Интеграция мировых научных процессов как основа общественного прогресса. Выпуск №30

ИНТЕГРАЦИЯ МИРОВЫХ НАУЧНЫХ ПРОЦЕССОВ

КАК ОСНОВА ОБЩЕСТВЕННОГО ПРОГРЕССА

Реальную высоту слоя материала в аппарате обычно выбирают больше, чтобы обеспечить необходимую среднюю продолжительность пребывания

При номинальной производительности аппарата и давлении воды перед форсункой 98 кПа насадка 4 неподвижна при массовой скорости воздуха до 2,7…2,9 кг/(м2×с), а при увеличении этой скорости до 3…3,1 кг/(м2×с) начинается движение шаров 4, процесс тепло- и массообмена значительно интенсифицируется, но возрастает и аэродинамическое сопротивление аппарата. Поэтому принимать массовые скорости воздуха выше 4,1…4,3 кг/(м2×с) не следует, так как шары выходят из рабочей зоны, прижимаясь к сепаратору 1, и резко увеличивается аэродинамическое сопротивление аппарата, которое составляет: 0,12 кПа при массовой скорости 2 кг/(м2×с), 0,2 кПа – при 3 кг/(м2×с) и 0,35 кПа – при 4 кг/(м2×с). Размеры аппарата 0,65×0,65×1,9 м, площадь живого сечения в рабочей зоне 0,42 м2.

Выводы:

Рассмотрена методика расчета параметров теплоутилизатора кипящего слоя систем вентиляции и кондиционирования воздуха для гребнечесального цеха ОАО «Троицкая камвольная фабрика», для кондиционера типа КТ-200 расчетной производительностью 182000 м3/ч. Выявлено, что принимать массовые скорости воздуха выше 4,1…4,3 кг/(м2×с) не следует, так как полые пластмассовые шары инертной насадки выходят из рабочей зоны, прижимаясь к сепаратору, при этом увеличивается аэродинамическое сопротивление аппарата, которое составляет: 0,12 кПа при массовой скорости 2 кг/(м2×с), 0,2 кПа – при 3 кг/(м2×с) и 0,35 кПа

– при 4 кг/(м2×с). Получены оптимальные размеры аппарата: 0,65´0,65´1,9 м, площадь живого сечения в рабочей зоне 0,42 м2.

Литература:

1.Сажин Б.С., Кочетов О.С. Научные основы создания систем жизнеобеспечения для текстильных производств. М., МГТУ, 2004. – 318 с.

2.Сажин Б.С. Основы техники сушки. М.: Химия,1984. – 320 с.

3.Сажин Б.С., Кочетов О.С., Фирсаев И.Р., Ходакова Т.Д, Харитонов А.Н. Гидродинамическая модель процесса сушки в виброкипящем слое //Успехи в химии и химической технологии. Т.16. 2002. № 7. с. 33-38.

4.Сажин Б.С., Кочетов О.С., Фирсаев И.Р., Ходакова Т.Д, Харитонов А.Н.,

141

ИНТЕГРАЦИЯ МИРОВЫХ НАУЧНЫХ ПРОЦЕССОВ

КАК ОСНОВА ОБЩЕСТВЕННОГО ПРОГРЕССА

q = 0,044 шт/м2 – плотность установки станков; Nобщ – общее число станков в цехе;

Nпр – число простаивающих станков (находящихся в капитальном ремонте или простаивающих по причине отсутствия сырья).

Средний коэффициент звукопоглощения в цехе со звукопоглощающими облицовками и штучными звукопоглотителями рассчитывается по формуле

необработанного цеха, в м2, a – средний коэффициент звукопоглощения для цехов промышленных предприятий до устройства звукопоглощающей облицовки (0,1...0,15),

i = 1,2,3 – число последовательных приближений к выбору максимально достаточной площади DAi дополнительного звукопоглощения в цехе,

aобл – коэффициент звукопоглощения облицовки стен и потолка, (см.табл.42 [1]), Aшт – эквивалентная площадь звукопоглощения штучных звукопоглотителей, м2 (см.табл.43 [1]), Nшт – количество штучных звукопоглотителей в цехе, Sобл.max – максимально допустимая площадь звукопоглощающей облицовки с учетом оконных и дверных проемов, а также технологических проходов и колонн,м2, Nшт.max - максимально допустимое количество штучных звукопоглотителей (с учетом оптимального расстояния между ними Bшт),

Затем определяем величину поправки DL, дБ, в зависимости от расчетного коэффициента звукопоглощения a1 по табл.1.

144

ИНТЕГРАЦИЯ МИРОВЫХ НАУЧНЫХ ПРОЦЕССОВ

КАК ОСНОВА ОБЩЕСТВЕННОГО ПРОГРЕССА

Звукопоглощающая конструкция выполнена в виде гладкой, жесткой стенки 1 и перфорированной стенки 7, между которыми расположен многослойный звукопоглощающий элемент, выполненный в виде пяти слоев, два из которых, прилегающих к стенкам 1 и 7 являются звукопоглощающими слоями 2 и 6 из материалов разной плотности, а три центральных слоя 3,4,5 являются комбинированными, причем осевой слой 4 выполнен звукопоглощающим, а два симметрично расположенных, и прилегающих к нему слоя 3 и 5 выполнены из звукоотражающего материала, сложного профиля, состоящего из равномерно распределенных пустотелых тетраэдров, позволяющих отражать падающие во всех направлениях звуковые волны.

