающего материала, 2 – спиральный канальный элемент, 3 – ось крепления спиральной направляющей, 4 – воздуховод

В Воронежском государственном техническом университете разработали более простую конструкцию звукоподавляющего вентиляционного канала (рис.  5) [11], в котором установлена звукопоглощающая панель в виде геликоида (рис. 6), установленного плотно без зазоров в воздуховоде, облицованном по внутренней поверхности звукопоглощающим материалом.

 

Рис. 5 – Звукоподавляющий вентиляционный канал. 1 – воздуховод, облицованный по внутренней поверхности звукопоглощающим материалом; 2 – геликоид – спиральный элемент; 3 – звукопоглощающий материал

Рис. 6 – Геликоид – спиральный элемент

 

Принцип функционирования и снижение уровня аэродинамического шума заключается в следующем. Поток воздуха и сопровождающий его звуковой поток перемещаются в направлении, показанном на рис. 5, встречает на пути своего движения геликоид 2. При этом воздушный поток плавно переходит во вращательное движение, а звуковой поток, попадая на геликоид 2, частично поглощается им и частично отражается, попадая на звукопоглощающий материал 3. Звукопоглощающим материалом 3 звуковой поток так же частично поглощается и частично отражается. Звуковой поток подвергается многократному отражению и поглощению благодаря тому, что геликоид 2 имеет винтовую структуру. Звуковой поток, многократно отразившись, и многократно поглотившись звукопоглощающим материалом, теряет акустическую энергию. Звукопоглощающий материал и его свойства показаны в работе [12]. Однако этот поток воздуха не претерпевает существенных потерь напора из-за гладкой поверхности геликоида, из-за ограниченного поперечного сечения геликоида и из-за ограниченной толщины звукопоглощающего материала. Шум, который, сопровождает воздушный поток, уменьшается благодаря синергетическому действию упомянутого геликоида и упомянутой внешней обволакивающей оболочки. Предлагаемая методика снижения аэродинамического шума может быть с успехом применена, например, для пневмоконвейеров на воздушной подушке [13], [14], которые снабжены каналами для перемещения воздушных потоков.

Экспериментальные исследования

Экспериментальные исследования уровня звукового давления шума, распространяющегося по воздуховодам вентиляционных сетей, были проведены для различных вариантов конструктивного исполнения линейного воздуховода. Вариант 1 – линейный воздуховод без использования звукопоглощающих материалов. Вариант 2 – линейный воздуховод, облицованный звукопоглощающим материалом. Вариант 3 – линейный воздуховод, облицованный звукопоглощающим материалом с геликоидом из звукопоглощающего материала.

На рис. 7 представлена экспериментальная установка для определения уровня звукового давления от высококачественного динамика 1, связанного с источником 2 «белого шума», прошедшего через вентиляционный канал 3. В качестве линейного воздуховода 3 был взят воздуховод из пропилена длиной 1 метр и диаметром 200 мм. Толщина стенки воздуховода 3 составляет 3 мм. Величина звукового давления «белого шума», вышедшего из воздуховода 3 измерялась микрофоном 4 прецизионного шумомера 5 – анализатора спектра «ОКТАВА – 110А». Воздуховод 3 был установлен в отверстие стены 5, разделяющей два помещения. В одном помещении находился источник 2 «белого шума», а в другом – шумомер 6 «ОКТАВА – 110А». Характерные размеры экспериментальной установки показаны на рис.  7.

Рис. 7 – Экспериментальная установка линейного воздуховода с геликоидом

 

Для варианта 2 конструктивного исполнения воздуховода его внутренняя поверхность была обклеена звукопоглощающим материалом 7 «Шуманет-БМ» толщиной 15 мм. Для варианта 3 конструктивного исполнения воздуховода 3 был добавлен геликоид 8, имеющий полтора спирального витка. Геликоид 8 был изготовлен из металлической сетки и обклеен с обеих сторон этой сетки звукопоглощающим материалом 6 «Шуманет-БМ». Толщина геликоида 8 составила 20 мм.

Процедура измерения проводилась следующим образом. Для каждого варианта конструктивного исполнения подавался «белый шум» в воздуховод. Интенсивность «белого шума» всегда была постоянной. Звуковой поток, выходящий из воздуховода 3, измерялся микрофоном 4 шумомера 6 «ОКТАВА – 110А». Результаты измерений представлены в таблице и на рис. 8.

 

Таблица 1 – Экспериментальные значения уровня звукового давления от «белого шума»
для различных конструктивных схем воздуховода, дБ

Варианты конструктивного исполнения Частота, Гц
63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
Вариант 1 69,4 70,8 70,1 69,2 66,7 67,4 64,7 60,1
Вариант 2 68,2 65,3 57,5 50,4 48,8 53,1 58,6 61,7
Вариант 3 68,3 64,2 53,1 46,8 36,2 31,3 24,2 18,4

 

 

 

Рис.  8 – График уровня звукового давления в воздуховоде при различных его конструктивных исполнениях

 

На рис. 8 показаны графики уровня звукового давления для различных конструктивных исполнений воздуховода. Из графиков видно, что наибольший эффект снижения уровня звукового давления достигается при совместном использовании звукопоглощающего материала на внутренней поверхности воздуховода с геликоидом, покрытым звукопоглощающим материалом. В этом случае величина снижения звукового давления в области высоких частот составила около 40 дБ по сравнению с другими вариантами конструктивного исполнения. В области средних частот величина снижения уровня звукового давления составила около 30 дБ в сравнении с вариантом  1 конструктивного исполнения и около 10 дБ при сравнении с вариантом 2 конструктивного исполнения.

Заключение

Анализ звукоподавляющих возможностей вентиляционных систем показал, что применение звукопоглощающих материалов для облицовки внутренней поверхности воздуховодов снижает уровень аэродинамического шума. Кроме того, использование различных глушителей так же способствует снижению шума вентиляционных систем. Наиболее эффективным конструктивным решением стало использование спиральных элементов, создающих винтовое движение потока в воздуховодах, облицованных по внутренней поверхности звукопоглощающим материалом и спиральным элементом в форме геликоида, выполненным так же из звукопоглощающего материала. При этом винтовое движение потока создает незначительное гидравлическое сопротивление. Благодаря такому техническому решению проявился синергетический эффект от совместного действия звукопоглощающего материала и винтового движения воздуха и звукового потока, что позволило значительно уменьшить аэродинамический шум вентиляционных систем в области средних и высоких частот.

Конфликт интересов

Не указан.

Conflict of Interest

None declared.

Список литературы / References

  1. Алексеев С. П. Борьба с шумом и вибрацией в машиностроении. / С.П. Алексеев, А.М. Казаков, Н.Н. Колотилов. – М.: Машиностроение, 1970. – 280 с.
  2. Мурзинов В.Л. Аэродинамический шум производственных транспортных систем на воздушной подушке / Мурзинов В.Л., Мурзинов П.В. // Безопасность труда в промышленности. – 2015, №10. – С.30–35.
  3. Тимушев С.Ф. Моделирование источника и акустического поля тонального шума лопаточных машин / Тимушев С.Ф., Гаврилюк В.Н., Аксенов А.А., Клименко Д.В. // NOISE Theory and Practice. – 2017. – Т. 3, № 3. – С. 19 – 30.
  4. ГОСТ 28100-2007. Акустика. Измерения лабораторные для заглушающих устройств, устанавливаемых в воздуховодах, и воздухораспределительного оборудования. – М: Стандартинформ, 2008. – 45 с.
  5. Кобзарь Д.Д. Особенности акустического расчёта систем вентиляции / Кобзарь Д.Д., Вельбель А.М., Олейников А.Ю. // NOISE Theory and Practice. – 2017. – Т. 4, № 1. – С. 41 – 45.
  6. Осипов А. А. Математическое моделирование распространения звука в проточном канале с импедансными стенками / А. А. Осипов, К.С. Реент // Акустический журнал. – 2012, том 58, № 4. – С. 509-524.
  7. Светлов В.В. Расчет эффективности технологического шумозащитного экрана для снижения шума от воздухозаборных решеток компрессорных установок // NOISE Theory and Practice. – 2017. – Т. 3, № 4. – С. 60 – 68.
  8. Чернов Н.С. Устройство для снижения вибрации и шума в трубопроводных системах энергетических установок. Разработка и исследование / Чернов Н.С., Мурановский В.П. // NOISE Theory and Practice. – 2015. – Т. 1, № 1. – С. 17 – 21.
  9. Патент US 3132717. Acoustically absorbent conduit / J.J. Baruch – Опубл. 05.1964.
  10. Патент EP 2426427 A2, МПК F24F 13/02. Helical silencer of the modular and assemblable type, in particular for ducts or channels for ventilation, air-conditioning or the like / Santi, Emiliano. – Опубл. 03.2012, Bulletin 2012/10.
  11. Патент 170696 РФ, МПК G10K 11/00. Звукоподавляющий вентиляционный канал / Мурзинов В.Л., Мурзинов П.В., Мурзинов Ю.В. – Опубл. 03.05. 2017, Бюл. № 13.
  12. Murzinov V.L. Sound absorption of sound suppressing lightweight structured panels / Murzinov V.L., Murzinov P.V., S.V. Popov, Y.V. Tatarinova // Akustika. Т. 34. P. 40-43.
  13. Murzinov V.L. Air Cushion as Source of Aerodynamic Noise in Pneumatic Conveyors / Murzinov V.L., Murzinov P.V., V.A. Popov, V.I. Buyanov // Akustika. Т. 34. P. 44-47.
  14. Мурзинов В.Л. Снижение шума в устройствах транспортирования на воздушной подушке. – Воронеж: Росинформресур, 2008. – 196 с.

Список литературы на английском языке / References in English

  1. Alekseyev S. P. Fighting noise and vibration in mechanical engineering. / S. P. Alekseev, A. M. Kazakov, N. N. Kolotilov. Moscow: Mashinostroenie, 1970. – 280 p. [in Russian]
  2. Murzinov V. L. Aerodynamic noise of industrial transport systems on an air cushion / Murzinov V. L., Murzinov P. V. // labor Safety in industry. – 2015, no. 10. – P. 30-35. [in Russian]
  3. Timushev S. F. Modeling of the source and acoustic field of tonal noise of shovel machines / Timushev S. F., Gavrilyuk V. N. Aksenov A. A., Klimenko D. V. // NOISE Theory and Practice. – 2017. – Vol. 3, no. 3. – Pp. 19-30. [in Russian]
  4. GOST 28100-2007. Acoustics. Laboratory measurements for silencing devices installed in air ducts and air distribution equipment. – Moscow: Standardinform, 2008. – 45 p. [in Russian]
  5. Kobzar’s D.D. Features of acoustic calculation of ventilation systems / Kobzar D. D., Velbel a.m., Oleinik A. Yu. // NOISE Theory and Practice. – 2017. – Vol. 4, no. 1. – P. 41 – 45. [in Russian]
  6. Osipov A. A. Mathematical modeling of sound propagation in a flow channel with impedance walls / A. A. Osipov, K. S. Reent // Acoustic journal. – 2012, volume 58, no. 4. – Pp. 509-524. [in Russian]
  7. Svetlov V. V. Calculation of the efficiency of technological noise protection screen for reducing noise from air intake grilles of compressor installations // NOISE Theory and Practice. – 2017. – Vol. 3, no. 4. – P. 60 – 68. [in Russian]
  8. Chernov N. S. Device for removing vibration and noise in pipeline systems of power plants. Development and research / Chernov n. S., Muranovsky V. P. // NOISE Theory and Practice. – 2015. – Vol. 1, no. 1. – Pp. 17-21. [in Russian]
  9. US patent 3132717. Acoustically absorbent conduit / J. J. Baruch-Publ. 12.05.1964. [in Russian]
  10. Patent EP 2426427 A2, IPC F24F 13/02. Helical ssilenceof the modular and Assembly type, in particular for dadultsor channels for ventilation, air-conditioning or the like / Santi, Emiliano. – Publ. 07.03.2012, Bulletin 2012/10. [in Russian]
  11. Patent 170696 of the Russian Federation, IPC G10K 11/00. Sound-suppressing ventilation channel / Murzinov V. L., Murzinov P. V., Murzinov Yu. V. – Publ. 03.05.2017, Byul. N 13. [in Russian]
  12. Murzinov V.L. Sound absorption of sound suppressing lightweight structured panels / Murzinov V.L., Murzinov P.V., S.V. Popov, Y.V. Tatarinova // Akustika. Vol. 34. P. 40-43.
  13. Murzinov V.L. Air Cushion as Source of Aerodynamic Noise in Pneumatic Conveyors / Murzinov V.L., Murzinov P.V., V.A. Popov, V.I. Buyanov // Akustika. 2019. Vol. 34. P. 44-47.
  14. Murzinov V. L. Noise Reduction in air-cushion transportation devices. – Voronezh: Rosinformresurs, 2008. – 196 p. [in Russian]

Как звукоизолировать вентиляционное отверстие (6 способов уменьшить шум)

Как окна и двери, вентиляционные отверстия — это всего лишь еще один способ проникновения шума в комнату. Поэтому, если вы уже работаете над звукоизоляцией комнаты, вам стоит уделить особое внимание звукоизоляции и вентиляционных отверстий.

Сегодня я составил список способов улучшить эту зону наших комнат. Независимо от того, хотите ли вы полностью отказаться от вентиляции или по-прежнему поддерживать приток воздуха, есть несколько способов добиться обоих результатов.

Лучше всего то, что вы можете использовать эти методы с любыми другими методами звукоизоляции, которые вы решите применить. Но прежде чем мы поговорим о способах звукоизоляции вентиляционных отверстий, давайте ответим на очевидный вопрос.

Можно ли звукоизолировать вентиляционное отверстие, не препятствуя воздушному потоку?

Чтобы ответить на этот вопрос одним словом: нет . Вы не можете рассчитывать на установку каких-либо звукоизоляционных материалов на вентиляционные отверстия, если они не будут мешать воздушному потоку. В конце концов, чем более открытым вы оставите это пространство, тем больше шума сможет проникнуть внутрь.И чем больше вы пытаетесь закрыть пространство, тем тише будет.

Даже методы, которые предназначены для удержания воздуха в помещении и выходе из него, будут немного препятствовать воздушному потоку. Большая часть шума, который мы слышим ежедневно, — это воздух. Итак, как вы понимаете, означает, что мы на самом деле пытаемся уменьшить воздушный поток .

Тем не менее, в зависимости от ваших предпочтений и целей звукоизоляции, вы можете даже захотеть полностью закрыть вентиляционное отверстие. Как и в случае с любым другим проектом звукоизоляции, самое важное, что вы можете сделать, — это точно определить, чего вы хотите достичь с помощью .В идеале вы должны найти золотую середину между вашими потребностями в звуке и потребностями комнаты.

Например, , если вы хотите, чтобы в комнате было абсолютно тихо, лучшим вариантом будет закрыть вентиляционное отверстие . Однако, если в комнате только одно окно, потребуется дополнительный поток воздуха, исходящий из вентиляционного отверстия. Таким образом, вам понадобится , решение, которое снижает шум, идущий через вентиляционное отверстие, но при этом пропускает воздух через . Но, естественно, это легче сказать, чем сделать.

Этот компромисс невероятно важен, особенно когда мы говорим о воздушном потоке vs.тихий. Одно не лучше другого. Очевидно, я твердо верю в то, что тихий дом — это счастливый дом. Но я также верю в силу свежего воздуха, поэтому не нужно жертвовать одним ради другого.

Пропускает ли вентиляционное отверстие больше шума, чем должно?

Когда вы поймете, чего хотите от помещения, над которым работаете, выбрать метод, который вы хотите реализовать, будет несложно. Вот как подготовить комнату с вентиляционным отверстием для работы, которую вы собираетесь выполнить. :

  1. Для начала вам нужно очистить область вокруг вентиляционного отверстия .
  2. Если он находится высоко на стене или потолке, получит лестницу . Если он ниже, устройтесь поудобнее на полу. Вы даже можете взять подушку и встать на колени, если думаете, что будете над ней работать долгое время.
  3. Вы, вероятно, увидите металлическую решетку над вентиляционным отверстием, поэтому вам также понадобится отвертка или дрель с соответствующими битами , чтобы вывернуть винты .
  4. После того, как вы удалите решетку, вы можете проверить внутреннюю часть вентиляционного отверстия с помощью фонарика . Хотя через решетку тоже можно заглянуть.

