Шумопоглощающий корпус

Полезная модель относится к шумозащищенным корпусам для вентиляционного оборудования. Технический результат: уменьшении толщины звукопоглощающей стенки корпуса при сохранении степени звукопоглощения. Корпус содержит каркас из стержней 1 и стенок 2, выполненных в виде панелей 3, образованных боковыми стенками 4, звукопрозрачным внутренним 5 и внешним 6 листами, полость 7 между которыми заполнена звукопоглощающим материалом 8, а между листом 5 и материалом 8 имеется пленка 15. Боковая стенка 4 образована между линиями сгиба внутреннего листа 5, который соединен с листом 6, например, посредством фальца. Звукопрозрачный лист 5 выполнен с отверстиями 19 площадью не менее 0,25 площади листа 7. Стержни 1 могут выполняться в виде труб, в том числе с прямоугольным сечением. Выполнение панелей 3 с пленкой 15 и звукопрозразным листом 5 снижает корпусной и распространяющийся вдоль корпуса шум, а выполнение панелей 3 с фальцевым швом по периметру упрощает сборку корпуса.

Полезная модель относится к вентиляционной технике, а именно, к шумопоглощающим корпусам таких агрегатов вентиляционного оборудования, как рабочее колесо с двигателем, фильтр, глушитель шума и т.п.

Из уровня техники известны шумозащищенные и шумопоглощающие корпуса для размещения агрегатов вентиляционного оборудования.

В заявке на изобретение ЕПВ №1116924 А1, МПК F 24 F 13/02, дата публикации 18.07.2001 г., [1], представлен корпус для размещения агрегатов вентиляционного оборудования, содержащий стенки, между которыми образован канал, по меньшей мере, одна стенка выполнена в виде панели, соединенной с каркасом, включающим стержни, указанная панель образована боковыми стенками, внутренним и внешним листами, в полости между которыми размещен звукоизолирующий материал. Недостатком корпуса по заявке на изобретение [1] является отсутствие звукопоглощающих элементов, что приводит к повышенному уровню шума при работе вентиляционного оборудования.

Из полезной модели РФ №45008, МПК F 04 D 29/66, 17/16, дата публикации 10.04.2005 г., [2], известен корпус для размещения агрегатов вентиляционного оборудования, содержащий стенки, между которыми образован канал, по меньшей мере, одна стенка выполнена в виде панели, образованной внутренним и внешним листами, и боковыми стенками, формируемыми при отгибе листов, в полости между которыми размещен звукопоглощающий материал, отделенный от внутреннего листа пленкой. Недостатком представленного в патенте [2] корпуса является его выполнение по существу без каркаса, что ограничивает величину воспринимаемых нагрузок, а при его сборке требует высокой технологической культуры.

В патенте на изобретение ЕПВ №230083 В1, МПК F 24 F 13/00, Е 04 Н 1/12, дата публикации 18.07.2001 г., [3], представлен корпус для размещения

агрегатов вентиляционного оборудования, содержащий каркас, включающий стержни, присоединенные к стержням стенки, между которыми образован канал, по меньшей мере, одна стенка выполнена в виде панели, соединенной с каркасом, указанная панель образована боковыми стенками, внутренним и внешним листами, в полости между которыми размещен звукопоглощающий материал. Недостатком корпуса по изобретению [3], принятому за наиболее близкий аналог шумопоглощающего корпуса, является большая толщина стенки с полостью, заполненной звукопоглощающим материалом.

Решаемой технической задачей является снижение уровня шума при работе вентиляционного оборудования.

Технический результат заключается в уменьшении толщины звукопоглощающей стенки корпуса при сохранении степени звукопоглощения.

Раскрытие полезной модели.

