ЗВУКОИЗОЛИРУЮЩИЙ КОЖУХ

Полезная модель относится к средствам защиты от шума и может быть использована для звукоизоляции, например, деревообрабатывающих станков.
Известны конструкции звукоизолирующих кожухов, состоящие из плоских металлических панелей, покрытых вибропоглощающим материалом, поверх которого нанесен звукопоглощающий материал (1. Н.Н.Черемных, М.А.Слободник, Е.С.Прессер. Устройства для снижения шума на деревообрабатывающих предприятиях. М. Лесная промышленность, 1986, с.54).
Известен звукоизолирующий кожух, представляющий собой коробчатую конструкцию, стенки которой выполнены из дюралюминия толщиной 1 мм с нанесенным на них слоем вибропоглощающего материала ШВИМ-18 толщиной 5 мм, снабженную воздуховодами для вентиляции внутреннего объема кожуха и съемной крышкой для доступа к частям изолируемой электрической машины при осмотре и контроле его узлов, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности звукоизоляции, внутренняя поверхность стенок кожуха имеет звукопоглощающую облицовку из минераловатного материала "Шуманет-БМ" толщиной 50 мм (патент на полезную модель РФ №47979, опубл. 10.04.2010 г.) - прототип.
Недостатком данной конструкции кожуха являются низкая звукоизолирующая способность, особенно, в области низких и средних частот.
Техническая задача полезной модели - повышение звукоизоляции оболочки кожуха и снижение расхода звукопоглощающего материала без снижения его акустических качеств.
Техническая задача достигается благодаря тому, что кожух представляет собой корпус, стенки которого выполнены из металла, а внутренняя поверхность стенок кожуха имеет звукопоглощающую облицовку, причем корпус выполнен в виде полуцилиндра с двумя торцевыми стенками, а поверх звукопоглощающей облицовки установлены пластины из звукопоглощающего материала с зазором 40 мм между ними.
Сравнение заявляемой полезной модели с прототипом показывает, что она отличается следующими признаками:
- корпус выполнен в виде полуцилиндра с двумя торцевыми стенками;
- звукопоглощающий материал внутри кожуха размещен в виде отдельных пластин размером с зазором 40 мм между соседними пластинами.
Поэтому можно предположить, что заявляемая полезная модель соответствует критерию «новизна».
Полезная модель может быть изготовлена на стандартном оборудовании с известными технологическими процессами, поэтому она соответствует критерию «промышленная применимость».
На фиг.1-3 показана предлагаемая конструкция. Устройство состоит из кожуха 1, выполненного в виде полуцилиндра с двумя торцевыми стенками. Материал полуцилиндра - сталь толщиной 1 мм. На внутреннюю поверхность полуцилиндра нанесен сплошной слой 2 вибропоглощающего материала «Вибропласт М2» толщиной 2,3 мм, поверх которого наклеен виде отдельных пластин размером 200×200 мм слой 3 из звукопоглощающего материала «Сплен 4» толщиной 30 мм. Пластины размещены между собой с зазором 40 мм по периметру пластины.
Кожух может иметь технологические отверстия, с установленными в них глушителями с эффективностью снижения шума не ниже величины звукоизолирующей способности стенок кожуха (на рисунке не показаны).
Звукоизолирующий кожух работает следующим образом.
Зависимость звукоизоляции кожуха от частоты носит резонансный характер и, как показали исследования, при плоских стенках оболочки кожуха на резонансных частотах происходит не ослабление, а усиление уровней шума изолируемой машины. Во избежание этого следует увеличить коэффициент потерь, что сложно сделать в низкочастотном диапазоне.
Применение стенки цилиндрической формы, обладающей большей жесткостью, позволяет повысить звукоизоляцию на низких частотах, т.к. резонансные частоты при этом смещаются в среднечастотную область, где эффективность вибродемпфирующего материала 2 достаточно высока.
Для цилиндрической оболочки в форме полуцилиндра частота, с которой начинается рост звукоизоляции в области низких частот определяется зависимостью (Снижение шума в зданиях и жилых районах. М., Стройиздат, 1987, с.311):
6
f=(1,6·10)/1,5D, Гц,
где D - диаметр кожуха, мм.
С этой частоты идет улучшение звукоизоляции кожуха в сторону низких частотах со скоростью 6дБ на октаву.
При размещении звукопоглощающего материала 3 в виде отдельных пластин коэффициент звукопоглощения получается большим, чем при устройстве звукопоглотителя в виде сплошной поверхности, площадь которой равна сумме площадей этих пластин. Это связано с дифракцией звуковых волн, в результате которой происходит повышенный приток звуковой энергии в эти разделенные участки звукопоглощающего материла.
Таким образом, заявляемая полезная модель обеспечивает повышение эффективности звукоизоляции в области низких частот и позволяет снизить расход звукопоглощающего материла.