Но что указывает на то, что ваше вентиляционное отверстие пропускает больше шума от ваших соседей или соседей по дому, чем должно?

Существует три основных причины слышать все через вентиляционное отверстие:

  • Форма воздуховода, соединяющего вентиляционные отверстия в двух разных комнатах друг с другом, обеспечивает прохождение звука . Обычно это происходит, если вентиляционные отверстия расположены прямо напротив друг друга, поэтому звуку не нужно поворачивать по углам на пути между двумя комнатами.
  • Внутри воздуховода недостаточно препятствий, чтобы звук мог отражаться от , поэтому шум не прерывается. В отличие от предыдущего пункта, этот довольно легко решить, как вы увидите далее в этой статье.
  • Вентиляционное отверстие громкое, потому что оно не изготовлено из особо впитывающих материалов . Конечно, металл — не лучший материал, если вы хотите заглушить звук.

Поэтому, когда вы смотрите на вентиляционное отверстие, обратите внимание на эти потенциальные проблемные области.Таким образом, вы будете точно знать, чего не хватает в вентиляционном отверстии и даже как это исправить. С этого момента это будет проект, основанный на здравом смысле. Тем не менее, давайте рассмотрим несколько идей о том, как уменьшить шум, идущий через вентиляционные отверстия.

6 способов звукоизоляции вентиляционного отверстия

Поскольку самые простые и эффективные решения по предотвращению проникновения шума через вентиляционные отверстия включают полное закрытие отверстий, я начну с предложения трех способов сделать это. Они варьируются от постоянной блокировки вентиляционного отверстия до использования временных и съемных мер.И после того, как я расскажу вам об этом, мы сможем обсудить некоторые методы звукоизоляции, которые позволят воздуху проходить через вентиляционное отверстие.

1. Полностью закройте вентиляционное отверстие гипсокартоном

Первое, что вы можете сделать, чтобы навсегда закрыть вентиляционное отверстие, — это относиться к нему как к стене. можно либо заполнить воздуховод полностью, либо просто вставить деревянные шпильки в самом начале воздуховода , после того, как вы удалите решетку. Затем можно набить утеплителем или просто закрыть гипсокартоном .Наконец, вы заклеите область вокруг куска гипсокартона клеем для основы, чтобы он смешался.

После того, как все высохнет, вы можете отшлифовать поверхность и протереть ее, а затем покрасить в тон стене. Как вы можете видеть из видео ниже, эта техника очень чистая и эффективная, а также довольно простая в использовании. Однако, если в вашем распоряжении не так много средств, я рекомендую попробовать один из других советов.

Конечно, более простой и небрежный вариант этого метода — это сплющить решетку и сразу набить ее гипсом . После того, как вы оштукатурили решетку, вы можете продолжить, как они делали в видео, сглаживая штукатурку до тех пор, пока она не станет однородной. Хотя я действительно видел, как некоторые люди успешно использовали этот метод, я бы предпочел выполнить работу правильно. впервые. Но если вы предпочитаете просто покончить с этим, это один из способов сделать это.

Однако слово для мудрых: вам нужно сделать это, только если кондиционер не работает . Если кондиционер активно работает через систему вентиляции, это вызовет скопление конденсата.Так что в этом случае вы можете адаптировать этот метод, используя водонепроницаемые материалы или положив водостойкий брезент перед стойками и изоляцией.

2. Заполните проем акустическим герметиком.

Если вы хотите получить результаты, аналогичные тем, которые вы получили бы с гипсокартоном и гипсом, вы можете использовать акустический герметик для закрытия вентиляционного отверстия. Я не говорю об акустическом герметике, которым вы бы заделали щели вокруг окон. Вместо этого подойдет что-то вроде Great Stuff Big Gap Filler.

Этот продукт представляет собой вспененный герметик , поэтому он фактически расширяется, заполняя поверхность, на которую вы нанесли его . Как только он схватится, он станет воздухонепроницаемым и водонепроницаемым. Кроме того, вы также сможете отшлифовать его, чтобы он вписался в остальную часть стены, и покрасить поверх нее.

Если вы собираетесь заполнить этим продуктом весь воздуховод, вы можете это сделать. Однако у вас должно быть достаточно изоляционной пены, чтобы заполнить объем пространства, с которым вы работаете.

Прежде чем приступить к работе, наденьте перчатки.Затем вы можете снять вентиляционные крышки с обеих сторон воздуховода, если вы планируете заполнить все пространство. Тогда вы можете заполнить пространство и даже поставить вентиляционные решетки обратно на , чтобы ваша комната выглядела так же, как и раньше. Весь проект должен занять всего несколько минут, чтобы нанести, и несколько минут, чтобы затвердеть и отвердеть.

С другой стороны, вы также можете заполнить пространство только возле самого вентиляционного отверстия. Поскольку изделие водонепроницаемо, оно должно выдерживать конденсацию, которую может образовывать работающая система вентиляции.Так что вы также можете нанести пену и растушевать ее со стеной или даже оштукатурить, чтобы получить нужную консистенцию.

3. Закройте вентиляционное отверстие звуконепроницаемыми занавесками или одеялами

Конечно, один из самых простых способов звукоизоляции ваших вентиляционных отверстий — это накрыть их звуконепроницаемыми одеялами или занавесками. Я уже писал о том, насколько волшебны оба этих продукта. По сути, они более толстые и более плотные, чем обычные одеяла или шторы (хотя в крайнем случае подойдет обычное толстое одеяло).

Хотя все эти советы было бы проще применить к вентиляционным отверстиям в стене, их можно было бы применить даже к потолочным вентиляционным отверстиям. Если вы устанавливаете обычное звуконепроницаемое или подвижное одеяло, его можно прибить к стене или потолку. . Однако одеяла с люверсами легче повесить, как занавески.

Или вы можете избавить себя от хлопот и просто приобрести звуконепроницаемые шторы. Установите карниз на стене над вентиляционным отверстием или вдоль потолка и повесьте занавеску , убедившись, что она ложится на пол.Это гарантирует, что вы полностью укрыты, а также утолщает ваши стены. Тем не менее, я бы использовал этот совет с одним из следующих двух методов звукоизоляции вентиляционных отверстий.

4. Создайте звуковой лабиринт внутри вентиляционного отверстия

Существует множество причин, по которым вы можете захотеть или даже захотеть поддерживать приток свежего воздуха в комнату. Наиболее очевидные причины, по которым вам может понадобиться дополнительный воздушный поток, — это то, что в самой комнате есть только одно маленькое окно. Однако, если есть вероятность роста плесени в комнате, вам обязательно нужно поддерживать вентиляцию в рабочем состоянии. И, конечно же, вы также можете использовать эту технику по своим причинам.

Если вы никогда раньше не слышали о методе лабиринта, это может показаться немного безумным. Но оставайся со мной. Создание лабиринта внутри вентиляционного отверстия — отличный способ добавить поглощающие материалы и стены, чтобы звуки отражались от .

Вы прикрепите эти стенки к бокам воздуховода, чтобы воздух перемещался зигзагообразно. Это, конечно, заставит звуковые волны отразиться несколько раз, что приведет к потере импульса и более быстрому рассеянию.Поскольку воздух все еще может проходить, этот метод приведет к тому, что в комнате будет достаточный поток воздуха . Однако у вас все равно будет со значительным шумоподавлением .

Материалы, которые вам понадобятся

Если вы хотите опробовать эту технику, вы можете начать со сбора необходимых вам инструментов. В конце концов, подготовка — это половина дела. Итак, если вы хотите добиться успеха, вы можете получить:

  • Стремянку, если вентиляционное отверстие находится высоко на стене или даже на потолке.
  • Отвертка или дрель с нужными битами. Ты будешь использовать их, чтобы открутить решетку вентиляционного отверстия.
  • Пила по дереву или лобзик для распиливания досок.
  • Тонкая фанера толщиной не более полдюйма. Можно разрезать несколько досок, чтобы они были немного уже ширины воздуховода. Они также должны быть немного длиннее половины высоты воздуховода.
  • Клей, например клей для дерева Gorilla Wood Glue.
  • Тонкая акустическая пена — не та, которую вы бы использовали для стен.Вместо этого вы захотите использовать более тонкую альтернативу, например, ту, которую производит Сильверстоун. Их продукт имеет толщину всего 0,15 дюйма, поэтому он не займет слишком много места в вентиляционном отверстии.
  • Универсальный нож или ножницы для разрезания поролона.
  • Линейка или другой измерительный инструмент.

