Устройство для снижения шума градирни

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СНИЖЕНИЯ ШУМА ГРАДИРНИ(71) Заявитель Государственное научное учреждение Институт тепло- и массообмена имени А.В.Лыкова Национальной академии наук Беларуси(72) Авторы Горбачев Николай Михайлович Прокопович Оксана Владимировна Давиденко Виталий Федорович Власов Александр Викторович Русакевич Михаил Иванович Хеммасиан Кашани Мохаммадмехди(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Институт теплои массообмена имени А.В.Лыкова Национальной академии наук Беларуси(57) Устройство для снижения шума градирни, содержащее корпус со встроенными в нем пластинами, равномерно покрытыми звукопоглощающим материалом, с образованием между ними щелевых каналов, при этом корпус устройства прикреплен к башне градирни в зоне воздуховходного окна, отличающееся тем, что пластины выполнены кольцевыми и закреплены горизонтально на специальных стойках корпуса на расстоянии 0,2-0,6 м друг от друга, при этом ширина кольца пластины составляет 1-2 м, а его внутренний диаметр равен диаметру воздуховходного окна, причем кольцевые пластины собраны из кольцевых сегментов.(56) 1. Тупов В.Б. Снижение шума от энергетического оборудования. - М. Издательство МЭИ, 2005. - С. 232. 2.(Глушители шума градирен и шумопоглащающие экраны)., , 2012. - . 6 (прототип). 102002014.08.30 Предлагаемое техническое решение относится к устройствам для устранения шума,звуковых волн и их улавливания и подавления и может быть использовано при модернизации действующих и проектировании новых градирен для обеспечения нормального акустического режима. Известно, что в основном шум в градирне вызывает свободное падение воды. Излучаемая звуковая мощность пропорциональна расходу воды, скорости падения водяных капель и глубине воды в бассейне. Исследования показали, что основная часть звуковой энергии излучается градирней через воздуховходное окно. Уровень звука на расстоянии 1 м от воздуховходного окна градирни находится в диапазоне от 80 до 87 дБА. Согласно источнику 1 известным способом снижения шума градирни является установка устройств в виде шумопоглощающих экранов на некотором расстоянии от воздуховходного окна. Недостатком предлагаемого способа установки таких устройств является то, что шумопоглащающие экраны снижают эффективность охлаждения воды в градирне. Это объясняется тем, что шумопоглащающие экраны ухудшают прохождение воздушного потока в градирню через воздуховходное окно, поэтому снижается тяга и нарушается равномерное поле скоростей по сечению градирни. Наиболее близким к заявляемому по своей технической сущности и достигаемому результату (прототипом) является глушитель шума градирни 2 (устройство для снижения шума градирни), обеспечивающий снижение шума, излучаемого из воздуховходного окна градирни. Известное устройство содержит корпус, прикрепленный к башне градирни в области воздуховходного окна, в котором вертикально закреплены прямоугольные пластины таким образом, чтобы между ними образовывались щелевые каналы. Пластины покрыты звукопоглощающим материалом, а их высота может достигать 12 м. Однако известно, что при воздействии набегающего ветрового потока на вертикально расположенную пластину резко возрастает аэродинамическое сопротивление, в результате чего образуются вихри, которые препятствуют проникновению охлаждающего воздуха в градирню, а в самой градирне в этой области образуется мертвая зона. Величина возникающего аэродинамического сопротивления пластины зависит от силы ветра. Поэтому вертикальное расположение пластин в предлагаемом устройстве нарушает аэродинамику градирни, что приводит к снижению эффективности ее работы. Задачей предлагаемого технического решения является повышение эффективности работы градирни за счет повышения акустических характеристик предлагаемой конструкции устройства для снижения шума путем уменьшения аэродинамического сопротивления. Задача решается следующим образом. Известное устройство для снижения шума градирни содержит корпус, в который встроены пластины, равномерно покрытые звукопоглощающим материалом, с образованием между ними щелевых каналов, сам корпус прикреплен к башне градирни в зоне воздуховходного окна. Согласно предлагаемому техническому решению пластины выполнены кольцевыми и закреплены горизонтально на специальных стойках корпуса устройства на расстоянии 0,20,6 м друг от друга, при этом ширина кольца составляет 1-2 м, а его внутренний диаметр равен диаметру воздуховходного окна. Для удобства монтажа пластины собирают из кольцевых сегментов. Закрепление кольцевых пластин на специальных стойках на расстоянии 0,2-0,6 м друг от друга обеспечивает поглощение звуковых волн с частотами колебания от 10 до 1000 Гц и мощностью до 90 дБ. Горизонтальное расположение пластин при воздействии ветрового потока вообще не оказывает аэродинамического сопротивления и, следовательно, не влияет на работу системы устройство для снижения шума - градирня. Таким образом, конструкция предлагаемого устройства позволяет предотвратить потери давления, связанные с отрывом потока и вихреобразованием, снижает аэродинамическое сопротивление, повышая тем самым эффективность работы градирни. 2 102002014.08.30 На фиг. 1 показан общий вид градирни с устройством для снижения шума. На фиг. 2 представлена схема расположения кольцевых горизонтальных пластин, закрепленных на специальных стойках корпуса. На фиг. 3 - расположение сегментов кольцевых горизонтальных пластин по диаметру градирни. Устройство содержит корпус 1, прикрепленный к башне 2 градирни в области воздуховходного окна. В корпус 1 встроены горизонтально кольцевые пластины 3, для удобства монтажа их собирают из кольцевых сегментов 4. Кольцевые пластины 3 равномерно покрыты звукопоглощающим материалом, например супертонким стекловолокном, и имеют внутренний диаметр, равный диаметру воздуховходного окна и ширину кольца 1-2 м. Кольцевые пластины 3 закрепляют на специальных стойках 5, например, с помощью разъемных соединений на расстоянии 0,2-0,6 м друг от друга. Между кольцевыми пластинами 3 образуются щелевые каналы 6, в которых происходит поглощение звуковых волн с частотами колебания от 10 до 1000 Гц и мощностью до 90 дБ. Устройство работает следующим образом. К башне 2 градирни прикрепляют корпус 1 устройства на уровне воздуховходного окна. В корпус 1 встраивают кольцевые пластины 3. При воздействии ветрового потока на кольцевые пластины 3, собранные из кольцевых сегментов 4 и закрепленные на специальных стойках 5 на расстоянии 0,2-0,6 м друг от друга, охлаждающий воздух беспрепятственно поступает в башню 2 в связи с тем, что их горизонтальное расположение не оказывает аэродинамического сопротивления. В то же время звуковые волны поступают в полость корпуса 1 и распространяются в щелевых каналах 6. Уменьшение шума достигается в результате превращения звуковой энергии набегающих волн в тепло благодаря тому, что кольцевые пластины 3 покрыты звукопоглощающим материалом. Таким образом, предлагаемое техническое решение предупреждает вихреобразование,обеспечивает снижение потерь давления без ухудшения его акустических характеристик и позволяет повысить эффективность работы градирен. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3