Определение уровня шума и вибрации в производственных помещения

Загрузка...

головна сторінка Реферати Курсові роботи текст файли додати матеріалПродать работу

пошук рефератів

Реферат на тему Определение уровня шума и вибрации в производственных помещения

завантажити
Знайти інші подібні реферати.
подібні якісні роботи

Розмір: 286.83 кб.
Мова: російська
Розмістив (ла): kozBek
31.07.2011
 1 2 3 4 5 6 7    

S

a

r


РТ



a l

РТ

h

r

a

ИШ a

АЦ







Рис. 6 План помещения и схема расположения источника шума и расчётной точки.

между акустическим центром (АЦ) источника шума и расчётной точкой к максимальному габаритному размеру , м, источника (при r > 2 ); Ф – фактор направленности источника шума, определяемый по опытным данным; при равномерном излучении звука Ф = 1; S – площадь воображаемой поверхности правильной геометрической формы, окружающей источник шума при равном удалении от его поверхности и проходящей через расчётную точку, м;если r < 2, то для прямоугольного параллелепипеда

; если r > 2, то , где - пространственный угол излучения, величина которого зависит от местоположения источника шума; - в пространстве (на колонне в цехе); - на поверхности пола, перекрытия, стены; - в двухгранном угле, образованном ограждающими конструкциями; - в трёхгранном угле; Bпостоянная помещения, м. Постоянную помещения можно также определять по формуле:

, (6)

где - общая площадь ограждающих поверхностей, м; - средний коэффициент звукопоглощения в помещении (для механических и металлообрабатывающих цехов ).


χ



Рисунок 7 - График для определения коэффициента .

Если расчётная точка находится в помещении с несколькими источниками шума (рис. 8).




Рисунок 8 - Схема расположения источников шума и расчётной точки.

Звуковое поле, создаваемое источником шума, в замкнутом объеме определяется как прямым звуком, излучаемым непосредственно самим источником, так и отраженным от ограждающих объем поверхностей.

Зона отраженного звука определяется величиной предельного радиуса rпр. Предельным радиусом условно называют расстояние от источника шума, на котором уровень звукового давления отраженного звука равен уровню звукового давления прямого звука, излучаемого данным источником.

Величину предельного радиуса для источников шума, расположенных на полу, определяют по формулам:

  • когда в помещении находится один источник шума

(6)

  • когда в помещении находится nодинаковых источников шума

(7)

  • когда в помещении находится n разных источников шума


(8)

где В8000 – постоянная помещения на частоте 8000 Гц, м2, LPi – уровень звуковой мощности рассматриваемого источника шума на частоте 8000 Гц, дБ.

Частота 8000 Гц берется потому, что ей обычно соответствует максимальное значение предельного радиуса по сравнению с другими частотами.

Октавные уровни в зоне прямого и отраженного звука определяются по формуле

, (7)

где ; m – количество источников шума, ближайших к расчётной точке, т. е. источников, находящихся на расстоянии , где - расстояние от РТ до АЦ ближайшего к ней ИШ, м; n – общее число источников шума; - уровень звуковой мощности, создаваемой i-ым источником шума.

Если в помещении находится несколько одинаковых источников шума, то ожидаемые уровни звукового давления от всех источников шума определяются по формуле

, (8)

где - октавный уровень звуковой мощности, излучаемой одним источником шума, дБ; n – общее число источников шума.

В зоне отраженного звука по формуле:

(9)

2.1.4 Расчет требуемого снижения уровня звукового давления в расчётных точках.

Требуемое снижение уровня звукового давления в расчётной точке от одного источника шума определяется как разность между ожидаемым уровнем звукового давления в расчётной точке и допускаемым уровнем :

. (9)

Если в расчётную точку попадает шум от нескольких источников, то рассчитываются уровни звукового давления каждого источника.

Для одинаковых источников, отличающихся по уровням менее чем на 10дБ, требуемое снижение уровней звукового давления в расчётной точке для каждого источника определяется по формуле

, (10)

где - ожидаемый октавный уровень звукового давления, создаваемый рассматриваемым источником шума в расчётной точке, дБ; n – общее число источников шума.

Если источники шума отличаются друг от друга по октавным уровням более чем на 10дБ, требуемое снижение уровней звукового давления в расчётной точке определяется по формулам:

а) для каждого из источников с более высокими уровнями

, (11)

где - общее число таких источников.

б) для каждого из остальных источников

, (12)

где n – общее число источников шума.

2.1.5 Выбор мероприятий по снижению шума.

Выбор мероприятий для обеспечения требуемого снижения шума определяется особенностями производства и оборудования, величиной превышения допустимых уровней звукового давления, характером шума и другими факторами [2]. Наибольший эффект по снижению шума на пути распространения звуковой волны с помощью звукоизоляции, экранирования, звукопоглощения, расстояния наблюдается для высокочастотных звуков. Звукоизоляция обеспечивает снижение шума на 25 – 30дБ, звукопоглощение – на 6 – 10дБ, а удвоение расстояния от источника шума до рабочего места уменьшает уровень шума примерно на 6дБ.

Чтобы уменьшить шум, излучаемый промышленным оборудованием в окружающую атмосферу, рекомендуются следующие мероприятия:

  • применение таких материалов и конструкций при проектировании кровли, наружных стен, фонарей остекления, ворот и дверей, которые могут обеспечивать требуемую звукоизоляцию; использование специальных ворот и дверей с требуемой звукоизоляцией, уплотнение по периметру притворов ворот, дверей и окон, звукоизоляция технологических коммуникаций;

  • устройство специальных звукоизолированных боксов и звукоизолирующих кожухов при размещении шумящего оборудования на территории промышленной площадки;

  • применение экранов, препятствующих распространению звука в атмосфере от оборудования, размещенного на территории промышленной площадки;

  • устройство глушителей шума в газодинамических трактах установок, излучающих звук в атмосферу (испытательных боксов авиационных двигателей, компрессоров и т.д.), звукоизоляционная облицовка каналов, излучающих шум в атмосферу.

Чтобы уменьшить излучение шума в изолируемое помещение, рекомендуются следующие мероприятия:

  • применение необходимых материалов и конструкций при проектировании перекрытий, стен, перегородок, сплошных и остекленных дверей и окон, кабин наблюдения, обеспечивающих требуемую звукоизолирующую способность;

  • применение звукопоглощающей облицовки потолка и стен или штучных звукопоглотителей в изолируемом помещении;

  • применение подвесных потолков, виброизоляция агрегатов, расположенных в том же здании;

  • применение виброизолирующего и вибродемпфирующего покрытий на поверхности трубопроводов, проходящих по помещению, звукоизоляция мест прохода технологических коммуникаций, связывающих шумное и изолируемое помещение;

  • использование глушителей шума в системах механической вентиляции и кондиционирования воздуха.

Чтобы уменьшить шум в помещении с источниками его излучения, используются следующие строительно-акустические мероприятия:

  1. кабины наблюдения, дистанционного управления и специальные боксы для наиболее шумного оборудования;

  2. звукоизолирующие кожухи, акустические экраны и выгородки;

  3. вибродемпфирующие покрытия на вибрирующие поверхности;

  4. звукопоглощающие облицовки потолка и стен или штучные звукопоглотители;

  5. звукоизолированные кабины и зоны отдыха для обслуживающего персонала.


2.1.6 Звукоизоляция


Требуемую звукоизолирующую способность от воздушного шума рассчитывают в октавных полосах со среднегеометрическими частотами 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Гц. Перед расчетом определяют общее количество ограждений или элементов ограждений (стены, перекрытия, окна, двери и т.п.), через которые шум может проникнуть в изолируемое помещение или в атмосферу.

Требуемую звукоизолирующую способность рассчитывают отдельно для каждого элемента ограждения по следующим формулам:

а) в случае проникания шума из помещения с источниками шума в смежное изолируемое помещение (рис. 9):

или (13)

(14)

где LРсум=10 lg-суммарный октавный уровень звуковой мощности всех источников шума в помещении, определяется по табл. 4, LРк – октавный уровень звуковой мощности, излучаемой рассматриваемым источником шума, дБ; т- общее количество источников шума в шумном помещении: Вш и Ви- соответственно постоянные шумного и изолируемого помещений в данной октавной полосе частот, м2; Si площадь рассматриваемого ограждения или его элемента, через которые шум проникает в изолируемое помещение, м2; Lдоп – допустимый по нормам октавный уровень звукового давления в расчетной точке изолируемого помещения, дБ; n- общее количество принимаемых в расчет отдельных элементов ограждений; Lср – средний октавный уровень звукового давления в шумном помещении;

б) в случае проникания шума из помещения с источником шума в окружающую атмосферу (рис. 10):

или (15)

, (16)

где LРсум=10 lg-суммарный октавный уровень звуковой мощности всех источников шума в помещении, определяется по табл. 4, LРк – октавный уровень звуковой мощности, излучаемой рассматриваемым источником шума, дБ; т- общее количество источников шума в шумном помещении: Вш - постоянные шумного помещения в данной октавной полосе частот, м2; Si -площадь рассматриваемого ограждения или его элемента, через которые шум проникает в атмосферу, м2; Lдоп – допустимый по нормам октавный уровень звукового давления в расчетной точке изолируемого помещения, дБ; n- общее количество принимаемых в расчет отдельных элементов ограждений; Lср – средний октавный уровень звукового давления в шумном помещении; ri – расстояние от элемента ограждения, через которое проникает шум, до расчетной точки, м.