Наконец, вы также захотите убедиться, что у вас есть рабочая станция. Если у вас есть опыт работы с подобными домашними проектами, возможно, вы сможете использовать пилу, не повредив другую поверхность. Однако всегда полезно прикрыть свои базы.

Пошаговые инструкции по созданию звукового лабиринта

Вот как создать звуковой лабиринт внутри вашего вентиляционного отверстия:

  1. Измерьте воздуховод : Когда у вас есть все материалы, вы можете подготовить стены лабиринта. Как я уже упоминал, они должны быть уже, но высотой с воздуховод. Таким образом, вы можете использовать рулетку, чтобы измерить размеры воздуховода, а затем перенести их на фанеру.
  2. Разрежьте доски. : Отрежьте первый кусок и проверьте, входит ли он в воздуховод.Если это так, вы можете обрезать остальную фанеру до этого размера. Чем больше досок вы сделаете, тем больше препятствий встретят звуковые волны.
  3. Приклейте акустическую пену к доскам. : Приклейте тонкую акустическую пену к доскам с помощью клея для дерева. Вы можете обрезать поролон до нужного размера, прежде чем приклеить его, или обрезать излишки после того, как он окажется на доске.
  4. Откройте вентиляционную крышку : Теперь, когда у вас есть стены лабиринта, вы можете открыть вентиляционную крышку или решетку. Вот где вам может понадобиться лестница.
  5. Установите первую стену лабиринта : Количество деревянных и пенопластовых стен лабиринта, которые у вас получатся, определит, как далеко в воздуховоде вы разместите свою первую стену. Нанесите клей на одну или две стороны планки и поместите первую в воздуховод, затем немного подержите, пока клей не схватится.
  6. Создайте зигзагообразный узор : следующая деталь, которую вы разместите, будет на противоположной стороне воздуховода. Так что, если вы приклеили первую стену к левой стороне воздуховода, вы можете поставить следующую в правом углу.Это придаст лабиринту зигзагообразный узор. Оставьте хотя бы дюйм пространства между каждой стеной — вы можете сделать лабиринт более плотным, но он будет больше препятствовать воздушному потоку.
  7. Установите вентиляционную решетку на место

5.

Заполните вентиляционное отверстие акустической пеной

Если у вас уже есть кусочки акустической пены с рисунком ящика, вы можете использовать их, чтобы закрыть вентиляционное отверстие. Возьмите немного аэрозольного клея 3M и нанесите его на плоскую сторону одной из частей акустической пены.Затем прижмите эту деталь вплотную к другой .

Когда клей высохнет, вы можете разрезать пену примерно до размера вашего воздуховода . Ничего страшного, если получится кусок, который немного больше воздуховода. Пена немного погнется и закроет пространство.

Наконец, есть еще один способ сделать заглушку для вентиляционного отверстия.

6. Заглушите вентиляционную решетку

Если ваша вентиляция пропускает много шума, это, вероятно, также вызывает сквозняк или даже препятствует равномерному обогреву вашей комнаты.Что ж, установка временной заглушки может помочь со всеми этими проблемами.

Один из способов сделать это — сделать заглушку из самой крышки решетки. Отвинтите крышку и перенесите ее на свою рабочую станцию. Измерьте фактические решетки изнутри и перенесите эти измерения на кусок фанеры толщиной четверть дюйма. Отрежьте кусок до нужного размера и положите его на решетку с внутренней стороны, затем скотчем.

Вы можете использовать жидкий клей, чтобы удерживать его, если вы планируете сделать это надолго.Тем не менее, я считаю, что временные решения всегда предпочтительнее, пока вы не знаете о последствиях. Таким образом, вы даже можете использовать водостойкую ленту, чтобы приклеить древесину к решетке и покрыть всю доску, если конденсация переменного тока является проблемой.

При необходимости, вы также можете наклеить уплотнительную ленту по внутренним краям вентиляционной крышки , чтобы убедиться, что сквозь нее не будет слышен шум. Наконец, вы можете снова прикрутить крышку к вентиляционному отверстию. Если вы в большей степени наглядно учитесь, вы можете увидеть, как это делается, в этом видео.

Это решение все равно оставит вам работоспособное вентиляционное отверстие. Все, что вам нужно сделать, чтобы изменить результаты, — это снять доску с решетки. Вы даже можете держать ленту и доску под рукой, чтобы в следующий раз закрыть вентиляционное отверстие.

Последние мысли о снижении шума от вентиляционных отверстий

Надеюсь, один из этих методов решит вашу проблему с шумными вентиляционными отверстиями. В конечном итоге вам нужно будет выбрать подходящее решение в зависимости от ваших потребностей и потребностей помещения.

Если вы больше не используете вентиляционное отверстие, лучше его полностью закрыть. Однако, если вам все еще нужен воздушный поток, вы можете использовать один из последних методов, чтобы получить тихую комнату своей мечты.

СВЯЗАННЫЕ СООБЩЕНИЯ:

Как сделать шумные воздуховоды тише

Представьте, что сегодня тихий день, и у вас есть весь дом. Вы падаете на диван. Вы собираетесь поставить какую-нибудь мелодию — что-нибудь мягкое — и расслабиться. Может быть, вы наконец откроете ту новую книгу, которую давно собирались прочитать.

Но как только вы нажмете кнопку воспроизведения и откроете книгу — свист! Кондиционер оживает.

Теперь вы почти не слышите свою музыку. Вам придется увеличить громкость. И хотя вы хотите сосредоточиться на своей книге, вы не можете. Вы беспокоитесь, что не услышите дверной звонок, если он зазвонит. Или ваш телефон, если он вибрирует на стойке.

Все было нормально, пока не включился кондиционер. Теперь эти шумные воздуховоды вторгаются в ваше уединение.

За исключением того, что это могут быть не ваши воздуховоды. Это могло быть что-то еще.

Воздуховоды сами по себе не производят большого шума. Воздух, проходящий через них, создает шум, и различные факторы могут сделать движение воздуха более (или менее) слышимым.

Прежде чем углубляться в гайки и болты воздуховодов и уровни шума, давайте рассмотрим несколько основ снижения шума. Если воздух, проходящий через вашу систему, издает много шума, в первую очередь проверьте:

  • Заслонки с закрытой вентиляцией: Одна закрытая заслонка, вероятно, не будет иметь большого значения, но одновременное закрытие нескольких заслонок может сделать вашу систему более шумной.Закрытие вентиляционных отверстий создает чрезмерную нагрузку на ваше оборудование HVAC. Хорошая идея — держать их все открытыми, без шума или без шума.
  • Провисающие или изогнутые гибкие воздуховоды: Если гибкие воздуховоды установлены неправильно, они могут прогнуться или прогнуться. Эти провисания и изгибы могут затруднить движение воздуха в системе, что может увеличить статическое давление и создать шум.
  • Грязные воздушные фильтры или воздуховоды: Со временем пыль и грязь на ваших воздушных фильтрах и внутри ваших воздуховодов затрудняют перемещение воздуха для вашего оборудования.Это также может сделать систему более шумной. Решение состоит в том, чтобы регулярно чистить или заменять фильтр, а также очищать воздуховоды, если они начинают препятствовать потоку воздуха.
Если у вас дома в Атланте возникают проблемы с шумом в воздуховоде, наша команда может диагностировать проблему и помочь вам найти наилучшее решение.

Свяжитесь с нами сегодня

Если вы проверили все это и устранили проблемы, ваши воздуховоды могут показаться не такими уж шумными. Но если они это сделают — а вы хотите сделать вашу систему тише — вы можете предпринять некоторые дополнительные шаги.

Высокое статическое давление делает поток воздуха более слышимым

Мы уже писали о статическом давлении. В каждой системе их есть, но во многих системах их слишком много. Когда статическое давление слишком высокое, это означает, что ваши воздуховоды не могут адекватно вместить объем воздуха, который ваше оборудование пытается пройти через них.

И когда объем воздуха превышает тот, для которого предназначены ваши воздуховоды, вы слышите шум.

