RU2613992C1 - Kochetov wall resonant panel - Google Patents

Kochetov wall resonant panel Download PDF

Info

Publication number
RU2613992C1
RU2613992C1 RU2016101185A RU2016101185A RU2613992C1 RU 2613992 C1 RU2613992 C1 RU 2613992C1 RU 2016101185 A RU2016101185 A RU 2016101185A RU 2016101185 A RU2016101185 A RU 2016101185A RU 2613992 C1 RU2613992 C1 RU 2613992C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sound
perforated
smooth
prismatic
absorbing
Prior art date
Application number
RU2016101185A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Савельевич Кочетов
Original Assignee
Олег Савельевич Кочетов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Олег Савельевич Кочетов filed Critical Олег Савельевич Кочетов
Priority to RU2016101185A priority Critical patent/RU2613992C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2613992C1 publication Critical patent/RU2613992C1/en

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/82—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to sound only
    • E04B1/84—Sound-absorbing elements
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/82—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to sound only
    • E04B1/84—Sound-absorbing elements
    • E04B2001/8457—Solid slabs or blocks
    • E04B2001/8461—Solid slabs or blocks layered
    • E04B2001/8471—Solid slabs or blocks layered with non-planar interior transition surfaces between layers, e.g. faceted, corrugated
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/82—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to sound only
    • E04B1/84—Sound-absorbing elements
    • E04B2001/8457—Solid slabs or blocks
    • E04B2001/8476—Solid slabs or blocks with acoustical cavities, with or without acoustical filling
    • E04B2001/848—Solid slabs or blocks with acoustical cavities, with or without acoustical filling the cavities opening onto the face of the element
    • E04B2001/8485—Solid slabs or blocks with acoustical cavities, with or without acoustical filling the cavities opening onto the face of the element the opening being restricted, e.g. forming Helmoltz resonators

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Building Environments (AREA)
  • Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)

Abstract

FIELD: machine engineering.
SUBSTANCE: wall resonant panel comprises perforated and smooth surfaces, between which there is a sound-absorbing composite layer of complex shape. The latter is an alternation of continuous and hollow sections with a frame made of a rigid sound-absorbing material based on aluminium containing alloys. Hollow sections are formed by prismatic surfaces having in cross-section parallel to the drawing plane, the shape of a parallelogram. Internal parallelogram surfaces have a toothed structure. The teeth tops are directed inward the prismatic surfaces. The edges of the prismatic surfaces are fixed respectively on the perforated and smooth surfaces. The cavities formed by perforated and smooth surfaces between which a sound-absorbing composite layer of complex shape is located, are filled with soft absorbing material of mineral wool on the basis of basalt or basalt wool, or glass wool lined with glass felt. The inner surface of the perforated surface that faces direction of the sound-absorbing material is lined with acoustically transparent material such as fiberglass. The hollow section cavities formed by prismatic surfaces are fiiled with polymer foam and coupled by resonant cavities with openings formed by perforated and smooth surfaces, between which there is a sound-absorbing composite layer of complex shape.
EFFECT: improved noise suppression and structure reliability as a whole.
1 dwg

Description

Изобретение относится к промышленной акустике и может быть использовано для снижения шума привода машин, облицовки производственных помещений и других звукопоглощающих конструкций.The invention relates to industrial acoustics and can be used to reduce the noise of the drive machines, facing industrial premises and other sound-absorbing structures.

Наиболее близким техническим решением по технической сущности и достигаемому результату является звукопоглощающий элемент, применяемый в качестве облицовки производственных помещений, известный из патента РФ №2463412 (прототип).The closest technical solution to the technical nature and the achieved result is a sound-absorbing element used as a facing of industrial premises, known from the RF patent No. 2463412 (prototype).

Недостатком технического решения, принятого в качестве прототипа, является сравнительно невысокая эффективность шумоглушения за счет наличия пустот между слоями, где отсутствует поглощение звука между слоями звукопоглотителя.The disadvantage of the technical solution adopted as a prototype is the relatively low noise reduction due to the presence of voids between the layers, where there is no sound absorption between the layers of the sound absorber.