Рисунок 9 - Схема проникания шума в расчетную точку РТ из смежных шумных помещений.

Рисунок 10 – Схема проникания шума из помещения на территорию застройки
в) в случае проникания шума из окружающей атмосферы в изолируемое помещение:

(17)
где Lсум=10 lg-суммарный октавный уровень звукового давления, создаваемого всеми рассматриваемыми источниками шума, в промежуточной расчетной точке (А), расположенной на расстоянии 2 м от ограждающей конструкции снаружи изолируемого помещения, дБ, определяется по табл. 4, Lк = L Рк –20 lgrk – 8, дБ - октавный уровень звукового давления, создаваемого источником шума в промежуточной расчетной точке А, дБ; LРк – октавный уровень звуковой мощности, излучаемой каждым из рассматриваемых источников шума, дБ; т- общее количество источников шума на прилегающей территории; Ви- постоянная изолируемого помещения в данной октавной полосе частот, м2; Si площадь рассматриваемого ограждения или его элемента, через которые шум проникает в изолируемое помещение, м2; Lдоп – допустимый по нормам октавный уровень звукового давления в расчетной точке изолируемого помещения, дБ; n- общее количество принимаемых в расчет отдельных элементов ограждений; rk – расстояние от источника шума до промежуточной расчетной точки А, м.
Приближенный расчет изоляции однослойных ограждений от воздушного шума

При ориентировочных расчетах индекс изоляции воздушного шума сплошными однослойными ограждениями может быть рассчитан по формуле:

при 200 кг/м2тп ≤1000 кг/м2 (18)

при 100 кг/м2 тп ≤200кг/м2 (19)

где тп – поверхностная плотность стены.

Для конструкций из бетонов на гипсовом вяжущем плотностью 1200…1300 кг/м3 значения индексов изоляции воздушного шума в формулах 18 и 19 следует увеличивать соответственно на 2,3 и 1,3 дБ.

Звукоизоляция двойного ограждения с воздушной прослойкой толщиной 8 –10 см определяется по формуле

ΔL=20lg(P1+P2) – 6, дБ

где Р1 и Р2 –соответственно вес стенок двойного ограждения в кг/м2

Расчет и построение частотной характеристики звукоизолирующей способности производится в следующем порядке:

  • определяется средняя поверхностная плотность ограждения, кг/м2;

  • на бланке графика по оси абсцисс которого в логарифмическом масштабе отложены частоты f, а по оси ординат – величины звукоизолирующей способности R ограждения, дБ – строится частотная характеристика звукоизолирующей способности ограждения, состоящая из 4 прямолинейных участков АВ, ВС, СД и ДЕ. для этого по данным таблицы 8 в зависимости от средней поверхностной плотности ограждения находят значения частот fB , f C , fD по которым определяют положения точек B,C и D и соответствующие этим частотам значения R B ,RC и RD. Через точки В и С проводят горизонтальный отрезок ВС. Из точки В вниз проводят прямую АВ с наклоном 6 дБ на октаву. Точки С и Д соединяют прямой линией, имеющей подъем 7,5 дБ на октаву. От точки Д вправо проводят горизонтальную прямую до точки Е, соответствующей частоте 8000Гц.

  • по полученной кривой определяют значения звукоизолирующей способности R для частот, совпадающих со средними частотами октавных полос.

Таблица 8 – Координаты точек В, С и Д для построения частотной характеристики звукоизолирующей способности однослойного ограждения.