Высокое статическое давление — распространенная проблема. Несмотря на то, что каждый дом индивидуален и требует уникального ремонта, вот некоторые из наиболее распространенных решений проблемы воздушного шума, возникающего из-за «сильного статического электричества»:

  • Отрегулируйте скорость вентилятора. Ваш нагнетательный или печной вентилятор должен быть настроен на подачу правильного воздушного потока на тонну. Теоретически ваш установщик HVAC правильно настроил его во время установки. На самом деле не все установки идеальны, и многие вентиляторы настроены на слишком высокую скорость. Часто можно выбрать более низкую скорость вращения вентилятора, что снизит статическое давление, а также воздушный шум. Это исправление работает только тогда, когда скорость вентилятора изначально была слишком высокой. Снижение скорости при правильной настройке системы может привести к отсутствию воздушного потока по всему дому.
  • Добавить воздуховоды. Иногда оборудование имеет размер правильно, но воздуховоды слишком малы для размещения такого объема воздуха. Когда это так — а это обычная проблема! — увеличение объема воздуховодов может снизить статическое давление и сделать вашу систему тише. Обычно мы устанавливаем воздуховоды большего размера в доступной зоне вокруг воздуходувки или печи и часто можем увеличить размер вашей возвратной и подающей пленумов.
  • Добавить байпасный канал. Если у вас есть несколько зон в одной системе, иногда можно добавить байпасный воздуховод, который сбрасывает давление в системе и снижает уровень шума.
  • Добавить или расширить решетки и регистры. По нашему опыту, в большинстве домов не хватает возвратного воздуха. Добавление новых возвратов или увеличение размера существующей решетки — это один из способов снизить статическое давление и помочь вашей системе перемещать воздух. Это также может снизить уровень шума. Когда это возможно (и когда это имеет смысл), мы также можем привязать новые регистры снабжения к вашим воздуховодам или увеличить размер существующих регистров снабжения.
  • Замените существующие регистры и решетки на высокоскоростные модели. Иногда в громком воздушном шуме виноваты тип регистров и решеток. Их замена на «высокоскоростные» альтернативы может позволить увеличить поток воздуха и снизить статическое давление.

Другой способ уменьшить шум воздушного потока: перейти на вентилятор с регулируемой скоростью

Если пришло время заменить вашу систему HVAC, вам повезло! Предполагая, что вы выберете новую систему с нагнетателем с регулируемой скоростью, она почти наверняка будет тише, чем стандартный нагнетатель, который вы заменяете.

Это потому, что нагнетательные или печные вентиляторы с регулируемой скоростью обычно работают на низкой скорости, обеспечивая более равномерную циркуляцию воздуха по всему дому, чем старые школьные системы включения / выключения, к которым вы, вероятно, привыкли. Скорость вентилятора зависит от нагрузки на охлаждение или обогрев, но большую часть времени вентилятор работает на более низких скоростях.

А поскольку через ваши воздуховоды проходит меньше воздуха, уровень шума ниже, а иногда и значительно.

Вы по-прежнему будете знать, что ваша система работает. В конце концов, довольно очевидно, комфортно вам или нет! Но вы можете не услышать, как он работает, если не встанете под реестр снабжения и не прислушаетесь.В некоторых системах воздуходувки с регулируемой скоростью действительно такие тихие!

Несколько слов о жестких трубах и гибких воздуховодах

При прочих равных, жесткие воздуховоды шумнее гибких. Воздух, движущийся по металлу, просто… громче. По сравнению с гибкими воздуховодами, не имеющими препятствий, перегибов или изгибов, вы, вероятно, услышите больше шума в жестких воздуховодах.

Жесткие воздуховоды менее подвержены перегибам и перегибам, поэтому обычно лучше для воздушного потока. Гибкий воздуховод склонен к перегибам и изгибам, поэтому он представляет больше точек отказа для воздушного потока.

Как правило, гибкие воздуховоды = меньше шума и возможных проблем с воздушным потоком, тогда как жесткие воздуховоды = больше шума и меньше проблем с воздушным потоком. Это компромисс.

Нельзя сказать, что в жестких трубах всегда шумно. Предполагая, что они подходят по размеру для вашего дома и вашей системы, вы, вероятно, услышите минимальный шум от массивных воздуховодов. Если у вас есть воздуходувка с регулируемой скоростью, это определенно случай.

Просто имейте в виду, что воздуховоды из жестких труб имеют тенденцию быть более шумными, чем их гибкие аналоги. Не всегда, но обычно.

Тогда есть центральная «проблема» возврата.

Вот еще одна ситуация, когда системная инфраструктура затрудняет снижение уровня шума: дома с одним центральным возвратом. Вы видите это в домах меньшего размера, например, в кондоминиумах.

В этих домах строители иногда устанавливают печь или воздухообрабатывающий агрегат прямо на вытяжной камере, которая соединяется с центральной вытяжкой или, иногда, с отверстием в стене с решеткой на другой стороне. Даже с оборудованием с регулируемой скоростью может быть трудно заглушить эти системы, так как электродвигатель нагнетателя прямо здесь , а места для дополнительных воздуховодов минимально.

Проблема связана с пространством и дизайном. Если есть достаточно места, чтобы добавить воздуховод или переставить компоненты системы, это может помочь с шумом. Другие проблемы с пространством / дизайном включают кондиционер, установленный сразу за стеной спальни, или печь, которая не была установлена ​​на резиновых подушках.

Иногда эти проблемы можно исправить. Но не всегда.

Шумные воздуховоды почти всегда являются признаком более серьезной проблемы

Мы заняли много места, обсуждая статическое давление, размеры оборудования HVAC и качество монтажа воздуховодов — и все это в статье о шуме, создаваемом воздушным потоком! Это потому, что обычно проблема не в самом шуме. Вам нужно исправить то, что вызывает шум.

После проверки закрытых вентиляционных отверстий и исправления изогнутого или провисшего гибкого воздуховода лучше всего попросить специалиста по HVAC измерить статическое давление в вашей системе. Если вы слышите много шума, вероятно, высокое статическое давление. После проверки подрядчик, вероятно, предложит одно или несколько решений, которые мы только что обсудили.

Устраните более серьезную проблему, и шум обычно исчезнет. Тогда вы, наконец, сможете насладиться этими мелодиями, погрузиться в книгу и расслабиться.Вы также можете забыть об этих надоедливых проблемах с HVAC и воздуховодами.

У вас их больше не будет.

Глушители — обзор | Темы ScienceDirect

15.3.3.2 Контроль шума на пути

Шумные вентиляторы создают громкий воздушный шум на впускных и выпускных отверстиях воздуховодов, который передается в кабину экипажа. Глушители на входе и выходе — это обычные аксессуары, используемые на МКС для снижения шума, производимого вентиляторами. Глушитель или глушитель, используемые на входе и выходе вентилятора межмодульной вентиляции в сегменте US, показан на рис.15.3.4. Он покрыт сеткой изнутри FELTMETAL (спеченное волокно микронного размера, склеенное в непрерывный войлок), нанесенное поверх впитывающего вспененного материала.

Рис. 15.3.4. Глушитель и поперечное сечение вентилятора американской лаборатории IMV.

Верхний правый рисунок и нижний снимок любезно предоставлены S.A. Denham-Boeing.

Европейские модули ISS используют аналогичные глушители FELTMETAL, но облицованы кевларом, как показано на рис. 15.3.5, для типичной конструкции глушителя и глушителей Node 2 (Marucchi-Chierro et al., 2003, 2005, 2008).

Рис. 15.3.5. Типичная европейская конструкция глушителя (вид слева) и глушители на входе и выходе ISS Node 2.

Перед первым полетом космического корабля «Спейс Шаттл» существовали серьезные проблемы с шумом, и были разработаны глушители, поставляемые государственным оборудованием (GFE), для подавления воздействия наиболее распространенных источников шума — вентиляторов инерционного измерительного блока (рис. 15.3.6).

Рис. 15.3.6. Глушители охлаждающих вентиляторов орбитального аппарата космического корабля «Шаттл».

Акустические преимущества использования оборудования, поставляемого государством, реактивного и рассеивающего глушителя с пенопластовой футеровкой показаны на рис. 15.3.7 (Hill, 1992). Эти поставленные государством глушители оборудования впоследствии были заменены с четырех отдельных глушителей (три входа и один выход) на один унифицированный глушитель.

Рис. 15.3.7. Затухание в глушителе инерциального измерительного блока (IMU) космического челнока.