Корпус для размещения вентиляционного оборудования, содержащий, как и в наиболее близком аналоге [3], стенки, между которыми образован канал, по меньшей мере, одна стенка выполнена в виде панели, соединенной с каркасом, включающим стержни, указанная панель образована боковыми стенками, внутренним и внешним листами, в полости между которыми размещен звукопоглощающий материал, но в отличие от наиболее близкого аналога [2], указанная панель выполнена путем соединения, по меньшей мере, одной кромки внешнего и внутреннего листа посредством фальца, при этом, по меньшей мере, одна кромка внутреннего листа выполнена не менее чем с двумя отгибами, участок внутреннего листа между линиями сгиба образует боковую стенку панели, а участок внутреннего листа между линией сгиба и свободной кромкой соединен с внешним листом, при этом внутренний лист выполнен звукопрозрачным и отделен от звукопоглощающего материала пленкой.

Корпус характеризуется тем, что, по меньшей мере, одна из панелей соединена с корпусом посредством разъемного соединения.

Корпус характеризуется тем, что стержни каркаса выполнены в виде труб с прямоугольным сечением.

При этом внешний лист панели соединен с гранью стержня каркаса.

Корпус характеризуется тем, что по меньшей мере, одна панель оснащена, по меньшей мере, одной перегородкой, размещенной в полости панели и соединенной с внешним и/или внутренним листами.

Корпус характеризуется тем, что звукопрозрачный внутренний лист панели выполнен с отверстиями, площадь которых составляет не менее 0,25 от площади листа.

Корпус характеризуется тем, что стержни каркаса оснащены узлами для соединения с вентиляционным оборудованием.

При этом по меньшей мере, узлы на стержнях, образующих один из торцев канала, соединены с соединительной рамкой.

Корпус характеризуется тем, что опора для двигателя соединена со стержнями каркаса, а на одном из торцев установлен входной коллектор.

Корпус характеризуется тем, что стержни каркаса соединены с направляющими для кассеты с фильтром.

Корпус характеризуется тем, что поверхности, по меньшей мере, одной пары противолежащих внутренних листов, не параллельны между собой.

Корпус характеризуется тем, что стержни каркаса соединены с узлами крепления теплообменника, при этом внутренний и внешний листы выполнены с отверстиями для соединения патрубков теплообменника с источником теплоносителя.

Полезная модель поясняется чертежами.

На фиг.1 показан продольный разрез корпуса.

На фиг.2 показан разрез А-А на фиг.1.

На фиг.3 показан разрез Б-Б на фиг.1.

На фиг.4 показан выносной элемент В на фиг.3.

На фиг.5 показан разрез Г-Г на фиг.1.

На фиг.6 показана шумопоглощающая панель при виде сверху.

На фиг.7 показан выносной элемент Д на фиг.6.

На фиг.8 показана развертка заготовки для внешнего листа панели.

На фиг.9 показана развертка заготовки для внутреннего листа панели.

На фиг.10 показан продольный разрез корпуса с вентилятором.

На фиг.11 показан продольный разрез корпуса с фильтром.

На фиг.12 показан продольный разрез корпуса с теплообменником.

На фиг.13 показан продольный разрез корпуса с глушителем.

На фиг.14. приведена зависимость коэффициента звукопоглощения материала с воздухонепроницаемой пленкой и без нее от частоты источника шума.

На фиг.15 показана звуковая мощность вентиляторов в разных корпусах.

Осуществление полезной модели.

Корпус для размещения вентиляционного оборудования имеет каркас, включающий стержни 1, стенки 2, между которыми образован канал (на фиг. не обозначен). По меньшей мере, одна стенка 2 выполнена в виде панели 3, соединенной со стержнями 1 каркаса, и образованной боковыми стенками 4, внутренним 5 и внешним 6 листами, в полости 7 между которыми размещен звукопоглощающий материал 8. По меньшей мере, вдоль одной из кромок 9 внешний 6 и внутренний 7 листы соединены между собой посредством фальца 10. Для этого указанная кромка 9 внутреннего листа 5 выполнена не менее, чем с двумя отгибами 11, 12, участок 13 внутреннего листа 5 между линиями сгиба 11 и 12 образует боковую стенку 4 панели 3, а участок 14 внутреннего листа 5 между линией сгиба 11 и свободной кромкой 9 соединен с внешним листом 6. Внутренний лист 5 выполнен звукопрозрачным и отделен от звукопоглощающего материала 8 пленкой 15.

