СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ
СДМ - строительно-дорожные машины
СН - санитарные нормы
АЭ - акустические экраны
ЗИК - звукоизолирующие капоты
ПКС - передвижные компрессорные станции
ДВС - двигатель внутреннего сгорания
УЗД - уровни звукового давления, дБ
УЗ - уровни звука, дБА
РТ - расчетная точка
ИШ - источник шума
УЗМ - уровень звуковой мощности, дБ
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ........................................................6
ГЛАВА I СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ...................................10
1.1 Объекты исследования..........................................10
1.2 Нормативные требования по шуму строительно-дорожных машин 12
1.3 Внешний шум машин и вклад источников шума
в процессы шумообразования......................................15
1.4 Конструирование звукоизолирующих капотов....................17
1.4.1 Принципиальные конструкции ЗИК............................17
1.4.2 Материалы, применяемые для конструирования ЗИК............21
1.5 Исследование связи теплообмена в подкапотном пространстве
с акустической эффективностью ЗИК...............................26
1.6 Процессы образования звуковых полей и
расчёты эффективности ЗИК.......................................28
1.7 Постановка задач исследования.................................31
1.8 Основные задачи исследования..................................31
ГЛАВА И АКУСТИЧЕСКИЙ И ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТЫ ЗВУКОИЗОЛИРУЮЩЕГО КАПОТА...........................................32'
2.1 Основные допущения и границы акустических расчётов............32
2.2 Расчет внешнего шума, излучаемого установленным
под капотом ДВС...................................................33
2.2.1 Выбор расчетных точек.......................................33
2.2.2 Характеристика внешнего шума и особенности расчетов.........34
2.2.3 Расчет шума в РТ............................................37
2.2.4 Требуемое снижение шума капотом.............................40
2.2.5 Расчет акустической эффективности встроенного экрана........41
2.3 Расчет встроенных АЭ (на примере СДМ).........................44
2.4 Оценка теплового баланса двигателя под звукоизолирующим капотом 46
Выводы по главе...................................................53
Глава III. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ....................................54
3.1 Описание опытного стенда......................................54
3.2 Методика исследования конструкций для закрытия проемов в звукоизолирующих капотах........................................55
3
3.2.1 Описание опытных образцов для закрытия проемов.................55
3.2.2 Методика проведения измерений эффективности элементов
для закрытия проема..................................................57
3.2.3 Проверка эффективности плоских внутренних экранов
со звукопоглощением с одной стороны..................................58
3.2.4. Проверка эффективности плоских внешних экранов со звукопоглощением..................................................58
3.2.5 Проверка эффективности комбинированных экранов
со звукопоглощением..................................................59'
3.2.6 Проверка эффективности внешних жалюзи
со звукопоглощением..................................................59-
3.2.7 Проверка эффективности однокамерного глушителя
со звукопоглощением..................................................60
3.2.8 Проверка эффективности двухкамерного глушителя
со звукопоглощением..................................................60
3.2.9 Проверка эффективности четырехкамерного глушителя
со звукопоглощением..................................................61
3.2.10 Аппаратура для измерения акустических и
тепловых характеристик двигателя:....................................61
3.2.11 Обработка результатов измерений...............................62'
3:3 Методика-исследования моделей опытных капотов
для.оценки процессов теплообмена.....................................64
3.3.1. Описание опытных конструкций разработанныхкапотов.............64
3.3.2 Методика проведения измерений температурного режима
под капотом..........................................;...............66
3.4 Методика проведения измерений акустической эффективности опытного капота на двигатель.........................................68
3.4.1 Измерения шума..................................................68
3.4.2 Измерения температур............................................70
3.4.3 Измерение скорости удаляемого из-под капота воздуха.............71
Выводы по главе......................................................7 Г
ГЛАВА IV ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
ЗВУКОИЗОЛИРУЮЩИХ КАПОТОВ.............................................74
4.1 Исследования по определению влияния элементов шумозащиты
капота на тепловой баланс в подкапотном пространстве и
уровни шума станции..................................................74
4.1. Тепловые и акустические характеристики двигателя без капота......74
4.1.2 Акустические и тепловые характеристики двигателя
4
с закрытым капотом.......................................................75
4.1.3 Тепловые и акустические характеристики двигателя
со звукоизолирующими капотами различных конструктивных исполнений...77
4.1.4 Выводы и рекомендации..............................................94
4.2 Исследования эффективности шумозащитных конструкций
для снижения шума, проходящего через проем в капоте......................96
4.2.1 Исходные данные............................................................................................96*
4.2.2 Исследование эффективности жалюзи.................................97\
4.2.3 Исследование эффективности глушителей капота.......................99
4.2.4 Исследование эффективности акустических экранов (АЭ)..................103v
4.2.5 Сравнение эффективности исследуемых •
шумозащитных конструкций .......................................... ;. ГГ5-
Выводы по;главе. ................................................ 116
Глава V АПРОБАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ *.........................117
5.1 Исследования по снижению шума и определению теплового режима-опытного капота двигателя «Cat» ................................. ...Л \1
5.1.1 Описание исследуемой установки ........................... 117
5.1.2 Исследование эффективности ЗИК с различной площадью вентиляционных проемов.........................................................................................121
5.2 Проверка акустической эффективности спроектированного капота........124
5:3 Пример разработки ЗИК на передвижную?