Для функционального грузового блока (FGB) МКС НАСА разработало уникальный глушитель (рис.15.3.8), включающий улучшенные концепции потока, шумового барьера, поглощения и резонатора Гельмгольца, которые уменьшили как широкополосный, так и узкополосный шум (Grosveld and Goodman, 2003). Однако в FGB использовался предоставленный Россией вариант глушителя с многочисленными резонаторами Гельмгольца в прямоугольной коробчатой ​​конструкции, как показано на рис. 15.3.9. Позднее эта конструкция была заменена улучшенным глушителем, который включал еще больше резонаторов Гельмгольца в прямоугольную коробчатую раму (рис. 15.3.10).

Фиг.15.3.8. Глушитель НАСА для функционального грузового блока (FGB).

Рис. 15.3.9. Оригинальный российский глушитель FGB.

Рис. 15.3.10. Внутренняя грань глушителя (вид слева), установленного в ФГБ; На внешней стороне глушителя (вид справа) показаны отверстия для глушителя Гельмгольца.

Резервирование оболочки и обеспечение будущих глушителей (отпугивание) следует учитывать при проектировании космических систем, чтобы при необходимости глушители можно было добавить позже без значительных ударов.Шум в воздуховоде можно уменьшить, улучшив конструкцию воздуховодов, изгибов, впитывающих вкладышей и конструкцию диффузоров или решеток, которые втягивают или выпускают воздух. Каналы воздушного потока к вентиляторам и от них могут создавать шум из-за ограничений и турбулентных потоков. Следовательно, они могут повысить общий шум вентилятора. Потери в воздуховоде воздушного шума космического челнока показаны на рис. 15.3.11 (Hill, 1992).

Рис. 15.3.11. Затухание в воздуховоде трактов воздушного шума орбитального корабля «Спейс Шаттл».

Акустически обработанные устройства, называемые сплиттерами, с резонаторами Гельмгольца, настроенными на ослабление шума на входе или выходе вентилятора, были добавлены в ряде мест в воздуховодах лаборатории ISS в США для ослабления шума воздуховодов (Denham and Kidd, 1996). Точно так же регистры входа и выхода воздуха ISS были разработаны или позже модифицированы для снижения шума в конструкции выходных отверстий.

Если источник шума, такой как вентилятор, не может быть подавлен по конструкции, то следует уделить особое внимание использованию унифицированного пакета, который снижает выбросы в атмосферу за счет использования глушителей, ослабления шума, излучаемого корпусом, с помощью барьерных приложений и уменьшения конструкции. переносимый шум за счет применения изоляционных или антивибрационных опор.Хороший пример системы, для которой реализовано большинство этих функций, показан в пакете вентилятора Avionics Air Assembly (AAA), используемом в лаборатории США (рис. 15.3.12).

Рис. 15.3.12. Вентилятор и упаковка воздушной сборки авионики Международной космической станции (AAA).

Другой лабораторный вентилятор в США, межмодульный вентиляционный вентилятор, иллюстрирует несколько мер контроля, то есть изоляторы и акустические барьеры, которые могут быть реализованы на вентиляторах и других источниках шума, как показано на рис.15.3.13.

Рис. 15.3.13. Вентилятор межмодульной вентиляции (IMV) Международной космической станции.

Настоятельно рекомендуется использовать виброизоляцию для управления шумом от конструкции путем механической изоляции вентиляторов, двигателей, насосов, компрессоров, других основных источников шума, а также присоединения к ним воздуховодов и трубопроводов. Пути вибрации в соединениях воздуховод-воздуховод или вентилятор-воздуховод можно уменьшить, используя резиновые сапоги для соединений (см. Вид справа на рис.15.3.13). Виброизоляторы широко используются на космических кораблях «Шаттл» и на МКС.

Виброизоляторы не использовались для монтажа узла насосного агрегата (PPA) в лаборатории ISS в США. Один PPA используется в каждом из двух отдельных контуров термического охлаждения, каждый из которых расположен в отдельных стойках. Работающий PPA производит высокоуровневые шумы и возбуждает структуру стойки, внутри которой он установлен, из-за его жесткого монтажа (рис. 15.3.14), а также его большой массы и выделения энергии. Двойные блоки PPA, работающие в лаборатории США, производили самый высокий уровень непрерывного шума из всех источников.Уровни звукового давления на орбите оказались очень высокими в местах рядом со стойкой. Позже было обнаружено, что отдельные операции PPA были возможны, если бы контур с одним насосом работал с более высокой скоростью. Даже в этом случае результирующая операция одиночного PPA по-прежнему производит самый высокий широкополосный шум и узкополосный тон среди всех других первичных двигателей в лаборатории США. Для того, чтобы заглушить это оборудование, был разработан комплект шумоподавления PPA, улучшающий его структурную изоляцию и заключенный в барьерный материал.

Фиг.15.3.14. Стойка Международной космической станции с насосным агрегатом (PPA).

НАСА успешно заглушило очень громкий сброс давления в воздушном шлюзе США, прежде всего, добавив четыре недорогих стандартных коммерческих изолятора (Grosveld et al., 2003). Используемый изолятор показан на рис. 15.3.15. Этот насос, PPA и вентиляторы — хорошие примеры того, где следует применять виброизоляцию.

Рис. 15.3.15. Изоляторы, используемые для отключения российского насоса для сброса давления на Международной космической станции.

В ситуациях, связанных с конструкционным шумом, важно уменьшить площадь излучающей поверхности вибрирующих частей, чтобы свести к минимуму шумовое излучение. Резиновые прокладки успешно использовались для изоляции в других приложениях МКС, где недостаточно места для изолятора, или для изоляции каналов или труб при их установке на конструкцию. Типичный изолятор, используемый в орбитальном аппарате космического корабля «Шаттл», показан на рис. 15.3.16.

Рис. 15.3.16. Типичный изолятор космического корабля «Шаттл».

Чтобы уменьшить излучение корпуса, внутри большого количества модулей ISS и стоек с полезной нагрузкой эффективно использовалась акустическая пена для поглощения и, таким образом, снижения уровня шума внутри стоек. На рис. 15.3.14 показан пенопласт, добавленный к внутренней двери стойки PPA и к нижней стороне монтажной полки PPA, а также амортизирующий материал, нанесенный на внутреннюю поверхность дверцы стойки для уменьшения вибраций. На рис. 15.3.17 показаны три различных применения в полезной нагрузке, где (белого цвета) акустическая пена была добавлена ​​внутрь конструктивного ограждения для снижения общих акустических уровней.

Рис. 15.3.17. Акустическая пена белого цвета, используемая в трех различных полезных нагрузках МКС.

Защитные материалы использовались в корпусах или в качестве обертки вокруг воздуховодов для уменьшения излучаемого шума. Эти приложения использовались для стабилизации воздуховода в стойке с полезной нагрузкой лабораторного морозильника Minus Eighty Degree Degree (MELFI) (рис. 15.3.18) (Tang et al., 2003).

Рис. 15.3.18. Неупакованный воздуховод на левом виде и обертка (белого цвета) , примененная к полезной нагрузке восьмидесятиградусного лабораторного морозильника (MELFI) справа.

Различные типы материалов и их укладки использовались для уменьшения выбросов через передние поверхности стоек, структурные закрытия или просто в качестве закрытия. Примеры двух различных эффективных многослойных акустических барьеров, использованных в ранних приложениях станции временного сна (TeSS) МКС и в качестве обертки кабины вентилятора (CFA) Columbus, показаны на рис. 15.3.19. Материалы очень важны в акустических приложениях, и очень важно иметь в наличии подходящие для использования в космосе материалы с хорошими акустическими свойствами.Дополнительные примеры мер смягчения последствий приведены в Goodman and Grosveld, 2015.

Рис. 15.3.19. Многослойные акустические барьеры, использовавшиеся в ранних приложениях станции временного сна (TeSS) МКС (вид слева), а также в качестве обертки кабины вентилятора Columbus (CFA) справа.

Глушители вентиляции и акустические кожухи для контроля шума

Промышленные системы вентиляции имеют решающее значение для обеспечения безопасности и качества воздуха, но они могут быть шумными! Элдридж сотрудничает с Durr Universal, Inc., ведущим мировым производителем акустических систем и решений для эмиссии / фильтрации, занимающимся индивидуальным проектированием.Бренд Universal Silencer ™ долгое время пользовался наибольшим доверием в области безопасной и надежной технологии шумоподавления.

Высокий уровень шума не только раздражает и отвлекает, но и может нанести вред!

Согласно OSHA, если вы должны повысить голос, чтобы привлечь внимание кого-то на расстоянии трех футов, то шум на вашем рабочем месте может считаться небезопасным. Действующие стандарты требуют, чтобы работодатели действовали, если уровень шума в среднем составляет 90 децибел или выше в течение 8-часового рабочего дня.

Высокий уровень шума может вызвать у вас не только проблемы с OSHA, но и нанести вред здоровью ваших сотрудников. Громкий шум может убить нервы во внутреннем ухе и вызвать необратимую потерю слуха.

Eldridge — это надежный партнер в области акустики. Нынешний президент Джо Дэвис имеет более чем 35-летний опыт работы в области акустики. Он имеет опыт проектирования акустических глушителей и много лет консультирует компании и торговые ассоциации по вопросам акустики.Он отвечает за продвижение бренда Universal Silencer в Элдридж, где мы успешно обслуживаем наших общих клиентов более 30 лет.

Наши специалисты по акустике в Eldridge готовы помочь вам снизить уровень шума на вашем предприятии. Мы предлагаем решения для широкого спектра применений, от высокотемпературных процессов до обработки тяжелых металлов и других отраслей промышленности.

Используя высококачественные продукты для снижения шума от Durr Universal и McGill Air Silence, наши специалисты по акустике предлагают индивидуальные решения под ключ для снижения шума на вашем предприятии.Мы регулярно проектируем глушители вентиляции, акустические кожухи и многое другое на заказ, чтобы поддерживать нормальный уровень шума. Мы здесь, чтобы помочь вам создать успешную рабочую среду.

Если вам нужен контроль шума для воздуходувок, вытяжных вентиляторов, вентиляционных отверстий или другого вентиляционного оборудования, наша команда всегда готова помочь вам найти наиболее передовые, практичные и экономичные решения для ваших нужд.

У нас есть сильная команда экспертов в Eldridge, которая успешно разрабатывает решения по снижению шума и поставляет акустические глушители для широкого спектра отраслей, включая станции газопровода, химические заводы, оборудование для производства воздуходувок и другое громкое оборудование.

Некоторые продукты, которые мы используем для снижения шума в промышленных системах, включают:

  • Глушители вентилятора
  • Абсорбционные глушители
  • Глушители реактивные
  • Глушители вентиляции
  • Глушители кода ASME
  • Глушители вентиляции высокого давления
  • Продувка глушители
  • Шумопоглощающие изделия
  • Корпуса

Что делать, если ваш вытяжной колпак издает шум

Иногда самые ужасающие звуки могут быть не самыми громкими, а вообще любым шумом.Единственный шум, который должен издавать работающий вытяжной вентилятор, — это гудение двигателя, и любые шумы за пределами этого диапазона следует рассматривать как предупреждение. Эти шумы легко игнорировать, однако дальнейшее исследование этих шумов может помочь предотвратить отказ вытяжного шкафа, который в конечном итоге может привести к отключению кухни на несколько дней.

Обычно единственный шум, который вы слышите из вытяжного колпака, — это вытяжной вентилятор — это просто потому, что вытяжной вентилятор является единственной движущейся частью в вытяжной системе.Ниже приведены примеры распространенных шумов, связанных с проблемами вытяжного вентилятора:

Скрипящий шум — убедитесь, что ремни не ослаблены и не смещены. Это может привести к проскальзыванию шкивов на шкивах и появлению скрипа .

Дребезжащий шум — убедитесь, что лопасти вентилятора не касаются мусора, убедитесь, что ремень не поврежден и не сломан.

Шум шлифования — иногда это связано с необходимостью замены подшипников.

Вибрационный шум — много раз после чистки вентилятора и вытяжки, если все было сделано неправильно, вентилятор мог выйти из равновесия.

Типичное вращение лопастей вытяжного вентилятора составляет 1750 об / мин, и следует отметить, что несбалансированные лопасти являются одной из основных причин поломки вентилятора.

Если вам кажется, что вы слышите необычный шум, исходящий из вытяжки, мы настоятельно рекомендуем пройти диагностику. Профессионал должен иметь возможность войти, послушать шумы и устранить любую причину.Помните — игнорирование этих шумов не заставит их исчезнуть. Почти во всех случаях эти шумы приводят к более серьезной проблеме, и игнорирование шумов может привести к отключению вашей кухни из-за поломки вытяжной системы.

HoodMart предлагает нашим клиентам широкий спектр систем вытяжных колпаков — от компенсирующих (коротких циклов) до перфорированной приточной камеры PSP — а также все аксессуары для вытяжных колпаков, такие как фильтры вытяжных колпаков, фары капота и бордюры. Если у вас все еще есть вопросы относительно покупки вашей вытяжной системы, пожалуйста, свяжитесь с одним из наших экспертов сегодня, позвонив нам по телефону 1.800.715.1014 или связавшись с нами через нашу систему чата.

Звуковые характеристики вентиляторов

Шумовые характеристики оборудования приведены в таблицах с указанием:

  • Уровень звуковой мощности LWA в диапазонах частот дБА i на входе, выходе и окружающей среде вентилятора.
  • Общий уровень звуковой мощности дБА на расстоянии 3 м.

Полоса частот состоит из восьми волновых групп. Каждая группа имеет определенную среднюю частоту: 63 Гц, 125 Гц, 250 Гц, 500 Гц, 1000 Гц, 2 кГц, 4 кГц и 8 кГц.Любой шум распространяется на определенные полосы частот, а звуковая энергия рассеивается на различных частотах.

Звук, производимый работающим вентилятором, распространяется по воздуховоду, частично затухает внутри агрегата и проникает через решетки внутри помещения. Проектирование системы вентиляции основано на акустическом расчете, который является неотъемлемой частью любого проекта вентиляции помещения. Расчет направлен на определение октавной полосы частот в рабочих точках и необходимого уровня шумоподавления путем сравнения этого спектра с допустимыми значениями согласно гигиеническим нормам.После выбора конструкции и акустических средств для шумоподавления ожидаемые уровни звукового давления проверяются для проверки эффективности в выбранных рабочих точках.

Стандарт
дБа Характеристики Источник звука
0 без шума
5 почти не слышно
10 Шорох листьев невысоких
15 еле слышно Шорох листьев средний
20 человеческий шепот (расстояние 1 м)
25 тихий человеческий шепот (расстояние 1 м)
30 шепот, часы настенные тикающие
нормативный уровень звука для жилых помещений от 23.00 до 07.00
35 хорошо слышно низкий уровень речи
40 обычная речь
нормативный уровень звука для жилых помещений с 07.00 до 23.00
45 обычный разговор
50 определенно слышно разговор, набираем
55 для офисных помещений А (EN)
60 шумный офис стандартный
65 громкий разговор (1 м)
70 несколько громких разговоров (1 мес.)
75 крик, смех
80 очень шумно кричащий, управляющий мотоцикл с глушителем
85 громкий крик, работающий мотоцикл с глушителем
90 Громкие крики, грузовой вагон (7 м)
95 движущийся поезд метро (7 м)
100 очень шумно Оркестр, вагон метро (круто), гром
Максимально допустимое звуковое давление для наушников персональной стереосистемы (по европейским нормам)
105 в самолете (до 1980-х)
110 вертолет
115 пескоструйный аппарат (1 м)
120 почти невыносимо пневмомолот (1 м)
130 Болевой порог самолет на старте

Акустическая направленность систем шахтной вентиляции

Эндрю Добсон, консультант по акустике в HGC Engineering, недавно представил доклад на 15-м Североамериканском симпозиуме по вентиляции шахт в Блэксбурге, штат Вирджиния.В документе, кратко изложенном здесь, представлено тематическое исследование, подчеркивающее уникальные характеристики направленности, связанные с системой вентиляции шахты, и подчеркивается важность наличия информации о направленности, предоставляемой производителями и поставщиками.

Во многих юрисдикциях количественное определение уровней звукового излучения шахты является нормативным требованием в ситуациях, когда поблизости имеются чувствительные к звуку точки приема. Это достигается с помощью комбинации полевых измерений звуковой мощности, опубликованных от производителей данных об уровне звука и программного обеспечения для акустического моделирования для прогнозирования уровней звука в дальней зоне.Соответственно, шахта должна быть спроектирована так, чтобы соответствовать применимым пределам уровня звука до строительства, или должен быть реализован план снижения шума для уменьшения шума существующей шахты в ситуациях, когда существующие объекты не соответствуют ограничениям.