По меньшей мере, одна из панелей 3 соединена с корпусом посредством разъемного соединения, например, присоединением внешнего листа 6 к стержням 1 болтами 16 или саморезами (на фиг. не обозначено). Стержни 1 каркаса могут выполняться в виде труб с прямоугольным сечением. При этом внешний лист 6 панели 3 соединен с гранью 17 стержня 1 каркаса. По меньшей мере, одна из панелей 3 оснащена, по меньшей мере, одной перегородкой 18, соединенной с внутренним 5 и/или внешним 6 листами (фиг.), в полости 7 между перегородкой и боковыми стенками 4 размещен звукопоглощающий материал, который может быть сформирован в виде матов или листов (на фиг. не показано). Звукопрозрачный внутренний лист 5 панели 3 выполнен с отверстиями 19, площадь которых составляет не менее 0,25 площади листа 5.

Стержни 1 каркаса оснащены узлами 20 для соединения с вентиляционным оборудованием. К узлам 20 на стержнях 1, образующих один

из торцев канала (на фиг. не обозначены) может крепиться соединительная рамка 21, к которой в дальнейшем присоединяются воздуховоды или корпуса с другими вентиляционными агрегатами.

В случае размещения в корпусе вентилятора к стержням 1 каркаса крепятся на одном из торцев канала входной коллектор 22, опора 23 для двигателя 24, на валу 25 которого установлено рабочее колесо 26.

В случае размещения в корпусе фильтра 27 стержни 1 каркаса соединены с направляющими 28 для кассеты фильтра 27.

В случае использования корпуса для глушителя поверхности 29, по меньшей мере, одной пары противолежащих внутренних листов 5, не параллельны между собой.

В случае размещения в корпусе теплообменника 30 стержни 1 каркаса соединены с узлами 31 крепления теплообменника, при этом в листах 5 и 6 соответствующей панели 3 выполнены отверстия 32 для соединения патрубков теплообменника 30 с источником теплоносителя.

Шумопоглощающий корпус функционирует следующим образом.

Шум в корпусе для вентиляционного оборудования генерируется вращающимся рабочим колесом 26. Выполнение стенки 2 корпуса в виде панели 3, образованной боковыми стенками 4, внешним 6 и внутренним 5 листами с заполнением полости 7 между ними звукопоглощающим материалом 8 обеспечивает снижение уровня шума, распространяющегося как наружу в стороны от стенок 2 корпуса, так и внутрь вдоль корпуса и соединенных с ним агрегатов и воздуховодов (на фиг. не показаны. Экспериментально установлено (график на фиг.14), что выполнение звукопоглощающего материала 8 с воздухонепроницаемой пленкой 15 приводит к заметному увеличению коэффициента поглощения звука (равного отношению звуковой мощности поглощенной материалом к звуковой мощности, направленной на материал) в диапазоне частот, соответствующих гармоникам, кратным лопаточной частоте вращения рабочего колеса 26. Очевидно, что данный эффект проявляется независимо от того, где расположен источник шума (вращающееся рабочее колесо 26). Поэтому размещение в корпусе соответствующих агрегатов вентиляционного оборудования, соединенных с опорой 23 под двигатель 24,

направляющих 28 для кассет с фильтром 27, узлов 31 крепления теплообменников 30 снижает уровень шума как распространяющегося наружу от стенок 2 (корпусной шум), так и попадающего в вентиляционную систему.

Выполнение корпуса, содержащим стрежни 1 с прямоугольным поперечным сечением, к граням 17 которых присоединены внешние листы 6 панели 3, а также прилегание боковых сторон 4 панелей 3, образованных на участке 13 между линиями сгиба 11 и 12, к граням 17 стержней 1 повышает жесткость корпуса и уменьшает площадь щелей в корпусе, что снижает вероятность проникновения шума наружу. Из приведенного на фиг.15 графика следует, что шум вентилятора с представленным в полезной модели корпусом меньше, чем у такого же вентилятора в корпусах по аналогу [2] и без шумопоглощающих панелей, и близок по шуму к вентилятору с корпусом, на внешней поверхности которого установлены панели 3.