Средняя поверхностная плотность, кг/м2

Частота, Гц

Звукоизолирующая способность, дБ

fB

fC

fD

RB

RC

RD

От 90 до 150

17000/q

70000/q

500000/q

35

35

55

160-200

24000/q

75000/q

600000/q

38

38

60

220-400

30000/q

80000/q

900000/q

40

40

60

500-600

40000/q

100000/q

900000/q

42

42

65

800 и выше

52000/q

100000/q

1200000/q

45

45

70

Звукоизолирующую способность тонкостенных ограждений из металла, фанеры и других материалов, применяемых для перегородок в шумных цехах, для изготовления звукоизолированных кабин и кожухов экранов, рассчитывают в следующем порядке:

- для заданных материала и толщины пластины рассчитывают критическую частоту

Гц (18)
где – h толщина ограждения (в расчет берется толщина основного листа без ребер жесткости), м; спр – скорость продольной звуковой волны в пластине, принимается по таблице 9;

- на графике, по оси абсцисс которого нанесены частоты в логарифмическом масштабе, а по оси ординат – звукоизолирующая способность в дБ, в пределах расчетного диапазона частот 0,25 fкр, 0,5 fкр, 0,63 fкр, fкр, и 2 fкр. Для полученных частот по данным таблицы 9 определяются соответствующие им значения звукоизолирующей способности R, дБ, которые переносятся на график.

- полученные значения ординат соединяют прямыми линиями. На частотах ниже 0,25 fкр проводят прямую со спадом 4 дБ на октаву, на частотах выше 2 fкр с подъемом 8 дБ на октаву. По этой кривой определяют значения R для среднегеометрических частот октавных полос и строят частотную характеристику R в октавных полосах.

Таблица 9 – Таблица для построения расчетной кривой звукоизолирующей способности

Материал конструкции

Плотность,

ρ кг/м3

Скорость продольной волны спр, м/с

Звукоизолирующая способность R, дБ

0,25 fкр

0,5 fкр

0,63 fкр

fкр

2 fкр

Сталь

Алюминиево-магниевые сплавы

Стеклопластик

Фанера

Органическое стекло

Силикатное стекло

7800

2800

1700

800

1190

2500

5,2·103

5,1·103

3,5·103

2,1·103

1,9·103

4·103

30

28

28

26

33

-

37

31

31

28

36

35

-

-

-

-

36

-

30

22

28

25

30

29

39

30

33

30

38

37

Область применения этой методики расчета звукоизолирующей способности ограждений ограничивается следующими условиями.

  1. минимальный размер однослойной перегородки должен быть во много раз больше длины волны на критической частоте λкр или практически:

lмин≥8λкр (19)

, м (20)

где спр - скорость продольной звуковой волны в пластине (определяется по таблице 9), h- толщина преграды, м, fкр - критическая частота.

Нижняя граница расчетного диапазона частот определяется из условий:

(21)

(22)

из двух значений частоты, рассчитанных по формулам, принимается наибольшее.

Наивысшая частота, для которой справедлива предлагаемая методика расчета, зависит от толщины преграды и определяется из условия:

fв≈0,05спр/h.

Кабины наблюдения и дистанционного управления, звукоизолированные укрытия
.


Чтобы защитить от шума обслуживающий персонал, на производственных участках с шумными технологическими процессами или особо шумным оборудованием должны устраиваться кабины наблюдения и дистанционного управления. Такие кабины представляют собой изолированные помещения из обычных строительных материалов. Расчет производят по формулам 13-14.

Изоляция шума стеной с дверью или окном:

(23)

где Rс – изоляция воздушного шума глухой частью стены; Rо - изоляция воздушного шума окном или дверью; Sс и Sо – площадь соответственно глухой части стены и окна или двери, м2.

Для повышения изоляции шума стеной с дверью или окном следует увеличить изоляцию шума дверью или окном. Требуемая изоляция шума Rт стеной с дверью или окном будет обеспечена, если выбрать

(24)

Требуемая звукоизолирующая способность ограждений кабины наблюдения может быть понижена, если применить облицовку свободных внутренних поверхностей кабины звукопоглощающим материалом. При этом увеличивается постоянная помещения В кабины и уменьшается требуемая звукоизолирующая способность ограждений.

На аэродромах, в шумных цехах и на производственных участка, где невозможно устроить кабины наблюдения с дистанционным управлением, можно устраивать звукоизолированные укрытия для персонала, не связанного постоянно или временно с работой около шумных стендов или агрегатов. Укрытия могут иметь облегченную конструкцию и изготовляться из сборных металлических панелей. Такие конструкции должны быть обязательно герметизированы резиновыми прокладками и с внутренней стороны иметь звукопоглощающую облицовку толщиной не менее 50 мм.

Звукоизолирующие кожухи.


