Акустический элемент

 

Изобретение относится к области борьбы с шумом и может быть использовано для выполнения шумопоглощающих выгородок в производственных помещениях. Цель изобретения - повышение акустической эффективности в области низких и средних звуковых частот, а также повышение звукопоглощающей способности в области высоких частот. Для этого в акустическом элементе двухслойная эластичная мембрана 4 закреплена на каркасе в виде рамы 1. а ее слои выполнены из полимерных пленок одинаковой толщины, но из различных полимеров с резко отличающейся диэлектрической проницаемостью, например, полиэтилен-поливинилхлорид и полиэтилен-полиамид , в раме 1 выполнены сквозные отверстия 2, а защитный акустически прозрачный экран выполнен в виде мембран из двух слоев 6,7 стеклотканей с различным сопротивлением продуванию, закрепленных на рамках 5 различной толщины , установленных на разных сторонах рамы 1, причем слои 7 стеклоткани с меньшим сопротивлением продуванию закреплены с внешней стороны рамок 5. На внутреннюю поверхность рамы 1 над отверстиями 2 наклеена полоса ткани 8, имеющей сопротивление продуванию больше, чем у слоев 6, 7, При монтаже шумозащитной перегородки элементы соединяются между собой посредством планок 14 с образованием резонансных полостей 13.4 з.п. ф-лы, 3 ил. ч Ё 00 ю ел 00 ел со tpltff

сОюз сОВетских сОциАлистических

РЕСПУБЛИК (5()5 Е 04 В 1/84

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) Ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ее слои выполнены иэ полимерных пленок одинаковой толщины, но иэ различных полимеров с резко отличающейся диэлектриче- . ской проницаемостью, например, полиэтилен-поливинилхлорид и полиэтилен-полиамид, в раме 1 выполнены сквозные отверстия 2, а защитный акустически прозрачный экран выполнен в виде мембран из двух слоев 6, 7 стеклотканей с различным сопротивлением продуванию, закрепленных на рамках 5 различной толщины, установленных на разных сторонах рамы 1, причем слои 7 стеклоткани с меньшим сопротивлением продуванию закреплены с внешней стороны рамок 5. На внутреннюю поверхность рамы 1 над отверстиями 2 наклеена полоса ткани 8, имеющей. сопротивление продуванию больше, чем у . слоев 6, 7. При монтаже шумоэащитной перегородки элементы соединяются между собой посредством планок 14 с образованием резонансных полостей 13. 4 э.п. ф-лы, 3 ил. г (21) 4703448/33 (22) 14.06.89 (46) 07.07.93. Бюл. М 25 (71) Каунасский политехнический институт им. А.Снечкуса . (72) Н.П.Балтутетне, Ю.Ю,Малеюс и

И.-Д.П. Юодишене (56) Авторское свидетельство СССР

М 1779721, кл. Е 04 В 1/84, 1989. (54) АКУСТИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ (57) Изобретение относится к области борьбы с шумом и может быть использовано для выполнения шумопоглощающих выгородок в производственных помещениях. Цель изобретения — повышение акустической эффективности в области низких и средних звуковых частот, а также повышение звукопоглощающей способности в области высоких частот. Для этого в акустическом элементе двухслойная эластичная мембрана 4 закреплена на каркасе в виде рамы 1. а

» Ы2 1825853 А1

1825853

Изобретение относится к области борьбы с шумом и может быть использовано для выполнения шумопоглощающих выгородок в производственных помещениях, .

Цель изобретечия — повышение акустической эффективности в области низких и средних звуковых частот, а также повышение звукопоглощающей способности в области высоких частот.

