Устройство для очистки изделий

 

Изобретение позволяет улучшить эксплуатационные характеристики устройства путем снижения шума на 8-12 дБ. Устройство содержит корпус 1 с отверстиями:входным 2 и выходным 3. По периметру отверстия 3 закреплены одним концом продольно по направлению движения потока эластичные нити 4, выполненные из звукопоглощающего материала длиной, составляющей 9- 11 диаметров выходного отверстия корпуса, которые под воздействием силы струи позволяют принимать форму струи и находиться на ее границе. Такое месторасположение нитей препятствует распространению звуковых колебаний вне струи. 1 з. п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (58 4 В 08 В 3/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ . з

К АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ ь|

СР

С

Ж

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4137961/30-12 (22) 22.10.86 (46) 30.06.88. Бюл. № 24 (71) Специальный проектно-конструкторский институт (72) М. М. Гасуляк (53) 628.314.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 978927, кл. В 05 В 1/00, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение позволяет улучшить эксплуатационные характеристики устройства

ÄÄSUÄÄ 1405902 А 1 путем снижения шума на 8 — 12 дБ. Устройство содержит корпус 1 с отверстиями:входным 2 и выходным 3. По периметру отверстия 3 закреплены одним концом продольно по направлению движения потока эластичные нити 4, выполненные из звукопоглощающего материала длиной, составляющей 9—

11 диаметров выходного отверстия корпуса, которые под воздействием силы струи позволяют принимать форму струи и находиться на ее границе. Такое месторасположение нитей препятствует распространению звуковых колебаний вне струи. 1 з. п. ф-лы, 2 ил.

1405902

Изобретение относится к очистке изделий в машиностроении, а именно к устройствам для очистки изделий от стружки, окалины и т. п., а также к другим областям, где применяется направленная струя газа (жидкости) на околокритических скоростях потока.

Цель изобретения — улучшение эксплуатационных характеристик.

На фиг. 1 изображено устройство для очистки изделий, общий вид; на фиг. 2— график зависимостей относительной эффективности шумоглушения ь1 =- f(l/d) и относительного динамического напора P/P „=

= Г(1/d) от величины 1/с1.

Устройство для очистки изделий состоит из корпуса 1 с входным отверстием 2 для подвода газа и выходным отверстием 3, по периметру. которого закреплены одним концом продольно по направлению потока эластичные элементы (нити) 4 из звукопоглощающего материала, соприкасающиеся между собой, причем длина нитей составляет 9—

11 диаметров d выходного отверстия 3, т. е.

Г = (9 — 11), где d — диаметр выходного отверстия корпуса; 3 — длина нитей за выходным отверстием корпуса.

Выбор длины эластичных звукопоглощающих нитей определен в результате проведенных экспериментальных испытаний опытных моделей. В качестве моделей были выбраны сопла с диаметрами, равными 6, 8 и 10 мм, и со сменными нитями переменной длины от

18 до 90 мм, от 24 до 120 мм, от ЗО до

150 мм соответственно. При испытаниях определялись шумовые характеристики устройства — уровни звукового давления L на расстоянии 1 м от устройства, а также были проведены измерения динамического напора (силы давления струи) воздуха P на расстояниях удаленных от среза сопла по наг, равлению распространения струи. По результатам испытаний определена относительная эффективность шумоглушения

6L = L, — L, где L, — уровни звукового давления от сопла без нитей; L — уровни звукового давления от сопла с нитями, а также рассчитана величина относительного динамического напора P/P«, где P a — максимальное давление струи.

На фиг. 2 приведены усредненные графики зависимостей относительной эффективности шум оглушения й! = f (l/d) и относительного динамического напора Р/Р„„

= f(1/д) от величины 1/д.

Из приведенного графика зависимости

1 = (1/d) видно, что изменение величины

1/с1 от 3 до 15 влечет за собой увеличение относительной эффективности шумоглушения 1 .Из графика зависимости Р/Р„

= f(1/d) видно, что изменение величины 1/d от 3 до 15 влечет за собой уменьшение относительного динамического напора Р/Р„ .

При значении 1/d, равном 11, величина

Р/ à уменьшается в /2 раз. Значение

1/d = 11 было принято в качестве верхней границы пределов соотношения длины нитей и диаметра сопла, поскольку при 1/d 11 динамический напор Р -0,7 Р„ и выполнение устройством основной технологической функции — очистки изделий затруднено.

