Combaterea nivelului excesiv de zgomot în încăpere

Experiența utilizării sistemelor de aspirație în industria cerealelor arată că, în timpul funcționării echipamentului, există un nivel ridicat de încărcare fonică în spațiile de lucru. Nivelul ridicat de zgomot afectează negativ personalul de exploatare, ceea ce duce la scăderea calității muncii și la apariția bolilor profesionale. Crearea unor sisteme de desprăfuire lipsite de aceste probleme este limitată, pe de o parte, de imperfecțiunea echipamentelor existente și, pe de altă parte, de lipsa unor dispozitive și metode de control eficient al parametrilor de zgomot.
Sistemele moderne de aspirație, atât centralizate, cât și localizate, necesită echipamente care creează un vid în sistem. Principalele astfel de echipamente sunt ventilatoarele, care, prin designul și specificul funcționării lor, reprezintă principala sursă de zgomot în rețelele de aspirație. Ventilatoarele moderne au un design care generează un zgomot minim (sub valoarea maximă admisă de 80 dB) și practic nu creează vibrații, dar astfel de ventilatoare sunt mult mai scumpe decât analogii domestici. În condițiile actuale ale pieței, este mai rentabil să cumpărați un ventilator intern și să îl echipați cu suporturi pentru vibrații și amortizor de zgomot decât să cumpărați echipamente scumpe importate.


În acest articol vom lua în considerare formarea zgomotului în rețelele de aspirație și modalitățile de suprimare a acestuia. După cum se știe, zgomotul ventilatorului constă din componente aerodinamice și mecanice. Zgomotul aerodinamic este cauzat de pulsațiile de presiune și de vitezele fluxului de aer în partea de curgere a ventilatorului și în conductele adiacente. Zgomotul mecanic este cauzat de funcționarea motorului, a rulmenților etc. Acest zgomot are o gamă largă de frecvențe, multipli ai vitezei ventilatorului, precum și frecvențe de excitare prin șoc a vibrațiilor mecanice ale părților structurale.
Zgomotul aerodinamic în conducte este generat în principal atunci când fluxul de aer trece prin margini ascuțite, amortizoare, secțiuni îngustate, palete de ghidare în conducte dreptunghiulare etc. Orice margine ascuțită sau obstacol în calea fluxului de aer creează turbulențe și zgomot.
Pentru a evalua nivelul de zgomot din încăpere, întreaga gamă de frecvențe este împărțită în benzi separate - octave. Frecvențele medii geometrice ale benzilor de octavă, la care se efectuează reglarea zgomotului, sunt strict standardizate: 63, 125, 250, 500, 500, 1000, 2000, 4000 și 8000 Hz. Zgomotul este considerat acceptabil dacă nivelurile de presiune acustică măsurate cu un contor de zgomot sau nivelurile de presiune acustică determinate teoretic în toate benzile de octavă ale gamei de frecvențe standardizate (31,5-8000 Hz) nu depășesc valorile normative. Standardizarea zgomotului se efectuează în conformitate cu cerințele din DBN B.1.1-31:2013 "Protecția împotriva zgomotului".
La eliminarea încărcăturii sonore excesive, apar următoarele probleme: caracteristicile necunoscute ale sursei sonore, ceea ce face dificilă calcularea parametrilor necesari ai amortizoarelor de zgomot; dificultatea de a determina metoda de absorbție a zgomotului (izolarea fonică a incintei echipamentului sau instalarea amortizoarelor de zgomot); lipsa unei linii de echipamente adecvate. În ventilatoarele moderne, principala componentă a zgomotului este zgomotul aerodinamic, respectiv, principala modalitate de a reduce intensitatea acestuia este instalarea de amortizoare de zgomot.