компрессорную станцию (ПКС). .................................. .„125
Выводы но главе:.................................... і.......... ;.127:.
Выводы и рекомендации’. .............................................. .’.................................129
Список литературы. ...................................................132
Приложение 1 Измерения УЗД (УЗ) в подкапотном пространстве..............140
Приложение 2 Расчеты требуемой звукоизоляции ЗИК машин;........... ....144
Приложение 3 Измерения тепловых и акустических характеристик
двигателя С-9 «Caterpillar»; :..........................................152
Приложение 4 Результаты исследований опытного ЗИК,
установленного на двигатель С-9 «Caterpillar» .................. 180:.
Копии актов о внедрении.... :.....і........................................ .;..... 194 :
Введение
В настоящее время одной из наиболее острых экологических проблем, является проблема защиты от шума [1-5]. Повышенный шум - это вредный фактор, крайне негативно влияющий на человека в любом месте его пребывания. Нарушение нервной и сердечно-сосудистой деятельности, повышенное артериальное давление, глухота - вот неполный список негативных последствий, возникающих при воздействии на человека повышенного шума [6-9]. Так, у работающих в условиях повышенного шума операторов СДМ через 5 лет ухудшается слух, а через 10 лет может наблюдаться неврит слуховых нервов [10].
Значительный вклад в акустическое загрязнение городов вносят транспортные машины, которые перемещаясь выполняют различные виды работ: строительных, погрузочно-разгрузочных, уборочных и др. Среди этих машин выделяются машины, выполняющие строительные работы, и которые носят название строительно-дорожных (СДМ) - наиболее массовые по степени акустического воздействия.
Как известно из литературы [2,3,11,12], акустические характеристики значительной части СДМ, работающих на стройплощадках, не удовлетворяют требованиям санитарных норм (СН). Внешний шум СДМ на расстоянии 7,5 м может достигать 75-85 дБА. Если учесть, что норма шума, например, в жилой застройке в дневное время - 55 дБ А [6], то шум стройплощадок может превышать нормы на 20 дБА и более. Из-за повышенного шума во многих странах, в том числе и в РФ, запрещено производство строительных работ в ночное время вблизи жилья, медицинских учреждений и пр.; это ограничение снижает возможности строительных технологий, увеличивает затраты на строительство.
Основным источником шума большинства типов транспортных машин (тракторов, строительно-дорожных машин, тягачей, 1рузовых автомобилей) является силовая установка (бензиновый или дизельный двигатель внутреннего сгорания - ДВС).
Из литературы [3] известно, что шум корпуса ДВС в зависимости от объема двигателя, мощности, частоты вращения и др. лежит в основном в диапазоне 100-110 дБА (измерения на расстоянии 1 м). Предпринимаются попытки снижения шума в источнике: корпус ДВС изготавливается из специальных материалов, выполняются меры по конструктивному демпфированию корпуса и др. Эти меры или ведут к неприемлемому для практики удорожанию ДВС, или снижают надежность их работы, поэтому не находят широкого применения.
б
Более доступный путь - путь акустического капотирования, т.е. заключения корпуса ДВС в звукоизолирующий капот (ЗИК) [12-23]. Эти капоты имеют сложное конструктивное устройство, требуют выполнения специальных расчетов. Такие капоты, в зависимости от конструктивного исполнения, имеют эффективность, достигающую 8-10 дБА и более [2,3,11]. Во многих случаях такой эффективности бывает достаточно для требуемого снижения внешнего шума СДМ и, казалось бы, что капоты должны применяться повсеместно, т.е. едва ли не каждое транспортное средство должно быть оснащено штатным ЗИК. На практике капотами оснащаются отдельные машины, и внешний шум большего числа транспортных машин превышает нормы в жилой застройке на сотни метров от работающей машины [3].
