Шуды есептеу

ЕСЕП АЙЫРЫСУ-ГРАФИКАЛЫҚ ЖҰМЫС №2 ШУДЫ ЕСЕПТЕУ

1. Жалпы теориялық ақпарат

ЖЭС-тердегі шудың негізгі көздері турбиналар, қазандық қондырғылар, сорғылар және т.б. Бұл жабдық өндіріс орындарының ішінде орналасқан. Ең шулысы турбинаның үй-жайлары, қазандық цехтары, газ тарату пункті, компрессор, сорғы, көмір ұсатқыштар және т.б.

Дегенмен, ЖЭС-те ЖЭС-тен тыс аумаққа әсер етуі мүмкін шу көздері де бар. Бұл мәжбүрлі тарту машиналары, ашық тарату құрылғылары, сақтандырғыш клапандар жұмыс істеген кезде атмосфераға бу шығару және т.б.

Аяқтау жұмыстарында өндірістік бөлмедегі акустикалық есептеуден басқа, жоғарыда келтірілген есеппен расталған шуды азайту шараларын келтіру қажет.

1. Шудың негізгі сипаттамалары

Шу – серпімді ортадағы (қатты, сұйық, газ тәріздес) бөлшектердің тербелмелі қозғалысы нәтижесінде пайда болатын жиілігі мен қарқындылығы (күші) әртүрлі дыбыстардың жиынтығы.

Ауадағы дыбыстар ауадағы шуды тудырады.

Ортада тербелмелі қозғалыстың таралу процесі дыбыс толқыны, ал дыбыс толқындары таралатын ортаның ауданы дыбыс өрісі деп аталады.

Шығу тегі бойынша шу соққылық, механикалық, аэродинамикалық, гидродинамикалық және электромагниттік болып бөлінеді.

Дыбыстың негізгі физикалық сипаттамалары – жиілігі f (Гц), дыбыс қысымы Р (Па), дыбыс қарқындылығы немесе қуаты I (Вт/м2), дыбыс қуаты W (Вт) және толқын ұзындығы l (м). Толқын ұзындығы дыбыстың таралу жылдамдығына және тербеліс жиілігіне байланысты. Дыбыс толқындары өткен кезде ортада пайда болатын қысымның өзгеруі дыбыс қысымы деп аталады - P, N / м2 (Па).

Дыбыс толқыны қозғалыс бағыты бойынша энергияны тасымалдайды. Дыбыстың таралу бағытына перпендикуляр бағытталған бет бірлігіне уақыт бірлігіндегі ортаның кез келген нүктесіндегі орташа энергия шығыны берілген нүктедегі дыбыс қарқындылығы деп аталады - I, Вт/м2.

Жиілігіне қарай дыбыс толқындары инфрадыбыстық – жиілігі 16-20 Гц-тен төмен, дыбыстық немесе естілетін дыбыстар – 20-20 000 Гц жиіліктегі, ультрадыбыстық – 20 000 Гц-тен жоғары жиіліктегі болып бөлінеді.

Есту аймағы дыбыстардың жиіліктерімен ғана емес, сонымен қатар дыбыс қысымының мәндерімен де шектеледі. Адамның дыбыс ретінде қабылдайтын ең үлкен және ең аз дыбыс қысымдары шек деп аталады.

Дыбыс қарқындылығы дыбыс қысымымен келесідей байланысты:[pic 1]

, Вт/м2,        (1.1)

мұндағы Р – дыбыс қысымы (жалпы қысымның лездік мәні мен дыбыс өрісі болмаған кезде ортада байқалатын орташа қысым мәні арасындағы айырмашылық), Па;

c – дыбыс толқыны таралатын ортаның тығыздығы, кг/м3;

С – берілген ортадағы дыбыстың таралу жылдамдығы (атмосферада 20°С температурада ол 343 м/с), м/с;

V – дыбыс толқынындағы бөлшектердің тербеліс жылдамдығының лездік мәні, м/с. ρ∙С өнімі ортаның меншікті акустикалық кедергісі деп аталады, ол

бір ортадан екіншісіне өту кезінде дыбыс толқындарының шағылысу дәрежесін, сондай-ақ материалдардың дыбыс өткізбейтін қасиеттерін (20 ° C c∙C = 410 Па∙с / м температурадағы ауа үшін) сипаттайды. Бұл жағдайда жазық дыбыс толқыны үшін дыбыс қысымы P, тербеліс жылдамдығы V және дыбыс жылдамдығы С арасындағы байланыс дұрыс, формуламен өрнектеледі:

[pic 2]   , Па        .        (1.2)

Радиусы r ортаның бетінен өтетін шудың қарқындылығы (Вт/м2) көздің сәулелену қуатына W (Вт) көздің бетінің ауданына бөлінгенге тең:

, Вт/м2.        (1.3)[pic 3]

Бұл тәуелділік еркін дыбыс өрісінде (өшірусіз) дыбыстың таралуының негізгі заңын анықтайды, оған сәйкес дыбыс қарқындылығы r қашықтықтың квадратына кері азаяды.

Шуды санитарлық-гигиеналық бағалау үшін оның қарқындылығы мен дыбыс қысымын абсолютті физикалық шамалармен емес, осы шамалардың есту шегіне сәйкес келетін шартты нөлдік деңгейге қатынасының логарифмдерімен өлшеу әдетке айналған. Бұл көрсеткіштер белмен (В) көрсетілген қарқындылық және дыбыс қысымының деңгейлері деп аталады. Адамның құлағы дыбыс қарқындылығы деңгейінің өзгеруін 0,1 белаға айқын ажырататындықтан, практикалық қолдану үшін 10 есе кіші децибел (дБ) бірлігі енгізілді.