1

1

• • • • • • • • • • •• • • • • • • • • • •• • • • • • • • • • •• • • • • • • • • • •

TEHNIČKO VELEUČILIŠTE U ZAGREBUZagreb, Avenija Večeslava Holjevca 15

Prigušivači zvuka

mr.sc.I.Cetinić; prof.dr.sc P.Donjerković;T.Rengel; Z.Vašatko

STRUČNO USAVRŠAVANJE OVLAŠTENIH INŽENJERA STROJARSTVAIX tečaj 12. i 13. studenog 2010.

2

Opis rada sustava - Prigušivača

Principi prigušivanja kulisama

Ušteda energije primjenom arodinamički oblikovanih kulisa

• • • • • • • • • • •• • • • • • • • • • •• • • • • • • • • • •• • • • • • • • • • •

2

3

Prigušivači i kulise

• 1996: Početak primjene bio razgradivih materijala, smanjena štetnost

• 2000: Aerodinamično oblikovanje kulisaZa uštedu energije

• 2001: Zamjena ne umreženih vlakana na površini, sa pletenim staklenim materijalom

• Razvoj i konstrukcija primjenjena 30-ak godina

• 2005: Primjena staklene svile, osigurvanje visokih higijenskih zahtjeva

4

Tehnički zahtjevi – Standardi

Buka i prigušenje buke u sustavima ventilacijeI klimatizacije

Karakteristike primjenjenih materijala u Grañevinama sa stanovišta vatrootpornosti

Mjerenje karakteristika prigušivača buke

Kontrola buke primjenom prigušivača

Higijenski zahtijevi

3

5

Frekvencija

Razina bukeBuka na izvoru

Prigušenje sustava

Dozvoljena razina buke

Potrebito

dodatno

prigušenje

Dimenzioniranje prigušivača buke

6

Prigušenje na odvojku

0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 1,0

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

A1

A2

A3

0,5

3

A1 A2

Odnos Površina

4

7

Prigušenje metalnih (limenih) kanala (VDI 2081)

PRIGUŠENJE BUKE ∆∆∆∆LW ravnih limenih kanala

Dimenzija kanala ∆∆∆∆LW u dB/m pri srednjih frekvencijama oktave u Hz

63 125 250 500 >1000

Pravokutni limeni kanali

0,1 do 0,2 m0,6 0,6 0,45 0,3 0,3

od 0,2 do 0,4 m0,6 0,6 0,45 0,3 0,2

od 0,4 do 0,8 m0,6 0,6 0,3 0,15 0,15

od 0,8 do 1,0 m0,45 0,3 0,15 0,1 0,05

8

Prigušenje zbog kanala s akustičnomispunom (VDI 2081)

PRIGUŠENJE BUKE ∆∆∆∆LW ravnih limenih kanala, iznutra akustički obloženih (mineralna vuna debljine 25 mm, gustoće ρρρρ=40 – 80 kg/m3)

Dimenzija svijetlog presjeka kanala

∆∆∆∆LW u dB/m pri srednjih frekvencijama oktave u Hz

125 250 500 1000 2000 4000

0,15 m x 0,15 m4,5 4 11 16,5 19 17,5

0,15 m x 0,30 m3,5 3 8,5 16,5 18 15,5

0,30 m x 0,30 m2,5 2 7 15,5 15 10

0,30 m x 0,60 m1,5 1,5 6 15 10 7

0,60 m x 0,60 m1 1,5 5 12 7 4,5

5

9

0,05 0,2 0,5 1 2 3 5 7 10

Odnos A1

A2

10

8

6

4

2

∆Lw u dB

Prigušenje uslijed promjene presjeka (VDI 2081)

10

26

24

22

20

18

16

14

12

10

8

6

4

2

5 8 20 50 80 200100 m/s

1

2

3

4

10 lg 4π π π π r210 lg 2π π π π r210 lg π π π π r210 lg 0,5 π π π π r2f Aeff.

Refleksija izvora

6

11

Prigušenje prostora

Zavisno od:

Volumena prostora

Udaljenosti r

Karakteristike površine

Smjer Q, Zavisi od:

Frekvencije

Kuta α

Efektivne površine distributera

Smještaja distributera

αααα

r

12

Prigušenje sustava

63 125 250 500 1k 2k 4k 8k

Priguše

nje u

dB

30

20

10

Koljeno

Kanali

Odvojak

Odvojak

Kanali

DistributerProstorija

Kanali

7

13

90

80

70

60

50

40

30

20

10

63 125 250 500 1k 2k 4k 8k

Frekvencija u Hz

Razi

na b

uke

udB

Ventilator

Prigušenje sustava

Primarni prigušivač

NC-Kriterij

Sekundarni prigušivač

Graphics

14

Razine buke unutar sustava

Ventil

ato

rR

azl

ike

Prim

arn

i prig.

Kanal

Kanal

Kanal

Odvo

jak

Odvo

jak

Seku

ndarn

i prig.

Dis

trib

ute

r

Pro

storij

a

7 do 10 dB

Prosječna lokalna razina

Max. buka struje zraka

8

15

r = 0,56 mA = 1 m²U = 3,5 m

D = 5,25

D = 1,5 αααα LUA

. . . [dB]

a = 1 mA = 1 m2

U = 4 m

D = 6

a:b = 5 m : 2 mA = 1 m2

U = 10,4 m

D = 15,6

16

Refleksna kulisa

1 Djelomična refleksija na površini

2 Djelomična refleksija na ploči

1

2

9

17

Upojna kulisa

1 Djelomična refleksija površine

1 Porznost mineralne vune:- Velike pore: Mala refleksija

Malo trenje

- Male pore Visoka refleksijaJako trenje

Aerodinamički profil kulise

18

Zahtjevi na mineralnu vunu

Ne šteti zdravlju, bio razgradivo

Ne gorivost (prema DIN 4102)

Visoki stupanj upijanja

Zaštita od površinske abrazije do brzina od 20 m/s

Mineralna vuna površinski zaštićena staklenom preñom

Impregnacija

Udovoljava higijenske zahtijeve

10

19

Mjerenje prigušenja u laboratoriju prema DIN EN 27235

20

Pad tlaka uslijed otpora i turbulencijeTurbulencija

Pad tlaka uslijed trenja na kulisi i na kućištu

Karakteristika strujanja

Oštri rub kulise prigušivača

11

21

Karakteristika strujanja

Aerodinamički obilovana kulisa

22

Ušteda energije

Ušteda pada tlaka: 30 Pa

Protok: 50.000 m³/h (114000 l/s)

Period korištenja: 4000 h

Ušteda energije: 2,1 MWhCa. 230 Euro

E =V ∆ pred t. .

3,6. 106.ηt

[kWh]

.

12

23

Ušteda energije prigušivači istih dimenzija

Rezultati

MSA200- 175-4-PV ∆ p = 50 Pa

MS200- 175-4-PV ∆ p = 65 Pa

Ušteda pada tlaka: 15 Pa (23%)Pressure-loss-reduction

Amortizacija < 4 godine

Ušteda nakon 4000h/god : 104 Euro

Energy-saving after 4000h/a

Net price of silencer

Cijena prigušivača : 400 Euro

Zahtijevano

De (250Hz) : 20 dB

Dužina: 1500 mm

Visina: 1500 mm

Širina : 1500 mm

‡: 50.000 m³/h

13.888 l/s

.