Отсутствие массового применения ЗИК для снижения шума силовых установок транспортных машин объясняется весомыми причинами. При установке ЗИК на силовую установку меняется ее тепловой режим, что приводит к ухудшению ее функционирования. Налицо противоречие между акустикой и теплотехникой: чем больше загерметизирован капот, тем выше его акустические свойства, но хуже теплообмен между подкапотным пространством и окружающей средой и наоборот. В разрешении этого противоречия лежит путь к успеху массового применения ЗИК для силовых установок.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: создать научные основы акустического проектирования звукоизолирующих капотов силовых установок, выделяющих тепло при работе.
НАУ11НАЯ НОВИЗНА: в диссертации обоснованы и разработаны научные методы расчета, проектирования и выбора ЗИК на силовые установки путем решения следующих научных задач:
1. Предложен метод расчета УЗ и УЗД СДМ с закапотированными силовыми установками с учетом дифракции звука вентиляционными проемами (отверстиями) и отражения звука от близкорасположенных поверхностей.
2. Предложен метод расчета эффективности встроенных во внутреннее пространство ЗИК акустических экранов (АЭ) в зависимости от площади проема, конструктивных особенностей АЭ и акустических свойств ЗИК.
3. Доказана корректность применения статистической теории акустики для выполнения акустических расчетов ЗИК
7
4. Найдены пути организации движения воздушных потоков под капотом, обеспечивающие его максимальную акустическую эффективность.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ:
1. Получены результаты сравнительной акустической эффективности встроенных шумозащитных элементов ЗИК; доказана наибольшая эффективность встроенных АЭ по сравнению с другими применяемыми конструкциями.
2. Разработана и испытана опытная конструкция ЗИК, обеспечившая при небольших затратах снижение шума на 10 дБЛ и на.4-16 дБ в диапазоне частот 250-8000 Гц с соблюдением теплового режима закапотиро-ванного двигателя за счет обеспечения требуемого воздухообмена при-рабочих на1рузках.
3. Разработаны рекомендации по проектированию ЗИК, в которых требования акустической защиты согласованы-с требованиями теплообмена в подкапотном пространстве.
ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ осуществлялось:
1. При разработке звукоизолирующего капота для снижения шума дизельного двигателя С9.
2. При разработке и проектировании опытного образца шумозаглушенной передвижной компрессорной станции типа М3 А.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ:
Основные результаты работы доложены на:
XIV Международной^ научно-технической конференции «МАШИНОСТРОЕНИЕ И ТЕХНОСФЕРА XXI ВЕКА» г. Севастополь 17-22 сентября 2007г., II Международный конгресс ЕЬРГГ 2009 г., г. Тольятти, 19 сентября 2009 г., II Всероссийской конференции с международным участием «Защита населения от повышенного шумового воздействия». Санкт-Петербург 17-19 марта 2009г., III Всероссийской- конференции с международным участием «Защита населения от повышенного’ шумового воздействия». Санкт-Петербург 22-24 марта 2011г.
ПУБЛИКАЦИИ:
Основные результаты диссертации опубликованы в 9 печатных работах, 2 работы выполнены в личном авторстве, доля автора в остальных работах
8
составляет от 40 до 70%. В изданиях по списку ВАК опубликованы 2 работы, в том числе: Специальный выпуск «ЕЬР1Т-2007» Том 2. Серии «Машиностроение» и «Экология», 6 с.; Журнал «Безопасность жизнедеятельности» №8, 2009 год, 8 с.
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ:'
Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка литературы из 99 наименований и 4-х приложений. Основной материал, включая 78 рисунков и 39 таблиц, изложен на 131 странице, объем приложений - 58 страниц.
На защиту выносятся:
- метод расчета внешнего звукового поля закапотированных ДВС;
- методика расчета акустической эффективности экранов, встроенных в подкапотное пространство;
- методика экспериментальных исследований акустических характеристик закапотированных ДВС с учетом их теплотехнических параметров;
- методика экспериментальных исследований средств шумозащиты вентиляционных проемов в ЗИК;
- результаты исследований по установлению связи между акустической эффективностью и эффективностью теплообмена в подкапотном пространстве ЗИК;
- результаты сравнительных исследований акустической эффективности встроенных в вентиляционные проемы капота шумозащитных элементов ЗИК;
- конструкция и результаты испытаний опытного ЗИК на дизельный двигатель;
- рекомендации по акустическому проектированию ЗИК, обеспечивающих соблюдение теплового режима в подкапотном пространстве.