Amortizoare: tipuri si aplicare
Amortizoarele sunt concepute pentru a reduce zgomotul aerodinamic generat de ventilatoare și alte echipamente, precum și zgomotul generat în elementele conductelor. Acestea sunt utilizate în medii care nu conțin impurități explozive și radioactive.
Amortizoarele trebuie instalate pe secțiunea de evacuare a aerului, pe o parte dreaptă a acesteia, deoarece prezența oricăror deviații și rezistențe duce la apariția zgomotului în sistem. Pentru ca amortizoarele de zgomot să funcționeze eficient, trebuie menținute anumite viteze ale aerului (până la 12 m/s). Aceste cerințe sunt aceleași pentru diferite tipuri de amortizoare de zgomot.
Există diferite tipuri de amortizoare de zgomot: amortizoare de zgomot rotunde, dreptunghiulare, cu plăci, atât interne, cât și importate. Să luăm în considerare amortizoarele de zgomot interne separat pentru fiecare tip.
Amortizoarele rotunde și dreptunghiulare sunt similare atât din punct de vedere structural, cât și al principiului de funcționare și diferă doar prin forma geometrică. Acestea sunt etichetate GTK și, respectiv, GTP.
Amortizoarele tubulare cu secțiune rotundă (GTC) și dreptunghiulară (GTP) sunt fabricate din tablă de oțel galvanizat și sunt utilizate pentru conducte cu o secțiune transversală de până la 500x500 mm.
Amortizoarele tubulare sunt formate dintr-o carcasă și un cadru perforat interior acoperit cu pânză din fibră de sticlă. Spațiul dintre carcasă și cadru este umplut uniform cu material fonoabsorbant.
Amortizoare flexibile: o soluție inovatoare
Pentru a elimina dezavantajele amortizoarelor de zgomot tradiționale, Complexul de Cercetare și Producție Grain Capital, în colaborare cu Universitatea Națională Tehnologică din Odessa, a dezvoltat o linie de amortizoare de zgomot flexibile pe baza experienței producătorilor străini.
Amortizorul de zgomot flexibil este o conductă microperforată învelită cu o folie de poliester care împiedică pătrunderea particulelor de vată de sticlă în interiorul conductei, un strat de izolație termică cu grosimea de 25 mm și un înveliș protector exterior realizat din folie de aluminiu multistrat armată cu sârmă spiralată de oțel.
Amortizoarele flexibile sunt utilizate în rețelele de ventilație și aspirație și au un nivel ridicat de amortizare a vibrațiilor sonore, dimensiuni mici și rezistență redusă în comparație cu amortizoareletradiționale. Linia de amortizoare de zgomot dezvoltată de ONTU și Grain Capital îndeplinește criteriul: dimensiuni minime cu eficiență maximă. Aceasta a fost creată special pentru companiile de depozitare și procesare a cerealelor.
Principala diferență dintre amortizoarele de zgomot flexibile și cele tradiționale este designul flexibil al incintei, care le permite să fie instalate în condiții de compresie. Acest design este asigurat de absența unui cadru rigid; materialul fonoabsorbant este atașat la un cadru flexibil din sârmă și căptușit cu folie de aluminiu.

Avantajele amortizoarelor de zgomot flexibile
- Dimensiuni și greutate reduse.
- Rezistență scăzută.
- Eficiență ridicată de atenuare a sunetului.
Dezvoltarea acestor amortizoare de zgomot a fost posibilă datorită standardizării parametrilor sursei de sunet (ventilatoare cu filtru) și a măsurătorilor acustice pentru fiecare tip de ventilator. Utilizarea noului tip de amortizoare de zgomot a redus dimensiunea și rezistența acestora în comparație cu modelele standard, rezultând costuri mai mici cu energia și materialele pentru rețeaua de aspirație.
Acest articol discută modalitățile de creare a unor niveluri confortabile de presiune acustică pentru personalul din încăperile cu echipamente de aspirație. Principala metodă este eliminarea zgomotului aerodinamic cu ajutorul echipamentelor speciale - amortizoare de zgomot. Sunt prezentate tipurile acestora și caracteristicile comparative în ceea ce privește eficiența reducerii zgomotului.


Literatură
DBN V.1.1-31:2013. Protecția împotriva zgomotului.
Gusev V. P., Leshko M. Yu. P., Leshko M. Yu. Caracteristicile acustice și aerodinamice ale conductelor de aer flexibile // AVOK. 2004. № 1.
Proiectarea protecției împotriva zgomotului și vibrațiilor echipamentelor tehnice din clădirile rezidențiale și publice. Manual pentru MGSN 2.04-97.
Controlul zgomotului în producție. Carte de referință / Editat de Yudin E. Ya. Я. M.: Mashinostroenie, 1985.
Autor:
Gaponyuk A.I., doctor în științe tehnice, profesor Universitatea Națională Tehnologică Odessa, Odessa, Ucraina