Изменение 1 d от 11 до 9 соответствует возрастанию уровня громкости звука в два раза (лL== 3дБ), поэтому значение !/d = 9 принято в качестве нижней границы пределов соотношения длины нитей и диаметра сопла.

Таким образом, границы оптимальных !

S значений шумоглушения лежат в пределах значений отношения 1/d == 9 — 11, т. е. длина нитей за выходным отверстием сопла составляет 9 — 11 его диаметра.

Устройство для очистки изделий работает следующим образом.

При истечении струи газа, например сжатого воздуха, из выходного отверстия 3 корпуса 1 на околокритических скоростях в направлении очищаемого изделия в зоне смешения струи с окружающим воздухом про25 исходит возникновение звуковых волн, распространение которых ограничивает звукопоглощающий слой материала нитей 4, где происходит поглощение колебательной энергии звуковых волн, что приводит к снижению шума и улучшению условий труда.

Под воздействием силы струи эластичные звукопоглощающие нити 4, закрепленные одним концом по периметру выходного отверстия 3 продольно по направлению движения потока, принимают форму свободной струи и таким образом находятся на границе струи, препятствуя распространению звуковых волн вне струи. Размещение нитей, соприкасающихся между собой, позволяет увеличить удельную поверхность звукопоглощающих нитей, взаимодействие звуковых

40 волн с ней и, следовательно, снижение шума и улучшение условий труда.

Упругие элементы, выполненные в виде эластичных звукопоглощающих нитей (например, нити из супертонких базальтовых волокон), закрепленных одним концом по периметру выходного отверстия корпуса (например, хомутом) продольно по направлению движения потока, под воздействием силы струи позволяют принимать форму струи и находиться на ее границе. Такое

50 месторасположение нитей препятствует распространению звуковых колебаний вне струи.

Переменное давление в звуковых волнах при водит к возвратно-поступательным колебательным движениям нитей и воздуха в порах звукопоглощающего материала нитей, а

> возникающие вязкие силы трения, а также специфические потери звука в местах сужения и изломов пор между волокнами звуко1405902 поглощающих нитей приводят к поглощению энергии звуковых волн при распространении звука поперек волокон. В поле звуковой волны воздух попеременно сжимается и расширяется. При этом происходит изменение температуры воздуха. Вследствие хорошего его контакта с большой площадью волокон и их относительно высокой теплопроводности наблюдается интенсивный теплообмен между воздухом и волокнами. Это приводит к изотермическому процессу сжатия воздуха вместо обычного адиабатического. В процессе перехода из одной формы состояния е другую в результате теплообмена с волокнами возникают тепловые потери. Таким образом, энергия звуковых волн поглощается звукопоглощающим материалом нитей,. что приводит к снижению шума и улучшению условий труда.

Размещение звукопоглощающих нитей на участке длиной (9 — 11) d, где происходит излучение основной части звуковой мощности, позволяет воспрепятствовать распространению звуковых колебаний вне струи и, следовательно, приводит к снижению шума, излучаемого устройством при работе, и улучшению условий труда.

Фо рх ула изобретен ия

1. Устройство для очистки изделий, содержащее корпус с входным отверстием для подвода текучего рабочего агента и выход10 ным отверстием и упругие зву.копоглощающие элементы, закрепленные одним концом по периметру выходного отверстия корпуса и расположенные вдоль направления движения потока рабочего агента, отличающееся тем, что. с целью улучшения эксплуатацион1 д ных характеристик, упругие звукопоглощающие элементы выполнены длиной, составляющей 9 — 11 диаметров выходного отверстия корпуса.

2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что упругие звукопоглощающие элементы в месте закрепления их по периметру выходного отверстия корпуса установлены с возможностью соприкосновения между собой.

5 Ф Х б 7 8 9 fD 11 Q /5 Й151б

0аношение

Рие. 2

Составитель Г. Кудров

Редактор А. Долинич Техред И. Верес Корректор Л. Пилипенко

Заказ 3! 35/! О Тираж 565 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий ! !3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. -!,5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4!

О

/О

g с р В б ф

5 с

Ъ

Оз

Ъ

Q а 2

Q)

1 ф 0

f0 с! с . ои о авЯ

I (07 g

Об

05 к

0g а

02

ОГ q ь