9
ГЛАВА І СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1 Объекты исследования.
Исследования эффективности снижения внешнего шума силовых установок капотами выполнялись в реальных условиях на группе строительнодорожных машин фирмы «Саіегріїїаг». Типичный капот, закрывающий силовую установку, приведен на рис. 1.1.
3
I
Рисунок 1.1 Типовой капот, защищающий силовую установку
1 - ДВС; 2 -ЗИК;3- кабина
Особенностью этих капотов является отсутствие звукопоглощения, наличие проемов большой площади для обеспечения процессов теплообмена под капотом, отсутствие встроенных конструкций организующих теплообмен в подкапотном пространстве и одновременно снижающих внешний шум.
Исследования процессов, связывающих акустическую эффективность капотов с теплообменом в подкапотном пространстве, выполнялись на специальном стенде, на котором было испытано 15 различных конструкций звукопоглощающего капота.
Исследования по выбору эффективных встроенных конструкций шумо-защиты, обеспечивающих высокую эффективность, и задание скорости воздушного потока в ЗИК выполнялись на специальном стенде, общий вид которого представлен на рис. 1.2.
10
1
2
Рисунок 1.2 Общий вид испытательного стенда 1 - отведенный выхлоп; 2 - силовая установка; 3 - специальный портал
Отработка конструкции капота, созданного по рекомендациям, полученным в результате настоящий исследований, выполнялась на двигателе С9 фирмы «Саіегріїїаг» (рис. 1.3).
2
Рисунок 1.3 Опытный капот 1 - отведенный выхлоп; 2 - ЗИК
Перечень объектов исследования приведен в таблице 1.1.
11
Объекты исследовании
Таблица 1.1
Общий вид исследуемого капота
Какие исследования выполнялись Исследования по снижению шума в натурных условиях, определение эффективности капотов на СДМ, определение акустических характеристик ДВС, исследования по определению характеристик звукового поля
Исследования взаимодействия процессов шума и тепла вЗИК
Исследования по выбору встроенных систем шумоза-щиты капота
Исследования опытной конструкции ЗИК по разработанным рекомендациям
12
1.2 Нормативные требования по шуму строительно-дорожных машин.
Нормирование шума - это необходимая мера для его снижения, а также побудительный фактор для разработки средств шумозащиты. Можно отметить, что в подходе к нормированию шума строительно-дорожных машин в России и, например, в странах ЕЭС имеются свои особенности. В нашей стране разработаны и действуют нормы шума на рабочих местах [6] и нет специальных норм на 01раничение внешнего шума строительно-дорожных машин. В странах ЕЭС, наоборот, нормы на внутренний шум СДМ отсутствуют* (приняты нормы шума для любых рабочих мест), зато приняты и действуют нормы на внешний шум строительно-дорожных машин [24,25];. Другое-отличие" норм-состоит в том, что нормы; ЕЭС — технические, т.е: связаны с типом и мощностью строительной машины, а отечественные нормы-^ санитарно-гигиенические, т.е. норма действует безотносительно к типу машин.
В отечественных нормах нормируются.1 уровни звукового давления: (УЗД), дБ: в октавных полосах.частот в диапазоне 31,5-8000 Гц и эквивалентные уровни звука (УЗ), дБА (табл. 1.2).
Нормы шума на рабочих местах водителей
и.обслуживающего персонала строительно-дорожных машин .
Таблица 1.2.
Вид трудовой деятельности Уровни звукового давления, дБ; в октавных полосах со среднегеометрическими.частотами, Гц УЗсдм» • дБА
31,5 . 63 125' 250 500 1000 2000 4000 8000
Рабочие места водителей и обслуживающего персонала тракторов, самоходных шасси, прицепных и навесных сельскохозяйственных машин, строительно-дорожных машин 107 95 87 82 78 75 • 73 71 69ч 80-
В технических нормах шума строительно-дорожных машин нормируются корректированные уровни1 звуковой мощности (УЗМ), дБА [25]. Технические нормы шума приведены в табл. 1.3;
13
Технические нормы внешнего шума строительно-дорожных машин
принятые в ЕС
Таблица
Нормы иг /ма, дБА
Тип оборудования Энергия в кВт, Стадия I с 03.01.2002 Стадия 11 с 03.01.2006
Уплотняющие машины (виброкатки, виброплиты) Р< 8 8< Р <70 Р> 70 108 109 89 +11 lg Р 105 106 86 +111g Р
Гусеничные погрузчики, бульдозеры, экскаваторы Р< 55 Р> 55 106 87 + lllgP 103 84 + 111g Р
Колесные бульдозеры, погрузчики, передвижные краны, грейдеры Р< 55 Р> 55 104 85 + lllgP 101 85 + 111g Р
Башенные краны - 98 + lllgP 96 + 111g Р
Компрессоры Р< 50 Р> 15 96 97 + lllgP 94 95 +111g Р
Экскаваторы Р< 15 Р> 15 96 83 + lllgP 93 80 +111g Р
Обратим внимание на то важное обстоятельство, что пользование приведенными данными в таблице 1.2 не позволяет напрямую сравнить полученные значения с санитарными нормами, для этого требуется выполнить определенный пересчет.
1.3 Внешний шум машин и вклад источников шума в процессы шумооб-разования.
Был выполнен анализ характеристик внешнего шума 25 марок СДМ рис
1.4).
60%
| 50%
\ 40%
5 зо%
о.
£ 20%
10%
0%
■ менее 70 дБА И 70-75 дБА ■ 76-80 дБА □ свыше 80 дБА
Рисунок 1.4 Гистограмма распределения характеристик шума строительных
машин разных типов
48%
65 70 75 80 85
УЗД, дБА
14
Значения были получены из литературы [3,12,15,26-41] и данных проведенных автором измерений. Для анализа были выбраны машины, где основной вклад во внешний шум вносила силовая установка. Исходные данные представлены в Приложении 1.
Анализ гистограммы (рис. 1.4) показывает, что 12% СДМ имеют внешний шум менее 70 дБА, 20% - 70-75 дБА, 48% имеют внешний шум в диапазоне свыше 75 и до 80 дБА, а 20% - свыше 80 дБА. Если принять, что норма шума в жилой застройке 55 дБА, то нетрудно убедиться, что строительные работы сопровождаются шумом, значительно превышающим GH даже на сотни метров от места производства работ.
. Согласно приведенным данным можно сделать вывод, что основное количество СДМ создают шум в диапазоне 76-80 дБА-. Таким образом, снижение внешнего шума машин, оснащённых силовой установкой, актуально.
Необходимо оценить, какие источники превалируют в процессах образования внешнего звукового поля машин. Г.М. Курцев, Ю.И. Элькин й* Д.А.Куклин выполнили исследования по разделению вклада источников на-. СДМ. Обобщённые данные этих исследований приведены в таблице 1.4 [40-
45]. ‘г:-. •; • /■,*. ,•,
Результаты разделения вклада источников в процессы образования внешнего шума машин (на примере СДМ фирмы «Caterpillar»)
Таблица 1.4
ш п/п.1 Тип и марка ма- ШИНЫг , Вклад источников шума дБ А.
корпус ДВС выпуск ДВС всасывание ДВС вентилятор
1 Бульдозер D5M 73 66 55
. 2 Погрузчик-экскаватор 438С 72 •• 61 • 60 69
3 Погрузчик 962G 72. 61 55 66-
• 4 Автогрейдер 140Н 74 ■ 67 62 68
5 Виброкаток S63CS (холостой ход) 74 68 60 -•
Анализ данных, приведённых в табл. 1.4, показывает, что превалирующий вклад в процессы шумообразования во внешнее звуковое поле машин даёт корпус ДВС. Вклад шума корпуса ДВС на 6-10 дБА больше вклада других источников шума. Таким образом, снижение внешнего шума, в первую очередь, достигается уменьшением шума корпуса ДВС, которое может быть осуществлено тремя путями:
- уменьшением числа оборотов ДВС;
- снижением шума в источнике шумообразования;
- применением звукоизолирующих капотов (ЗИК).
Снижение числа оборотов коленчатого вала ДВС - мера, особенно хорошо иллюстрируемая на примере машин, выпускаемых фирмой «Са1егрШаг». Внешний шум удалось снизить на 4-5 дБА за счёт уменьшения числа оборотов ДВС с 3500 об/мин до 2000-2200 об/мин [46]. Большинство современных ДВС имеет число оборотов в пределах 1500-2200 об/мин и этот резерв снижения шума исчерпан.
