Расчет звукоизолирующего кожуха

Звукоизолирующие кожухи являются эффективным средством снижения шума от оборудования.

Требуемая звукоизоляция определяется:

1. При устройстве кожуха для защиты от шума оборудования, расположенного в открытом пространстве

, (6.25)

где L_p – октавный уровень звуковой мощности источника шума, дБ;

r – расстояние от акустического центра источника шума до расчетной точки (RT), м, r₀=1м;

b_а – коэффициент поглощения звука в воздухе; (табл. 6.7)

a – средний коэффициент звукопоглощения внутренних поверхностей кожуха;

L_Д – допустимый октавный уровень звуковой мощности шума.

2. При устройстве кожуха для защиты от шума оборудования, расположенного в помещении

, (6.26)

где B_H – постоянная изолированного помещения, м², B₀=1м²

При отсутствии внутренней звукопоглощающей облицовки кожуха член 10lga в формулах (6.25) и (6, 26) следует заменить на , где S_ист – площадь поверхности источника, S_к – площадь поверхности кожуха.

Таблица 6.9

Коэффициенты поглощения звука в воздухе b_a,, вдБ/км

Температура Т, °С	Относительная влажность, %	Среднегеометрические частоты, Гц
		0, 9	1, 9	3, 5	8, 2
	0, 6	1, 8	3, 7	6, 4
	0, 3	1, 2	3, 6	7, 2
	0, 2	0, 9	3, 0	7, 5
	0, 2	0, 7	2, 5	7, 2
		0, 8	1, 5	3, 8	12, 1
	0, 7	1, 5	2, 7	6, 2
	0, 4	1, 3	2, 8	4, 9
	0, 3	1, 1	2, 8	5, 2	9, 6
	0, 2	0, 9	2, 7	5, 5	9, 7

B_H – постоянная изолированного помещения, м²

,

где А=aS_огр – суммарное звукопоглощение в помещении или эквивалентная площадь звукопоглощения, м².

Таблица 6.10

Средние коэффициенты звукопоглощения a₀ ограждающих поверхностей

Металлообрабатывающие станки	0, 1	0, 1	0, 1	0, 11	0, 12	0, 12	0, 12	0, 12
Машинные залы, генераторы, вентиляционные камеры	0, 07	0, 08	0, 08	0, 08	0, 08	0, 08	0, 09	0, 09

 

Металлическое производственное оборудование обладает заметным звукопоглощением. Например, для поверхности токарного станка коэффициент a_Д, замеренный в реверберационной камере составляет 0, 1 на средних частотах и 0, 3 для частоты 4кГц. Поэтому внесение в цех оборудования увеличивает коэффициент a₀ ограждений цеха, отнесенный к поверхности ограждения S_огр помещения без учета дополнительной поверхности оборудования. Значения a₀ приведены в таблице (6.8).

Звук в помещении поглощается не только на поверхностях, но и в самом объеме и интенсивность звукового луча после каждого ограждения и последующего свободного пробега убывает, умножаясь на (1-a₀)exp(-ml),

где b_a – коэффициент поглощения звука в воздухе, дБ/км, данные приведены в таблице (6.7).

В – постоянный коэффициент определяется по формуле

В=В₁₀₀₀ m,

где В₁₀₀₀ – постоянная помещения на частоте 1000Гц

В₁₀₀₀=0, 1V,

где V – объем помещения.

Коэффициент m в зависимости от объема помещения приведен в таблице 6.11.

Таблица 6.11

Значения m в зависимости от объема V.

объем помещения, м3	Значения m на среднегеометрических частотах октавных полос
V < 200	0.8	0.75	0.7	0.8		1.4	1.8	2.5
V = 201-1000	0.65	0.67	0.64	0.76		1.5	2.4	4.2
V ³ 1001	0.5	0.5	0.55	0.7		1.6	3.0	6.0

Расчет суммарного уровня звукового давления оборудования

Для того, чтобы в расчетной точке пространства определить уровень звукового давления, создаваемого несколькими источниками шума, нельзя производить сложение уровней звукового давления этих источников.

Суммарный уровень шума (L_общ) при совместном действии двух источников с уровнями L₁ и L₂

L_общ=L₁+DL₁, (дБ)

где L₁ – наибольший из двух суммируемых уровней,

DL – поправка, зависящая от разности уровней, таблица (6.1).