На рис. 3 представлена схема конического штучного звукопоглотителя [4]. Сферический звукопоглотитель содержит звукопоглотители активного и реактивного типов, размещенные на жестком каркасе. Каркас выполнен из двух частей, при этом нижняя, реактивная, часть 7 выполнена в виде конструкции сферической формы с внутренней конгруэнтной сферической резонансной полостью 8, образованной жесткой сплошной сферической оболочкой 6, эквидистантной внешней перфорированной сферической оболочке 4, соединенной с верхней, активной, частью 1, которая выполнена в виде жесткой перфорированной цилиндрической обечайки 2 с перфорированной крышкой и сплошным основанием, причем полость цилиндрической обечайки заполнена звукопоглощающим материалом, а соединение верхней 1 и нижней 7 частей звукопоглотителя выполнено посредством упруго-демпфирующего элемента 5, позволяющего демпфировать высокочастотные колебания, при этом к

147

ИНТЕГРАЦИЯ МИРОВЫХ НАУЧНЫХ ПРОЦЕССОВ

КАК ОСНОВА ОБЩЕСТВЕННОГО ПРОГРЕССА

перфорированной крышке перфорированной цилиндрической обечайки шарнирно закреплен элемент, при помощи которого каркас крепится к требуемому объекту, например потолку производственного помещения.

При проведении расчетов на ПЭВМ исследовалась возможность применения (конструктивного размещения) и эффективность снижения шума по вышеизложенному методу с помощью облицовочных звукопоглощающих конструкций (стены и потолки, колонны) раздельно или в совокупности со штучными звукопоглощающими конструкциями на примере производственного помещения АООТ « Московская чулочная фабрика им. Н.Э. Баумана» (рис.4).

Рис. 4 Уровни звукового давления, дБ, измеренные на рабочих местах исследуемого производственного помещения: 1 – санитарно-гигиенические нормативы, 2 - уровни звукового давления, дБ, акустически не обработанного помещения, 3 - уровни звукового давления, дБ, с использованием разработанных звукопоглощающих конструкций

При расчете по ориентировочному методу (с учетом плотности установки оборудования q, шт/м2 ,) величины aобл и Aшт входят как составные части в величину площади DA дополнительного звукопоглощения в цехе, по которой

148

ИНТЕГРАЦИЯ МИРОВЫХ НАУЧНЫХ ПРОЦЕССОВ

КАК ОСНОВА ОБЩЕСТВЕННОГО ПРОГРЕССА

определяется параметр a1 – средний коэффициент звукопоглощения в цехе со звукопоглощающими облицовками и штучными звукопоглотителями.

Анализируя результаты расчетов на ПЭВМ можно сделать вывод о том, что при использовании предлагаемых звукопоглощающих конструкций существенно снижается величина L2, причем при увеличении Nпр (уменьшении количества работающих станков в цехе) можно подобрать такое сочетание параметров облицовки и штучных поглотителей, что уровни звукового давления на рабочем месте будут соответствовать допустимым санитарно-гигиеническим нормам. Экспериментальная проверка результатов расчета подтвердила регламентированную погрешность ориентировочного метода, которая находится в пределах 2 дБ.

На рис.4. приведены уровни звукового давления, измеренные на рабочих местах исследуемого в машинном эксперименте на ПЭВМ производственного помещения. Эффективность снижения шума с использованием разработанных звукопоглощающих конструкций составляет порядка 2…10 дБ в широком спектре частот.

Литература:

1. Сажин Б.С., Кочетов О.С. Снижение шума и вибраций в производстве: Теория, расчет, технические решения.– М., 2001. – 319 с.

2.Кочетов О.С. Акустическая конструкция для производственных помещений. /

Патент РФ № 2366785, Б.И. № 25 от 10.09.2009 г.

3.Кочетов О.С. Звукопоглощающий элемент Кочетова // Патент на изобретение № 2533484. Опубликовано 20.11.14. Бюллетень изобретений № 32.

4.Кочетов О.С., Стареева М.О. Штучный звукопоглотитель// Патент РФ на изобретение № 2485256. Опубликовано 20.06.13. Бюллетень изобретений № 17.

5.Кочетов О.С., Гетия И.Г., Леонтьева И.Н. Расчет эффективности снижения шума в помещениях с однотипным оборудованием// Наука третьего тысячелетия: сборник статей Международной научно-практической конференции (28 июля

2014 г., г. Уфа). – Уфа: Аэтерна, 2014.–144с., С. 18-22.

6.Кочетов О.С., Гетия И.Г., Гетия С.И., Леонтьева И.Н. 2014г. Эффективность снижения шума звукопоглощающими конструкциями / Науч.-инф. издат. центр «Институт стратегических исследований».– Москва: Изд-во «Спецкнига», 2014.–

280 с. С. 49-55.

149