Снижение шума корпуса ДВС достигается применением специальных материалов с высоким коэффициентом потерь, а также материалов из керамики. Применяют также специальную облицовку, например, состоящую из асбестовых пластин, склеенных специальными смолами и свинцовой фольгой [47,48].
Этими мерами удастся снизить шум в источнике на 2-3 дБА [49-50]. Кардинальное снижение (10 и более дБА) достигается применением ЗИК, в который заключается ДВС.
1.4 Конструирование звукоизолирующих капотов
1.4.1 Принципиальные конструкции ЗИК.
ЗИК - замкнутая оболочка, установленная на источник шума таким образом, чтобы между источником шума и оболочкой оставался воздушный промежуток [2]. Более расширенное толкование ЗИК дано в справочнике [51]. Автор главы, посвященной конструированию ЗИК, проф. М. Крокер считает, что ЗИК можно разделить на 5 типов:
1) большие неплотно пригнанные капоты, защищающие комплектные станки и производственные установки; 2) небольшие кожухи, защищающие малогабаритные станки и машины или детали крупногабаритных станков и производственных механизмов; 3) плотно пригнанные кожухи, облегающие контуры станка или его части; 4) оберточные или теплоизоляционные материалы, часто используемые для обёртывания труб, трубопроводов, вентиляционных каналов или другого оборудования; 5) крупногабаритные камеры или большие (всесторонние) ограждения и кабины для размещения работающего персонала или пассажиров транспортных средств.
Учитывая, что на ДВС устанавливаются капоты, обеспечивающие отвод тепла, под капотом должно оставаться свободное пространство между корпусом ДВС и корпусом капота. В этом пространстве перемещаются тепловые потоки и одновременно возникает сложное звуковое поле, формируемое прямым и отражённым звуком. Для снижения звукового поля под капотом применяется звукопоглощение, а организация движения тепловых потоков требует применения в стенах капота свободных проёмов. В литературе нри-
16
водятся примеры различных конструкций ЗИК, устанавливаемых на силовые установки [52-76].
Предлагается совмещение функций капота, стенки которого одновременно служат масляной ванной для охлаждения ДВС [52].
Фирма «Deutz» разработала звукоизолирующий капот на двигатель с воздушным охлаждением [53]. ЗИК имеет устройство для подвода воздуха, каналы с двойными стенками для отвода воздуха. Уровень шума при этом снижен на 65%.
Разработан кожух силовой установки с водяным охлаждением. Капот прямоугольной формы имеет ряд отсеков, проходов и окон, обеспечивающих прохождение воздушных потоков. Многослойные стенки кожуха состоят из металлических листов с приклеенными слоями стекловолокна для поглощения звука [54].
ЗИК на корпус ДВС с воздушным охлаждением содержит устройства для всасывания и выхлопа воздуха, имеющие глушители шума [55].
Фирма «Atlas Сорсо» выпускает силовые агрегаты (в частности, ПКС), оснащённые ЗИК со звукопоглощением, шум которых не превышает 70 дБА [56].
В монографии [12] анализируются конструкции ЗИК, устанавливаемые на ДВС строительных машин, обеспечивающие снижение внешнего шума на 10-15 дБА. Все капоты снабжены системами воздухообмена, защищёнными шумозащитными элементами.
Фирма «Hatz GmbH» разработала ЗИК, снижающие внешний шум ДВС на 10-12 дБА.Также среди разработок этой фирмы малошумные дизели для промышленного применения [57].
Отдельным направлением в снижении шума является капсулирование ДВС [58,59], в том числе с ЗИК с воздушным охлаждением [60].
Фирма Daimler разработала конструкцию шумозащитного капота без изменения конструкции ДВС, предлагая вставить капот в нижнюю часть двигателя, взамен масляного поддона, при этом капот исполняет функции поддона [61].
Фирма Nissan предлагает кожухи с организацией принудительного охлаждения за счет применения специальных панелей [62].
ЗИК нашли применение в таких областях как снижение шума систем пуска судовых двигателей [63].
В работах В.В.Потехина [64] и Л.Ф.Дроздовой [3,13,21] содержатся описания ЗИК различного конструктивного исполнения для передвижных компрессорных станций. Л.Ф.Дроздова предложила классификацию ЗИК по конструктивному исполнению, где предусмотрены различные устройства воздухообмена (таблица 1.5) [16].
17
- Київ+380960830922