Файл: Хорошев Г.А. Шум судовых систем вентиляции и кондиционирования воздуха.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 27.06.2024
Просмотров: 96
Скачиваний: 1
Акустическая постоянная звукоизолированного помещения 1 стенда В, м2, на всех частотах должна быть
В > 200. |
(1) |
Последняя характеристика связывает размеры помещения с по глощающей способностью окружающих поверхностей и может быть рассчитана по формуле
|
В = — Жср |
-, |
(2) |
||
|
|
1 |
0ССр |
|
|
где |
|
|
S — общая площадь поверхностей |
||
|
|
|
|
помещения; |
|
аср == — (SiCti + |
S2a2 + • • • |
+ S nan) — средний коэффициент погло- |
|||
5 |
|
|
|
щения звука в помещении; |
|
|
|
Si, |
|
||
|
|
си — площади поверхностей и ко |
|||
|
|
|
|
эффициенты |
звукопоглоще |
|
|
|
|
ния отдельных участков по |
|
Из формулы |
(2) видно, |
что для |
верхностей. |
|
|
уменьшения размера помеще |
ний, а следовательно, и стоимости сооружения стенда необходимо облицовывать его поверхности звукопоглощающими материалами с высокими значениями коэффициента звукопоглощения (а = 0,6-ь0,8).
Для равномерного поглощения звука на различных частотах рекомендуется выбирать толщину слоя поглотителя около 150 мм и устанавливать его на расстоянии 100 мм от жесткой поверхности стены. Звукопоглощающие слои должны быть выполнены в виде простеганных через 500 мм матов, прикрепленных с одной стороны к деревянным брускам, а с другой защищенных от механических повреждений сеткой или перфорированными листами тонкого ме талла.
Часто для получения нижней граничной частоты, т. е. частоты, начиная с которой измерения в камере будут производиться с до статочной точностью, в качестве поглотителей применяют клинья из поропласта полиуретанового (поролона) или других материалов, которые для обеспечения коэффициента звукопоглощения а~0,6 на частоте 40—50 Гц могут иметь размер 1 —1,3 м.
Размеры помещений стенда следует определять с учетом разме ров І, b, h устанавливаемых в нем машин, а также расстояния от корпуса машины до точек измерения d. Длину LB, м, ширину Вп, м и высоту # п, м, помещения рассчитывают по формулам
В п = ^маш + 2 d + 2;
Bn = bMaai + 2d+2-,
Н n = ^M am "f^+ 1-
Помещение для измерения шума в условиях, приближающихся к открытому пространству, считается пригодным, если при умень шении расстояния от всех точек измерения до источника в два раза уровни звукового давления в диапазоне частот измерений увели
29
чиваются не менее чем на 5 дБ, а при увеличении этого расстояния в два раза — уменьшаются не менее чем на 4 дБ. При этом уровни помех от обслуживающих стенд механизмов в местах измерений должны быть ниже соответствующих уровней испытуемой воз духодувной машины на 8—10 дБ. Первое требование обеспечи вается соответствующим выбором и конструктивным оформлением звукопоглощающих поверхностей стенда, второе — звукоизоляцией стен проемов стенда и размещением на стенде вспомогательного оборудования.
Звукоизоляцию ЗИ, дБ, стен, потолка и других ограждающих стенд поверхностей можно определить по формуле
П
3H = L ^ L o+101g Ѵ |
і , |
(3) |
i=l |
SiCCi |
|
где L — уровень шума за ограждением |
звукоизолирующего |
по |
мещения; |
|
|
Lq— допустимый уровень шума в звукоизолированном поме щении.
Если ограждающие конструкции изготовлены из однородных материалов (кирпич, бетон и т. п.), то средняя звукоизоляция, т. е. звукоизоляция на частоте 500 Гц, будет зависеть от массы кон струкции и может быть определена по следующим полуэмпирическим зависимостям:
— для ограждений с массой до 100 кг на 1 м2
ЗИср = 13,5 lg Рогр + 13;
— для ограждений с массой более 100 кг на 1 м2
ЗИСР = 18 lg Рогр-Г 8,
где Р 0гр — поверхностная масса ограждения, кг/м2.
Значения средней звукоизоляции некоторых ограждающих кон струкций приведены в табл. 4.