Оснащение панели 3, по меньшей мере, одной перегородкой 18, размещенной в полости 7 панели 3 и соединенной с внешним 6 и/или внутренним 5 листами, увеличивает прочность и жесткость панели 3 и повышает долговечность размещенного в полостях 7 звукопоглощающего материала 8, который может выполняться в виде матов или листов. Особенно в вертикально расположенных панелях 3. Оснащение корпуса соединительной рамкой 21 практически не искажает форму канала на входе и выходе, что снижает аэродинамическое сопротивление канала. Стержни 1, расположенные на торце канала (на фиг. не обозначены) могут оснащаться узлами 20 для соединения с вентиляционным оборудованием.

Выполнение стенки 2 съемной, например, при креплении панели 3 с ребрами 1 разъемным соединением (болтами 16, саморезами и т.п.), повышает удобство обслуживания размещенного в корпусе оборудования, а при снятии панели 3 с какой-либо стороны корпуса позволяет направлять поток в другом направлении, например, перпендикулярном оси вращения рабочего колеса 26.

Представленная в описании полезной модели совокупность признаков и степень раскрытия конструкции достаточна для разработки и изготовления шумопоглощающих корпусов для вентиляционного оборудования.

1. Корпус для размещения агрегатов вентиляционного оборудования, содержащий стенки, между которыми образован канал, по меньшей мере, одна стенка выполнена в виде панели, соединенной с каркасом, включающим стержни, указанная панель образована боковыми стенками, внутренним и внешним листами, в полости между которыми размещен звукопоглощающий материал, отличающийся тем, что указанная панель выполнена путем соединения, по меньшей мере, одной кромки внешнего и внутреннего листа посредством фальца, при этом, по меньшей мере, одна кромка внутреннего листа выполнена не менее чем с двумя отгибами, участок внутреннего листа между линиями сгиба образует боковую стенку панели, а участок внутреннего листа между линией сгиба и свободной кромкой соединен с внешним листом, при этом внутренний лист выполнен звукопрозрачным и отделен от звукопоглощающего материала пленкой.

2. Корпус по п.1, отличающийся тем, что, по меньшей мере, одна из панелей соединена с корпусом посредством разъемного соединения.

3. Корпус по п.1, отличающийся тем, что стержни каркаса выполнены в виде труб с прямоугольным сечением.

4. Корпус по п.3, отличающийся тем, что внешний лист панели соединен с гранью стержня каркаса.

5. Корпус по п.1, или 2, или 3, отличающийся тем, что по меньшей мере, одна панель оснащена, по меньшей мере, одной перегородкой, размещенной в полости панели и соединенной с внешним и/или внутренним листами.

6. Корпус по п.1, отличающийся тем, что звукопрозрачный внутренний лист панели выполнен с отверстиями, площадь которых составляет не менее 0,25 от площади листа.

7. Корпус по п.1, отличающийся тем, что стержни каркаса оснащены узлами для соединения с вентиляционным оборудованием.

8. Корпус по п.6, отличающийся тем, что, по меньшей мере, узлы на стержнях, образующих один из торцев канала, соединены с соединительной рамкой.

9. Корпус по п.1, или 3, или 7, отличающийся тем, что опора для двигателя соединена со стержнями каркаса, а на одном из торцев установлен входной коллектор.

10. Корпус по п.1, или 3, или 7, отличающийся тем, что стержни каркаса соединены с направляющими для кассеты с фильтром.

11. Корпус по п.1, или 3, или 7, отличающийся тем, что поверхности, по меньшей мере, одной пары противолежащих внутренних листов не параллельны между собой.

12. Корпус по п.1, или 3, или 7, отличающийся тем, что стержни каркаса соединены с узлами крепления теплообменника, при этом внутренний и внешний листы выполнены с отверстиями для соединения патрубков теплообменника с источником теплоносителя.