Технический результат - повышение эффективности шумоглушения и надежности конструкции в целом.The technical result is an increase in the efficiency of sound attenuation and the reliability of the structure as a whole.

Это достигается тем, что в стеновой резонансной панели, содержащей гладкую и перфорированную поверхности, между которыми размещен комбинированный звукопоглощающий слой сложной формы, представляющий собой чередование сплошных участков и пустотелых участков, каркас которого выполнен из жесткого звукопоглощающего материала на основе алюминесодержащих сплавов с последующим наполнением их гидридом титана или воздухом с плотностью в пределах 0,5…0,9 кг/м3 со следующими прочностными свойствами: прочность на сжатие в пределах 5…10 МПа, прочность на изгиб в пределах 10…20 МПа, например пеноалюминия, пустотелые участки образованы призматическими поверхностями, имеющими в сечении, параллельном плоскости чертежа, форму параллелограмма, внутренние поверхности которого имеют зубчатую структуру, при этом вершины зубьев обращены внутрь призматических поверхностей, а ребра призматических поверхностей закреплены соответственно на гладкой и перфорированной поверхностях, причем полости, образованные гладкой и перфорированной поверхностями, между которыми расположен комбинированный звукопоглощающий слой сложной формы, заполнены мягким звукопоглощающим материалом из минеральной ваты на базальтовой основе типа «Rockwool», или «URSA», или базальтовой ваты типа П-75, или стекловаты с облицовкой стекловойлоком, при этом внутренняя поверхность перфорированной поверхности, обращенная в сторону звукопоглощающего материала, облицована акустически прозрачным материалом, например стеклотканью типа ЭЗ-100 или полимером типа «Повиден», а полости пустотелых участков, образованные призматическими поверхностями, заполнены вспененным полимером, например полиэтиленом или полипропиленом.This is achieved by the fact that in the wall resonance panel containing smooth and perforated surfaces, between which a combined sound-absorbing layer of complex shape is placed, which is an alternation of solid sections and hollow sections, the frame of which is made of hard sound-absorbing material based on aluminum-containing alloys, followed by filling them with hydride titanium or air with a density in the range of 0.5 ... 0.9 kg / m 3 with the following strength properties: compressive strength in the range of 5 ... 10 MPa, firmly bending within 10 ... 20 MPa, for example, foam aluminum, hollow sections are formed by prismatic surfaces having a section parallel to the plane of the drawing, a parallelogram shape, the inner surfaces of which have a toothed structure, with the tops of the teeth facing the inside of the prismatic surfaces and the edges of the prismatic surfaces fixed respectively on smooth and perforated surfaces, and the cavity formed by smooth and perforated surfaces, between which is combined the sound-absorbing layer of complex shape, filled with soft sound-absorbing material from rockwool basalt-based mineral wool, or URSA, or P-75 basalt wool, or glass wool lined with glass wool, with the inner surface of the perforated surface facing to the side sound-absorbing material, lined with an acoustically transparent material, such as fiberglass type EZ-100 or polymer type "Poviden", and the cavity of the hollow sections formed by prismatic surfaces are filled with foam th polymer such as polyethylene or polypropylene.

На чертеже изображена стеновая резонансная панель.The drawing shows a wall resonance panel.

Стеновая резонансная панель содержит гладкую 1 и перфорированную 2 поверхности, между которыми расположен комбинированный звукопоглощающий слой сложной формы, представляющий собой чередование сплошных участков 3 и пустотелых участков 5, каркас которого выполнен из жесткого звукопоглощающего материала на основе алюминесодержащих сплавов с последующим наполнением их гидридом титана или воздухом с плотностью в пределах 0,5…0,9 кг/м3 со следующими прочностными свойствами: прочность на сжатие в пределах 5…10 МПа, прочность на изгиб в пределах 10…20 МПа, например пеноалюминия. Причем пустотелые участки 5 образованы призматическими поверхностями, имеющими в сечении, параллельном плоскости чертежа, форму параллелограмма, внутренние поверхности которого имеют зубчатую структуру 6, или волнистую, или поверхность со сферическими поверхностями (на чертеже не показано). При этом вершины зубьев обращены внутрь призматических поверхностей, а ребра призматических поверхностей закреплены соответственно на гладкой 1 и перфорированной 2 поверхностях. Полости 4, образованные гладкой 1 и перфорированной 2 поверхностями, между которыми расположен комбинированный звукопоглощающий слой сложной формы, заполнены мягким звукопоглощающим материалом из минеральной ваты на базальтовой основе типа «Rockwool», или «URSA», или базальтовой ваты типа П-75, или стекловаты с облицовкой стекловойлоком, при этом внутренняя поверхность перфорированной поверхности 2, обращенная в сторону звукопоглощающего материала, облицована акустически прозрачным материалом, например стеклотканью типа ЭЗ-100 или полимером типа «Повиден».The wall resonance panel contains a smooth 1 and perforated 2 surfaces, between which there is a combined sound-absorbing layer of complex shape, which is an alternation of solid sections 3 and hollow sections 5, the frame of which is made of hard sound-absorbing material based on aluminum-containing alloys, followed by filling them with titanium hydride or air a density in the range of 0.5 ... 0.9 kg / m 3 with the following strength properties: compressive strength in the range of 5 ... 10 MPa, a flexural strength within 10 ... 20 MPa, for example aluminum foam. Moreover, the hollow sections 5 are formed by prismatic surfaces having a parallelogram in cross section parallel to the drawing plane, the inner surfaces of which have a toothed structure 6, or wavy, or a surface with spherical surfaces (not shown in the drawing). In this case, the tops of the teeth face the inside of the prismatic surfaces, and the edges of the prismatic surfaces are fixed respectively on a smooth 1 and perforated 2 surfaces. Cavities 4, formed by smooth 1 and perforated 2 surfaces, between which a combined sound-absorbing layer of complex shape is located, are filled with soft sound-absorbing material from mineral wool based on Rockwool, or URSA, or P-75 basalt wool, or glass wool with fiberglass lining, while the inner surface of the perforated surface 2, facing the sound-absorbing material, is lined with an acoustically transparent material, for example fiberglass type EZ-100 or polymer t IPA "Seen".

Полости 7 пустотелых участков 5, образованные призматическими поверхностями, заполнены вспененным полимером, например полиэтиленом или полипропиленом.The cavities 7 of the hollow sections 5 formed by the prismatic surfaces are filled with foamed polymer, for example polyethylene or polypropylene.

Полости 7 пустотелых участков 5, образованные призматическими поверхностями, соединены резонансными отверстиями 8 и 9 с полостями 4, образованными гладкой 1 и перфорированной 2 поверхностями, между которыми расположен комбинированный звукопоглощающий слой сложной формы.The cavities 7 of the hollow sections 5 formed by the prismatic surfaces are connected by resonant holes 8 and 9 with the cavities 4 formed by a smooth 1 and perforated 2 surfaces, between which a combined sound-absorbing layer of complex shape is located.

Стеновая резонансная панель работает следующим образом.Wall resonance panel operates as follows.

Звуковая энергия, пройдя через слой перфорированной поверхности 2 и комбинированный звукопоглощающий слой сложной формы, уменьшается, так как осуществляется переход звуковой энергии в тепловую (диссипация, рассеивание энергии), т.е. в порах звукопоглотителя, представляющих собою модель резонаторов "Гельмгольца", имеют место потери энергии за счет трения колеблющейся с частотой возбуждения массы воздуха, находящегося в горловине резонатора, о стенки самой горловины, имеющей вид разветвленной сети микропор звукопоглотителя. Резонансные отверстия 8 и 9 в полостях 7 пустотелых участков 5 выполняют функции горловин резонаторов "Гельмгольца", частотная полоса гашения звуковой энергии которых определяется диаметром и количеством резонансных отверстий 8 и 9.Sound energy, passing through a layer of perforated surface 2 and a combined sound-absorbing layer of complex shape, decreases, since the transition of sound energy into thermal energy (dissipation, energy dissipation) occurs, i.e. in the pores of the sound absorber, representing the Helmholtz resonator model, there are energy losses due to friction, which fluctuates with the excitation frequency of the mass of air in the mouth of the resonator, against the wall of the neck itself, which has the form of a branched network of micropores of the sound absorber. The resonance holes 8 and 9 in the cavities 7 of the hollow sections 5 serve as the necks of the Helmholtz resonators, the frequency band of the damping of sound energy of which is determined by the diameter and number of resonant holes 8 and 9.

Claims (1)

Стеновая резонансная панель, содержащая гладкую и перфорированную поверхности, между которыми размещен комбинированный звукопоглощающий слой сложной формы, представляющий собой чередование сплошных участков и пустотелых участков, каркас которого выполнен из жесткого звукопоглощающего материала на основе алюминесодержащих сплавов с последующим наполнением их гидридом титана или воздухом с плотностью в пределах 0,5…0,9 кг/м3 со следующими прочностными свойствами: прочность на сжатие в пределах 5…10 МПа, прочность на изгиб в пределах 10…20 МПа, например пеноалюминия, отличающаяся тем, что пустотелые участки образованы призматическими поверхностями, имеющими в сечении, параллельном плоскости чертежа, форму параллелограмма, внутренние поверхности которого имеют зубчатую структуру, при этом вершины зубьев обращены внутрь призматических поверхностей, а ребра призматических поверхностей закреплены соответственно на гладкой и перфорированной поверхностях, причем полости, образованные гладкой и перфорированной поверхностями, между которыми расположен комбинированный звукопоглощающий слой сложной формы, заполнены мягким звукопоглощающим материалом из минеральной ваты на базальтовой основе типа «Rockwool», или «URSA», или базальтовой ваты типа П-75, или стекловаты с облицовкой стекловойлоком, при этом внутренняя поверхность перфорированной поверхности, обращенная в сторону звукопоглощающего материала, облицована акустически прозрачным материалом, например стеклотканью типа ЭЗ-100 или полимером типа «Повиден», а полости пустотелых участков, образованные призматическими поверхностями, заполнены вспененным полимером, например полиэтиленом или полипропиленом, при этом полости пустотелых участков, образованные призматическими поверхностями, соединены резонансными отверстиями с полостями, образованными гладкой и перфорированной поверхностями, между которыми расположен комбинированный звукопоглощающий слой сложной формы.A wall resonance panel containing smooth and perforated surfaces, between which a combined sound-absorbing layer of complex shape is placed, which is an alternation of solid sections and hollow sections, the frame of which is made of hard sound-absorbing material based on aluminum-containing alloys, followed by filling them with titanium hydride or air with a density of within 0.5 ... 0.9 kg / m 3 with the following strength properties: compressive strength within 5 ... 10 MPa, bending strength within 10 ... 20 MPa, for example, foam aluminum, characterized in that the hollow sections are formed by prismatic surfaces having a section parallel to the plane of the drawing, the shape of a parallelogram, the inner surfaces of which have a toothed structure, with the tops of the teeth facing the inside of the prismatic surfaces, and the edges of the prismatic surfaces are fixed respectively on smooth and perforated surfaces, and the cavity formed by smooth and perforated surfaces between which there is a combined sound an absorbing layer of complex shape, filled with soft sound-absorbing material from rockwool basalt-based mineral wool, or URSA, or P-75 basalt wool, or glass wool lined with glass wool, while the inner surface of the perforated surface facing the sound-absorbing side the material is lined with an acoustically transparent material, for example, fiberglass type EZ-100 or a polymer of the type "Poviden", and the cavity of the hollow sections formed by prismatic surfaces are filled with foam an olimer, for example, polyethylene or polypropylene, wherein the cavities of the hollow sections formed by the prismatic surfaces are connected by resonant holes to the cavities formed by smooth and perforated surfaces, between which a combined sound-absorbing layer of complex shape is located.
RU2016101185A 2016-01-18 2016-01-18 Kochetov wall resonant panel RU2613992C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016101185A RU2613992C1 (en) 2016-01-18 2016-01-18 Kochetov wall resonant panel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016101185A RU2613992C1 (en) 2016-01-18 2016-01-18 Kochetov wall resonant panel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2613992C1 true RU2613992C1 (en) 2017-03-22

Family

ID=58453181

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016101185A RU2613992C1 (en) 2016-01-18 2016-01-18 Kochetov wall resonant panel

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2613992C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111114030A (en) * 2019-12-31 2020-05-08 郑州登电玄武石纤有限公司 Sound insulation board based on basalt fibers and construction method thereof

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3507355A (en) * 1969-05-22 1970-04-21 Rohr Corp Multi-layer face material for sound absorptive duct lining material
RU2059772C1 (en) * 1994-07-07 1996-05-10 Московская государственная текстильная академия им.А.Н.Косыгина Acoustic panel
US5681408A (en) * 1993-02-05 1997-10-28 Gencorp Inc. Acoustic lamina wall covering
US8074766B1 (en) * 2009-09-08 2011-12-13 Creative Composites, Ltd Multi-layer sound attenuating acoustic panel
RU2524730C1 (en) * 2013-07-22 2014-08-10 Олег Савельевич Кочетов Acoustic finishing of production premises
RU2532513C1 (en) * 2013-07-22 2014-11-10 Олег Савельевич Кочетов Sound absorbing element (versions)

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3507355A (en) * 1969-05-22 1970-04-21 Rohr Corp Multi-layer face material for sound absorptive duct lining material
US5681408A (en) * 1993-02-05 1997-10-28 Gencorp Inc. Acoustic lamina wall covering
RU2059772C1 (en) * 1994-07-07 1996-05-10 Московская государственная текстильная академия им.А.Н.Косыгина Acoustic panel
US8074766B1 (en) * 2009-09-08 2011-12-13 Creative Composites, Ltd Multi-layer sound attenuating acoustic panel
RU2524730C1 (en) * 2013-07-22 2014-08-10 Олег Савельевич Кочетов Acoustic finishing of production premises
RU2532513C1 (en) * 2013-07-22 2014-11-10 Олег Савельевич Кочетов Sound absorbing element (versions)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111114030A (en) * 2019-12-31 2020-05-08 郑州登电玄武石纤有限公司 Sound insulation board based on basalt fibers and construction method thereof
CN111114030B (en) * 2019-12-31 2023-10-20 郑州登电玄武石纤有限公司 Sound insulation board based on basalt fibers and construction method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2613061C1 (en) Sound-absorbing element of kochetov with resonant inserts
RU2532513C1 (en) Sound absorbing element (versions)
RU2583448C2 (en) Kochetov sound-absorbing element
RU2607484C1 (en) Noise absorbing wall panel
RU2611649C1 (en) Sound-absorbing element
RU2613992C1 (en) Kochetov wall resonant panel
RU2646072C1 (en) Sound absorption structure for industrial building wall covering
RU2648127C1 (en) Sound-absorbing structure with resonant inserts
RU2645381C1 (en) Sound absorption element with resonant inserts
RU2609482C1 (en) Kochetov multilayer combined structure
RU2511528C1 (en) Acoustic screen for spinning machines
RU2663976C1 (en) Sound absorbing element
RU2655109C1 (en) Sound absorbing element
RU2645365C1 (en) Wall resonance panel
RU2646241C1 (en) Sound-absorbing element of combined type
RU2646257C1 (en) Sound absorption element with resonant inserts
RU2651567C1 (en) Symmetrical sound-absorbing element
RU2648100C1 (en) Sound absorption element with resonant inserts
RU2648088C1 (en) Sound absorption element with resonant inserts
RU2626471C1 (en) Kochetov's sound absorbing element
RU2648095C1 (en) Single-piece sound absorber
RU2578227C1 (en) Sound absorbing element
RU2656437C1 (en) Sound absorbing element
RU2588006C1 (en) Sound-absorbing composite structure
RU2598253C1 (en) Combined kochetov sound-absorbing structure