Одним из распространенных и эффективных способов сни­жения шума машин и оборудования, установленных в помещени­ях или на территории жилой застройки, является устройство на них звукоизолирующих кожухов, полностью закрывающих источ­ники шума, что дает возможность значительно уменьшить шум машин, поскольку устраняет свободное (прямое) распростране­ние звуковых волн. Конструкции применяемых кожухов весьма разнообразны. В зависимости от вида машины, условий ее экс­плуатации они бывают стационарными, объемными или разборны­ми, имеют смотровые окна, открывающиеся дверцы для обслужи­вания, проемы для ввода различных коммуникаций. Звукоизоли­рующий кожух - это составное ограждение, эффективность кото­рого зависит не только от собственной звукоизоляции его от­дельных элементов, но и от их герметичности. Особенно это важно при установке кожуха на машину, работа которой должна проходить при определенных температурах, что вынуждает созда­вать систему обдува. С этой целью в кожухе делаются отвер­стия для прохода воздуха, оборудованные глушителями шума, которые должны обеспечить снижение шума не ниже требуемой звукоизоляции стенок кожуха, но не должны обладать излишним аэродинамическим сопротивлением. Наиболее подходящими для этой цели являются щелевидные глушители из звукопоглощающе­го материала толщиной 50 мм, расположенного о одной или двух сторон щели, ширина которой должна быть соответственно в пре­делах 10-20 и 20-40 мм. Длина глушителя определяется расче­том, обычно она составляет 500-700 мм.

Стенки кожуха выполняются из листовых несгораемых или трудносгораемых материалов (стали, дюралюминия, пластмасс и др.). Внутренняя поверхность кожуха обязательно должна обли­цовываться звукопоглощающим материалом толщиной 30-100 мм с целью уменьшения плотности звуковой анергии внутри кожуха и, в итоге, дли повышения его эффективности. Стенки кожуха не должны соприкасаться с изолируемой машиной.

Требуемая эффективность звукоизолирующего кожуха опре­деляется по формуле

(23)

где L - рассчитанный уровень звукового давления в расчетной точке или измеренный уровень, дБ; Lдоп - допустимый уровень по нормам, дБ.

При проектировании необходимо обеспечить такое снижение шума кожухом ΔLкож, которое было бы не меньше требуемой эффективности ΔLкож.тр.

Величина ΔLкож общем виде зависит от звукоизоляции стенок кожуха, его размеров, наличия и качества звукопогло­щающей облицовки, источника шума и других факторов и прибли­женно может быть определена по формуле

ΔLкож=R+10lgα, дБ (24)

где α - реверберационный коэффициент звукопоглощения выбран­ной конструкции облицовки внутренней поверхности кожуха, определяемый по табл. 10 или справочным данным; R - звукоизоляция в дБ cтенок кожуха, определяемая графическим способом путем изображения ее в виде ломаной линии.

Координаты точек В и С (частоты fB и fС и величина звукоизоляции RB RC), берутся из табл. 11, наклон отрезка АВ составляет 5 дБ/октава для глухих однослойных конструкций из органического и силикатного стекла и 4 дБ/октава для конструкций из других материалов, наклон отрезка СД - 8 дБ/октава.

Таблица 11- Определение координат точек В и С.

Материал стенки кожуха

Плотность, кг/м3


fB


fС


RB


RC

Сталь

Алюминиевые сплавы

Органическое стекло




6000/h

6000/h

17000/ h

12000/h

12000/h

34000/ h

39

32

37

31

22

30

Стекло силикатное




6000/ h

12000/h

35

29

Асбоцементный лист

2100

9000/ h

18000/ h

35

29

То же

1800

9000/ h

18000/ h

34

28

То же

1600

10000/ h

20000/ h

34

28

То же

1500

11000/ h

22000/ h

36

30

Сухая гипсовая штукатурка

1100

19000/ h

38000/ h

36

30

То же

830

19000/ h

38000/ h

34

27

Древесностружечная плита

850

13000/ h

26000/ h

32

27

То же

650

13500/ h

27000/ h

30,5

26

Твердая древесноволокнистая плита

1100

19000/ h

38000/ h

35

29
    продолжение
 1 2 3 4 5 6 7    

Удобная ссылка:

Завантажити реферат безкоштовно
подобрать список литературы


Определение уровня шума и вибрации в производственных помещения


Постійний url цієї сторінки:
Реферат Определение уровня шума и вибрации в производственных помещения


Разместите кнопку на своём сайте:
Рефераты
вгору сторінки


© coolreferat.com | написать письмо | правообладателям | читателям
При копировании материалов укажите ссылку.