Т а б л и ц а 4
Значения средней звукоизоляции некоторых ограждающих конструкций
|
|
Объем |
Толщина |
Масса |
|
Ограждающие конструкции |
ограждения |
ограждения |
ЗИСр |
||
ный вес, |
без штука |
со штука |
|||
|
|
кг/м3 |
турки, |
туркой, |
|
|
|
|
мм |
кг/м8 |
|
Стены из пористого кирпича |
1200 |
240 |
360 |
50 |
|
» |
из обыкновенного кир |
1800 |
240 |
480 |
52 |
пича |
|
1000 |
365 |
380 |
50 |
Стены из легкобетонных блоков |
|||||
» |
толщиной 15 см из бетона |
2000 |
150 |
425 |
52 |
на |
гравии с двусторонней |
|
|
|
|
штукатуркой
30
Если в ограждающих конструкциях стенда имеются двери или окна, то звукоизоляцию стен определяют с учетом снижения ее
впроемах и дверях. Более подробные сведения о звукопоглощающих
извукоизолирующих конструкциях даны в работах [10, 35, 48, 62]. Для снижения помех от дросселирующего устройства последнее
должно быть вынесено из звукоизолированного помещения стенда, а в нагнетательном трубопроводе установлен глушитель шума (см. рис. 13). Расчет глушителя шума можно произвести методом, изложенным в гл. VI.
При исследовании источников шумообразования в вентиляторах и компрессорах приемный патрубок может быть выведен в поме щение / стенда (см. рис. 13), где и производят измерения шума. В помещении // устанавливают вентилятор или кондиционер и из меряют шум, излучаемый корпусом механизма и приводным элек тродвигателем, а в помещении /, куда выведен всасывающий па трубок, измеряют аэродинамический шум всасывания.
Для небольших вентиляторов можно рекомендовать простую и надежную конструкцию звукомерной камеры, описанную Е. Я. Юди ным [73].
Если главной задачей являются исследования источников шума в вентиляторах, а стенд по каким-либо причинам имеет лишь одно звукоизолированное помещение, воздухопроводы со стороны всасы вания могут быть выведены наружу, а измерения шума в этом случае рекомендуется производить лучше всего в ночное время.
При измерении воздушного шума вентилятора или кондиционера воздуха их устанавливают на амортизаторы внутри заглушенного помещения так, чтобы все его части находились на расстоянии не менее 1 м от переборок, подволоки и других отражающих кон струкций. Расположение точек измерений выбирают по сфере или полусфере в соответствии с ГОСТ 11870—66 либо по сокращенной программе, по одной точке с каждой стороны машины.
Средние октавные уровни звукового давления на измерительной поверхности подсчитывают по формуле
где Li — октавный уровень звукового давления в і-й точке изме рения;
п — количество точек измерений.
Если усредненные уровни звукового давления различаются между собой не более чем на 5 дБ, то за средний уровень прини мают среднее арифметическое значение этих уровней. Пользуясь вычисленными средними уровнями звукового давления, можно рас
считать уровень звуковой мощности Р, дБ: |
|
P = L + 10 lg 4 - . |
(5) |
*->0
где 5 — площадь измерительной поверхности, м2; S0 = 1 м2.
3!
Измерение шума всасывания производят обычно на расстоянии 0,5 или 1 м от среза выходного отверстия под углом 45° к его оси. Показатель направленности шума ПН, дБ, подсчитывают для каж дой полосы частот как разность между замеренным уровнем зву кового давления в данной точке на измерительной поверхности Ьі
и средним уровнем звукового давления на этой же поверхности L:
п н = 1 , — Е . |
(6) |
При исследовании шума осевых вентиляторов |
(Q ^IO тыс. м3/ч, |
Я ^ 100 кгс/м2) можно воспользоваться простой установкой, схема которой изображена на рис. 14. Эту установку лучше всего распо лагать в большом свободном помещении, предварительно убедив-
Рис. 14. Схема установки для исследования шума осевых вентиляторов.
/ — вентилятор; 2 — приводной электродвигатель; |
3 — перфорированный патрубок; 4 — звуко |
поглотитель; 5 —дроссель; |
б— крепление дросселя. |
шись, что прямой звук от источника будет превалировать над отраженным.
В тех случаях, когда не требуется определения направленности излучаемого вентилятором или кондиционером шума, можно вос пользоваться вторым методом, т. е. определением шумовых ха рактеристик в отраженном звуковом поле (в реверберационных камерах или гулких помещениях) [48]. Этот метод имеет следующие преимущества по сравнению с первым:
—процесс измерения занимает немного времени, так как замер можно производить в одной точке;
—конструкция стенда гораздо проще, в ряде случаев можно использовать пустые производственные помещения, соответственно дооборудовав их;
—условия испытаний в реверберационных камерах приближа ются к реальным условиям работы воздуходувных машин на судах.
Объем реверберационной камеры для исследования шума вен
тиляторов и кондиционеров должен быть в пределах 100—1000 м3 с соотношением наименьшего размера к наибольшему 1 : (1,5-М). Внутренние противоположные поверхности выполняют под углом 5—10° одна к другой.
32