Два агрегата, каждый из которых в отдельности при работе создает 4 пульта управления уровень звукового давления 90 дБ. При совместной работе они создадут суммарный уровень 93 дБ, так как L₁-L₂=0, то DL=3дБ.

Если один источник имеет L₁=90дБ, а второй L₂=84дБ, то разность составит L₁ – L₂ = 90 – 84 = 6дБ. Поправка DL = 1дБ. Суммарный уровень двух источников L_общ = 90+1 = 91дБ.

Если несколько источников шума, то такое суммирование производят последовательно, начиная с наиболее интенсивных.

Усредненные частотные спектры некоторых типов производственного оборудования машиностроительных заводов приведем в таблице 6.12

 

Таблица 6.12

Усредненные частотные спектры некоторых типов производственного оборудования

Оборудование	Среднегеометрические частоты октавных полос, Гц
Уровни звукового давления, дБ
Токарные станки	78±4	80±5	84±4	85±5	85±6	84±5	80±5	80±5
Токарные автоматы	82±3	88±3	85±3	87±3	87±3	80±3	85±4	84±4
Заточные станки	78±4	85±4	87±5	94±1	97±1	94±1	88±4	86±4
Шлифовальные станки	75±3	78±2	70±2	80±2	70±2	77±2	72±3	63±3
Сверлильные станки	81±3	82±3	83±7	86±3	85±4	84±3	90±3	84±4
Фрезерные станки, деревообрабатывающие	85±3	91±3	90±3	97±1	96±2	96±3	96±3	93±3

На участке механической обработки валов установлены:

4 – токарных автомата L₁ = 87дБ, 2 – шлифовальных станка L₂ = 70дБ,

1 – фрезерный станок L₃ = 85дБ, 1 – сверлильный станок L₄ = 70дБ.

Расчет суммарного уровня начнем с наиболее интенсивных:

1. Определим общий уровень шума токарных автоматов на частоте 1000Гц

L_1cум = 87 + 3 = 90дБ,

2. Определим общий уровень шума шлифовальных станков на частоте 1000Гц

L_2сум = 70 + 3 = 73дБ,

3. Определим общий уровень шума станков на участке механической обработки

L₁ = 90дБ, L₂ = 73дБ, L₃ = 85дБ, L₄ = 70дБ.

DL_1-3 =90-85=5дБ, L_{å 1, 3}=90+1, 2=91, 2дБ.

DL_{1, 3, 4} = DL_{å 1, 3} – L₂ = 91, 2 – 73 = 18, 2дБ, DL = 0, DL₄ = 91, 2дБ,

DL = 91, 2 – 70 = 21, 2дБ, DL₅ = 0, DL_{1 – 5} 91, 2 дБ

Расчет виброизолятора

Пример.

В качестве виброизоляторов используются стальные пружины со средним диаметром D=I3, 2 см, диаметром прутка d=l, 6 см, высотой ненагруженной пружины Но=26, 4 см с числом рабочих витков i=5, 5. Определить количество п стальных виброизоляторов для двигателя массой Q равное 15000 кг?

Решение:

1. Определяем индекс пружины С

C=D/d = 13, 2 /1, 6=8 Д5.

2. Модуль упругости на сдвиг G для всех пружинных сталей
принимается равным

G=8 10⁶Н/см².

3. Найдем жесткость одной пружины в продольном(вертикальном) направления

4. Определим отношение

Но/Г> =26, 4/13, 2<; 2.

5. По графику (рисунок 6.3) найдем коэффициент К, учитывающий повышение напряжений в средних точках сечения прутка вследствие деформаций сдвига.

Рисунок 6.3. Коэффициент К, учитывающий напряжение в средних точках сечения прутка при деформации сдвига (К=1, 18 для С=8Д5; D - диаметр пружины; d - диаметр витка)

6. Определим статическую нагрузку Рст, принимая допустимое напряжение при кручении г = 40000 Н/см

7. Определим количество пружин

n= = =3, 6 4

8. Общая жесткость стальных виброизоляторов

K_Zn = n K_z = 4 518=2072 Н/см.

Вывод: Для нормальной работы двигателя нужно установить 4 стальных виброизолятора с Но=26, 4 см, D=13, 2 CM, d=l, 6 см.

ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ

⇐ Предыдущая45678910111213Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. Звукоизолирующие кожуха и кабины