На фиг, 1 изображен поперечный раз- "0 рез акустического элемента; на фиг. 2 — поперечный разрез перегородки, выполненной из акустических элементов; на фиг. 3 — фрагмент перегородки в изометрии с вырывами. 15

Акустический элемент содержит каркас в виде рамы 1 с выполненными в ее противоположных стенках отверстиями 2. Внутри каркаса планками 3 по периметру прикреплена двухслойная эластичная мембрана 4, 20 слои которой выполнены из полимерных пленок одинаковой толщины, но из различных полимеров с резко отличной диэлектрической проницаемостью (например, полиэтилен-поливинилхлорид и полиэти- 25 лен-полиамид и т.д.) а к его боковым сторонам прикреплены рамки 5, обтянутые стеклотканями 6 и 7. Стеклотканезые мемб- раны 6,7 имеют различные сопротивления продуванию. На внутреннюю поверхность 30 каркаса 1 над отверстиями 2 наклеена полоса ткани 8, которая имеет сопротивление продуванию выше, чем у мембран 6 и 7. При монтаже перегородки акустические элементы соединяются между собой посредством 35 планок 14 с образованием полости 13.

Акустический элемент работает следующим образом.

Звуковые волны, падая на боковую поверхность элемента приводят к мембран- 40 ным колебаниям стеклоткани 7, которые в свою очередь возбуждают пульсацию воздуха и полости 9. Эта пульсация вынуждает колебаться мембрану 6 и приводит к пульсации воздуха в полости 10. Пульсация. в пол- 45 сти 10 демпфируется упругими деформациями эластичной мембраны 4„и просачиванием воздуха через отверстия 2 при высоких гидравлических потерях.

Вследствие активных потерь, возникающих 50 при переходах колебательного процесса, происходит диссипация звуковой энергии.

Аналогичный процесс протекает и с другой стороны элемента, Поэтому эластичная мембрана 4 подвергается двухсторонним 55 изгибным деформациям. При изгибных деформациях между слоями мембраны 4 происходит сдвиг и возникает трение. Трение демпфирует распространение колебаний по мембране и происходит диссипация звуковой энергии. Трение между полимерными слоями порождает явление трибоэлектричества. Вследствие возникших кулоновских сил, между слоями мембраны, повышается коэффициент трения и обеспечивается дополнительное эвукопоглощение. .

Выполнение боковин в виде тканевых мембран с различным сопротивлением к продуванию и не одийакового воздушного промежутка между ними увеличивает частотный диапазон шумоснижения. Размещение двухслойной эластичной мембраны по диагонали внутри элемента, вследствие использования эффекта трибоэлектричества, способствует к дополнительному звукопоглощению в среднечастотном диапазоне.

Кроме того, с помощью мембраны 4 образованы два резонаторные обьема, способствующие эффективному звукопоглощению на низких частотах.

Таким образом, система полостей и мембран при взаимодействии с перфорацией стенок рамы, обеспечивает эффективное звукопоглощение в широком диапазоне частот. Поэтому, повышается акустическая эффективность без применения звукопоглощающего материала при одинаковых габаритах элементов, Использование предлагаемого элемента в качестве поглотителя шума, повышает эффективность мероприятий по шумоснижению и улучшает условия труда. работающих, Исключение применения звукопоглощающего материала, повышает экономичность борьбы с шумом.

Формула изобретения

1. Акустический элемент, включающий каркас в виде рамы, на которой закреплена двухслойная мембрана и защитный акустически прозрачный экран, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения акустической эффективности в области низких и средних частот, мембрана закреплена в раме по диагонали, а ее слои выполнены из разных материалов с различной диэлектрической проницаемостью, причем в раме выполнены сквозные отверстия.

2. Элементпоп.1,отличающийся тем, что защитный экран выполнен в виде двухслойных мембран, закрепленных на рамках, установленных по разные стороны каркаса. .3. Элемент no n. 2, отличающийся тем, что закрепленные на рамках мембраны выполнены иэ материалов с различным сопротивлением продуванию.

4. Элементпоп.3,от.лича ющийся тем, что, с целью повышения звукопоглощающей способности в области высоких час1825853 тот, слои из материала с меньшимсопротивлением продуванию закреплены с внешней стороны рамок.

5. Элемент по пп. 3 и 4, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что рамки выполнены различной

ТОЛЩИНЫ.

1825853

Фяг. Э

Составитель А,Маслов

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Л,Ливринц

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2308 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5