придушення шуму газоповітряних трактів газотурбінних, парогазових і котельних установок, дросельно-регулюючих пристроїв енергообладнання, а також технологічних атмосферних скидів пари та газу високого тиску.
Удосконалення шумозахисних конструкцій енергетичного обладнання спрямоване на підвищення економічності та ефективності шумозахисних заходів, надійне забезпечення допустимих шумових показників на стадії проектування об'єктів. Відповідні розробки грунтуються на фізичних і технічних дослідженнях процесів розповсюдження, загасання і генерації шуму в елементах енергообладнання.
. 1 Зниження шуму газових трактів
Розвиток технологій і засобів захисту від шуму газових трактів енергоустановок здійснюється по декількох напрямках, серед яких потрібно виділити наступні. [14]
. 1.1 Попередження аероакустіческіх автоколивань
Даний напрямок ініційовано необхідністю розробки рекомендацій по завчасному усуненню цього небезпечного явища. Рішення задачі грунтується на детальних дослідженнях процесів генерації автоколивань.
Виникнення автоколивань обумовлено специфікою гідродинамічної нестаціонарності в відривних турбулентних потоках (наприклад, в теплообмінних пристроях газових трактів енергоустановок). Зазвичай при цьому формуються чітко виражені вихрові періодичні структури, важливою властивістю яких є їх чутливість до зовнішніх періодичним впливів (як вібраційним, так і акустичним). Специфіка аероакустіческіх коливань в газових трактах полягає в тому, що тут головним джерелом періодичного впливу на перебіг в відривних зонах виявляються стоячі звукові хвилі, породжувані самим турбулентним потоком. Формоване звукове поле є при цьому по суті засобом слабкою фізичною зв'язки між елементами системи гідродинамічних автогенераторів, реалізованої періодичними вихровими утвореннями. Наявність такого зв'язку здатне призводити до синхронізації і лавиноподібне наростання коливань.
Явища подібного аероакустіческого резонансу спостерігалися, зокрема, в каналах утилізаційних теплообмінників ГТУ і конвективних газоходах парових котлів.
Експерименти показали, що в каналах з трубчастими елементами процеси збудження інтенсивних пульсацій супроводжуються типовими для автоколивань явищами синхронізації і загарбання вихрових пульсацій акустичними модами.
Один з важливих результатів проведених досліджень - встановлення двох умов виникнення аероакустіческіх автоколивань. Перше - кінематичне - полягає в зближенні енергонесущіх частот гідродинамічної нестаціонарності з власними частотами звукових поперечних коливань в каналі. Друге - динамічне - полягає в досягненні швидкістю потоку деякого критичного значення, що залежить від параметрів середовища і геометрії каналу. Динамічне умова реалізується, якщо порушувані потоком стоячі звукові хвилі здатні впливати на вихідні гідродинамічні структури таким чином, щоб дати початковий поштовх лавиноподібне наростання пульсацій. Значення критичної швидкості знижується зі зменшенням температури середовища і збільшенням відносного кроку трубчастих елементів.
При швидкості потоку нижче критичної збіг гідродинамічних і власних звукових частот не ініціює процес автоколивань. Більш того, при виникненні автоколивань кінематичне по суті умова збігу частот також не має, як правило, великого значення через явищ загарбання коливань. Проте власне процес запуску можливий лише при виконанні як кінематичного, так і динамічного умов.
Один з поширених і найбільш надійних методів запобігання автоколивань - розміщення в каналі поздовжніх перегородок, паралельних осям труб. При малому кроці установки вони перешкоджають формуванню поперечних стоячих акустичних хвиль на енергонесущіх гідродинамічних частотах. Тим самим розмикається позитивного зворотного зв'язкуь від породжуваного потоком звуку до вихровим структурам течії в міжтрубному просторі.
. 1.2 Низькочастотне шумоглушенія
Для ефективного захисту від низькочастотного шуму енергетичних газових трактів потрібні технічні рішення, принципово відмінні від використовуваних у традиційних дисипативних пластинчастих шумоглушнику. Значний інтерес викликають інтерференційні глушники, що представляють собою розширювальні камери, розміри яких порівнянні з характерною довжиною хвилі.
Для визначення перспектив використання інтерференційних шумоглушителей стосовно до газовим трактах енергоустановок в ЦКТІ проводилися розрахунки і акустичні випробування їх осесиметричних моделей.
Методика виконаного розрахункового дослідження заснована на тому, що в низькочастотному діапазоні акустичне поле в тракті на вході в глушник і виході з нього можна вважати одномірним....