Вентиляционные системы, используемые для циркуляции воздуха через подземные шахты, потенциально могут стать крупнейшими источниками шума окружающей среды на шахтах. Эти вентиляторы, как правило, представляют собой осевые или центробежные вентиляторы большой мощности с прямым выходом на улицу через отверстия воздухозаборника или вытяжного канала.Воспринимаемая слышимость этого оборудования также может быть улучшена за счет ярко выраженного качества звука, проявляемого на частоте прохода лопастей вентилятора.

«Потенциал помех из-за относительно высокого уровня шума вентиляторов шахтной вентиляции является значительным. Таким образом, важно учитывать акустические свойства оборудования при прогнозировании уровней звука в дальней зоне на этапе проектирования шахты или при установке нового вентиляционного оборудования ».

Возможность возникновения помех из-за относительно высокого уровня шума вентиляторов шахтной вентиляции значительна.Таким образом, важно учитывать акустические свойства оборудования при прогнозировании уровней звука в дальней зоне на этапе проектирования шахты или при установке нового вентиляционного оборудования. Эти свойства включают уровни звуковой мощности источника и соответствующую акустическую сигнатуру вентиляторов в системе, а также диаграмму направленности акустики системы, обусловленную физическим расположением оборудования. Уровень звуковой мощности означает общую скорость, с которой источник звука излучает акустическую энергию в окружающую среду.По сути, это фундаментальная акустическая величина (аналогичная мощности источника тепла в киловаттах), которая не зависит от расстояния от источника или от окружающей среды, в которой находится источник. Акустическая направленность источника звука представляет собой образец, в котором звук излучается из акустического центра источника. По сути, направленность — это мера разницы излучения в зависимости от направления и обычно указывается как функция углового положения вокруг акустического центра источника.Источники звука, которые не являются акустически директивными, излучают звук однородным или сферическим образом. Диаграмма направленности источника, такого как шахтная вентиляционная система, является функцией физической конструкции, включая соответствующие размеры воздуховода, тип и положение вентиляторов, скорость воздушного потока, частотный спектр или акустические характеристики вентиляторов и наличие средств физического контроля шума, например глушителя. Производители и поставщики предоставляют точные данные об уровне звуковой мощности вентилятора; однако соответствующие данные по акустической направленности обычно не предоставляются.

«Результаты этих измерений подтвердили, что диаграммы направленности рассматриваемого оборудования не были типичными и фактически отличались от диаграмм направленности выхлопного тракта, описанных в стандартных учебниках акустической инженерии».

В результате недавнего расследования жалоб на шум, проведенного HGC Engineering, был сделан вывод о том, что определенная система вентиляции возвратного воздуха была слышна в жилом районе, не учтенном при проектировании рудника; Учитывая ориентацию вентиляционного оборудования, слышимость в этом месте, как правило, была бы неожиданной.Первоначальные наблюдения и измерения, проведенные в рассматриваемой жилой зоне, приписали слышимость нетипичной диаграмме направленности акустической системы возвратного воздуха. Соответственно, были проведены измерения уровня звука на месте этой конкретной системы возвратного воздуха, а также второй системы возвратного воздуха на другом руднике, в частности, для количественной оценки соответствующих диаграмм направленности. Результаты этих измерений подтвердили, что диаграммы направленности рассматриваемого оборудования не были типичными и фактически отличались от диаграмм направленности выхлопного тракта, описанных в стандартных учебниках по акустической инженерии.

Учебник Факторы направленности

Стандартные учебники по акустической инженерии представляют методы расчета акустической направленности вытяжных каналов, которые учитывают гидравлический диаметр воздуховода, частоту центральной полосы в октавных полосах и состав газа, выходящего из воздуховода. Индексы направленности были рассчитаны с использованием методов справочного руководства, которые учитывают переменные (например, размеры, выхлопные газы и т. Д.), Применимые к конкретным рассматриваемым вытяжным каналам шахтной вентиляции.Затем эти значения были введены в прогнозирующую компьютерную модель и применены к уровням звуковой мощности источника вентиляционного оборудования, измеренным в целях данного исследования (напомним, что уровень звуковой мощности источника не зависит от акустической направленности, в результате чего звуковая мощность определяет «общий уровень звука», а направленность определяет направление, в котором акустическая энергия распространяется через атмосферу). Модель основана на методах стандарта ISO 9613-2, который учитывает снижение уровня звука с расстоянием из-за геометрического распространения, поглощения воздуха, затухания в грунте и акустического экранирования промежуточными конструкциями.На рис. 1 представлены прогнозируемые уровни звукового давления и схема распространения звука, связанная с коэффициентами направленности из учебника.

Измерения направленности в полевых условиях

Были проведены измерения уровня звука в двух отдельных выпускных каналах на двух отдельных горнодобывающих предприятиях в Северном Онтарио. В двух системах использовались осевые вентиляторы, перемещавшие воздух со скоростью примерно 150 000 и 300 000 куб. Футов в минуту. Для обоих выпускных отверстий измерения проводились с использованием анализатора в реальном времени и датчика интенсивности звука.Измерения уровня звука на выпускном отверстии вентилятора мощностью 150 000 кубических футов в минуту были проведены в дальней зоне на расстоянии 45 метров от выпускного отверстия с интервалами 15 градусов относительно положения на оси. Измерения вентилятора мощностью 300 000 куб. Футов в минуту проводились на расстоянии 50 метров от выпускного отверстия с интервалами 15 градусов относительно положения на оси. Эти результаты были использованы для расчета показателей направленности, связанных с выпускным отверстием. На рисунках 2 и 3 показаны прогнозируемые уровни звукового давления и схемы распространения звука, связанные с выходными отверстиями вентилятора мощностью 150 000 куб. Футов в минуту и ​​вентиляторов мощностью 300 000 куб. Футов в минуту, соответственно.

Обсуждение и выводы

Что касается диаграмм направленности, показанных на рисунках 2 и 3, большая часть акустической энергии сосредоточена между осевым направлением и направлением под углом 45 градусов, что ожидается и в целом аналогично предсказаниям справочного учебника. Однако в конкретных угловых положениях реализуются значительные различия.

Вентилятор 150 000 куб. Футов в минуту — выходное отверстие для рециркуляционного воздуха Вентилятор 300 000 куб. Фут / мин — выходное отверстие для возвратного воздуха

Звук, исходящий из выхода вентилятора 150 000 куб. в направлении 15 градусов. Сравнивая их с диаграммой направленности, показанной на Рисунке 1, очевидно, что применение диаграмм направленности из учебников к этим источникам в прогнозном сценарии значительно занижало бы уровни звука в дальней зоне в направлениях, отличных от направления 0 градусов.

Эти результаты важны в контексте нового проекта рудника или при установке нового вентиляционного оборудования, когда уровни шума являются проблемой и применяются правительственные постановления. Если точные данные о направленности не вводятся на этапе предварительного акустического моделирования до начала строительства, уровни звука за пределами площадки могут быть недооценены в некоторых местах и ​​завышены в других местах, в проблемных зонах за пределами площадки, окружающих объект. Последствиями этого могут быть непредвиденное раздражение соседних жителей, уровни шума, превышающие нормативные пределы, и ненужная необходимость в модернизации / замене вентиляционного оборудования и / или мерах по снижению шума.

Хотя информация о направленности в учебниках действительно дает оценки, которые могут быть применимы в некоторых ситуациях, эти данные следует использовать с осторожностью при прогнозировании уровней шума в шахтных вентиляционных системах. Кроме того, хотя приведенные здесь данные измерения направленности точно представляют рассматриваемые системы вентиляции, они могут быть неприменимы к другим системам. Тем не менее, сбор дополнительных данных путем проведения акустических измерений описанным выше способом может дать дополнительную информацию о схемах направленности вентиляции шахты и факторах, способствующих их вариациям.

Поэтому разумно, чтобы производитель и / или участники отрасли разработали метод точной количественной оценки диаграммы направленности данной системы до ее внедрения на руднике, чтобы сопровождать уровни звуковой мощности вентилятора, поскольку эта информация является ценно в контексте оценки уровня шума в шахте.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *