Urist-arbat.ru

Юрист на Арбате
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Формула для расчета звукового давления

Расчет системы речевого оповещения: формулы, теоретические выкладки, пример расчета

Нормативами предусмотрено наличие подсистем светового и звукового предупреждения в системах пожарной сигнализации. И если места размещения, габаритные размеры приборов их яркость и цвет для подсистемы светового предупреждения строго прописаны. То для звуковой сигнализации указаны только исходные данные, на которые необходимо опираться в процессе самостоятельного расчета количества, мощности и размещения устройств оповещения.

  1. Входные данные (нормативы)
  2. Немного теории
  3. Методология проведения расчетов
  4. Задание на проектирование (исходные данные)

Pel=10 ( L сум- Lk -17 +10 lgA + C -20 lg Г L ( θ ) +20 lg r 2) /10

Пример: Какая требуется мощность усилителя, чтобы в помещении объемом 6000м3 и временем реверберации Т=2с создать уровень звукового давления 80дБ на расстоянии 25м,если чувствительность громкоговорителя 90дБ/Вт/м.

А=0.161V/Tст=0.161* 6000/2=483м2

Pel=10 (80-90-17+27+10+20 lg 25 )/10 =10 3.8 =6309Вт

Значит выполнить такую задачу с помощью одного ГГ нельзя и надо использовать распределенную систему озвучивания или значительно увеличить чувствительность громкоговорителя.

1.Если использовать ГГ с чувствительностью 107Вт,то получиться 10 2..1 =125Вт

Как правильно выбирать расчётные точки

От выбора расчетных точек зависит правильность всех измерений, проводимых впоследствии. Расчетные точки на местах, где работают люди, где отмечается всего один шумовой источник нужно выбирать следующим образом:

РТ1 на данном рисунке — это расчетная точка, которая находится в зоне прямого звукового отражения;

РТ2 — расчетная точка, отображающая место попадания прямого звукового импульса;

РТ3 — расчетная точка, где происходит отражение звука.

ИШ – источник шума.

В этой статье ты узнаешь, какая дорога лучше — асфальтированная или бетонная?

Здесь тебе интересно будет узнать, какие бывают ограждения для фронтального типа удара.

Коэффициент направленности определяет, как звук распределяется от источника. Распространение звука во всех направлениях, сферическое, означает, что Q = 1. Для диффузора, расположенного в середине стены, направленность будет полусферической Q = 2.

Q = 1 В центре помещения
Q = 2 На стене или потолке
Q = 4 Торец стены и потолка
Q = 8 В углу
Рис. 1. Коэффициенты направленности для различно расположенных источников шума

Собственно акустический расчет

Для облегчения работы все данные и значения акустических расчетов сводятся в таблицу. Табл. для акустического расчета имеет примерно такой вид:

Заполняем таблицу в такой последовательности:

Читать еще:  Строительные работы в выходные дни

1. Определяем октавные уровни звуковой мощности вентилятора, излучаемой:

  • В воздуховод всасывания или нагнетания.

где Lˆ- критерий шумности, дБ;

Р B-полное давление, что создает вентмашина, Па;

Q — объемный расход вентилятора, м3 / с;

δ — поправка на режим работы вентилятора, дБ.

ΔL1 — поправка учитывающий распределения звуковой мощности вентилятора по октавным полосам, дБ и принимается в зависимости от типа вентилятора и частоты вращения;

ΔL2 — поправка, учитывающая акустическое воздействие присоединения воздуховода к вентилятору, дБ.

Поправку ΔL1 мы берем из таблицы

А поправку ΔL2 из этой таблицы:

Естественно, что поправку ΔL3 мы также выбираем по таблице:

2. Определяем снижение уровней звуковой мощности в отдельных элементах вентиляционной сети, от вентидяционного агрегата к помещению .

Полученные данные вводим в поля 5-8 в таблице ( количество соответствующих полей определяется количеством ваших элементов).

3. Прибавляя в столбец значения снижения уровней звуковой мощности заполняем строчку 9 – суммарное снижение.

4. Из таблиц находим постоянную помещения и вносим данные в строку 14.

5. Определяем частотный множитель и его значение также записываем в таблицу.

6. Рассчитываем октавные уровни звукового давления в расчетных точках для каждой частоты, по формуле:

Полученные данные вводим в строку 17 таблицы.

7 . Подсчитываем необходимое снижение уровней звукового давления.

Для этого воспользуемся формулой

и записываем результаты в последнюю строку таблицы.

8. Подбираем шумоглушитель:

  • Необходимая площадь свободного сечения:

где Q — расход воздуха через глушитель, м3 / с;

vдоп — допустимая скорость движения воздуха в глушителе, м / с.

  • По каталогу подбираем необходимый глушитель.
  • Находим фактическую скорость движения воздуха в глушителе:

где Q — расход воздуха через глушитель, м3 / с;

S — площадь свободного сечения м 2 .

  • Находим гидравлический диаметр глушителя по известной формуле:

a,b- размеры глушителя.

  • По каталогу определяем коэффициент трения.
  • Находим гидравлическое сопротивление глушителя:

Кроме шумоглушителей, мерой по уменьшению шума от вент. системы является установка гибких вставок.

На этом акустически расчет считается завер шенным . Удачи в ваших расчетах!

Методика расчёта

Зная звуковое давление источника звука в заданном направлении Р 0 , можно определить звуковое давление в этом направлении в расчетной точке Р 1 , находящейся на расстоянии L>1 м от этого источника по формуле:

Звуковые сигналы СОУЭ должны обеспечивать уровень звука не менее чем на 15 дБ выше допустимого уровня звука постоянного шума (N ) в защищаемом помещении. Измерение уровня звука должно проводиться на расстоянии 1,5 м от уровня пола.

Читать еще:  Надо ли виза в израиль

где Р 0 и Р 90 — звуковое давление оповещателя на расстоянии 1 м в 0° и 90° соответственно.
В соответствии с (1) и (2) получаем неравенство:

Рассмотрим эквивалентное неравенство

Функция, стоящая в левой части неравенства (6), на интересующем нас интервале φ°>

Существует много научных методик и рекомендаций для самостоятельного расчета акустики, с четким алгоритмом подбора исходных данных по объекту защиты; факторам, влияющим на качество речевого оповещения; с необходимыми таблицами, формулами, графиками, диаграммами, подходящими для всех существующих видов объектов защиты.

Для упрощения такого вида проектных работ давно созданы компьютерные программы, например калькуляторы акустического расчета СОУЭ, которые можно без труда разыскать в интернете.

Они могут быть как платными, что предлагаются независимыми разработчиками, так и бесплатными программами от предприятий, производящих весь спектр звукового оборудования для установок речевого оповещения людей. Посмотреть пример акустического расчета СОУЭ, бесплатно скачать программу можно именно на таких ресурсах в интернете.

Методика (пример) электроакустического расчета СОУЭ на базе оборудования марок «Тромбон» и «Глагол» доступна по кнопке «Скачать» после статьи

Проведение расчетов

Сопротивление и давление в трубах зависит от их сечения и материала изготовления

Основной целью аэродинамического расчета является определение сопротивления циркуляции воздуха в каждой части системы.

Существует прямая и обратная задачи аэродинамического расчета. Прямая занимается решением проектирования систем вентиляции и состоит в определении площади сечения каждого участка системы. Обратная задача решается путем определения расхода воздуха в заданной площади.

Для расчета необходимо определить кратность воздухообмена. Это количественная характеристика работы системы, которая показывает, сколько раз за час в комнате обновился воздух. Показатель зависит от особенностей помещения, его назначения.

Создание схемы системы в аксонометрической проекции делают в масштабе М 1:100. Необходимо нанести на схему воздуховоды, фильтры, глушители шума, клапаны и прочие составляющие вентиляции. По полученным данным определяют длину ответвления, расход на каждом участке, делается расчет сопротивления воздуховода.

После выбирается оптимальная магистраль прокладки труб. Это наиболее длинная цепь последовательно расположенных участков.

Если в схеме имеется несколько магистралей, главной считается та, в которой больше расход.

Основные формулы при расчете

Таблица соотношения объема воздуха и диаметра труб вентиляции

Читать еще:  Пожаловаться на действия банка

Сечение воздуховода может быть круглым и квадратным. Оно рассчитывается по формуле F=Q/v, где под Q обозначается расход воздуха, а v – рекомендуемая скорость воздуха (справочная величина).

Из площади определяется диаметр сечения D, если трубы имеют круглую форму, или высота и ширина А и В для прямоугольной. Величины округляют до ближайшего большего стандарта и получают Аст и Вст.

Для прямоугольных воздуховодов рассчитывается эквивалентный диаметр по формуле DL = (2Aстст) / (Астст).

Величина критерия подобия Рейнольдса высчитывается как Re = 64100 *Dст *vфактич. От этого показателя зависит коэффициент трения, который определяется по формуле λтр = 0,3164 ⁄ Re-0,25 при Re≤60000, λтр = 0,1266 ⁄ Re-0,167 при Re>60000.

Коэффициент местного сопротивления λм выбирается из справочника и затем подставляется в формулу потери давления на расчетном участке Р = ((λтр*L) / Dст + λм) *0,6* v 2 факт. L – длина расчетного участка.

При суммировании всех потерь получаются общие потери магистрали и вентиляционной системы. По этим значениям выбирается вентилятор с запасом в 10%. Из его характеристик считают КПД n, а затем и мощность N = (Qвент*Pвент) / (3600*1000 * n). Здесь Qвент, Pвент – расход воздуха и давление, создаваемое вентилятором.

Расчет потери давления в воздуховоде можно выполнить по формуле DP=x*r*v 2 /2, где r — плотность воздуха, v — скорость движения, x — коэффициент местного сопротивления.

Разумеется, человечество изобрело многие приборы, позволяющие быстро и удобно измерять уровень давления. Для измерения давления окружающей среды, оно же атмосферное давление используют такой прибор как манометр или барометр.

Так выглядит классический барометр для измерения атмосферного давления.

Чтобы узнать артериальное давление у человека, часто служащее причиной недомоганий используется прибор известный большинству под названием неинвазивный тонометр. Таких приборов существует множество разновидностей.

Также биологи в своих исследованиях занимаются расчетами осмотического давления – это давление внутри и снаружи клетки. А метеорологи, в частности по перепадам давления в окружающей среде предсказывают нам погоду.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector