NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ MÁY SẤY BẮP GIỐNG NĂNG SUẤT 200 TẤNMẺ

Đề tài chủ yếu nghiên cứu sự chênh lệch ẩm độ, sự phân bố gió trong buồng sấy và độ ồn của các quạt trong hệ thống sấy tĩnh dạng vỉ ngang dùng để sấy bắp giống, từ đó tính toán thiết kế

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU - THIẾT KẾ MÁY SẤY BẮP GIỐNG

Họ và tên sinh viên : PHAN NHẬT LONG Ngành : CÔNG NGHỆ NHIỆT LẠNH Niên khóa : 2005 – 2009

Tp HỒ CHÍ MINH

Tháng 05/2009

NGHIÊN CỨU – THIẾT KẾ MÁY SẤY BẮP GIỐNG

i

LỜI CẢM ƠN

Để có kết quả như ngày hôm nay đầu tiên tôi xin chân thành cảm ơn cha mẹ và những người thân trong gia đình chính họ đã nuôi dưỡng và dìu dắt tôi đến ngày hôm nay

Với tất cả lòng biết ơn, tôi xin gởi lời cảm ơn đến ban giám hiệu Trường Đại học Nông Lâm Tp HCM và quý thầy cô, đặc biệt là quí thầy cô Khoa Cơ Khí – Công Nghệ đã tận tình dạy dỗ, truyền đạt những kiến thức quí báu cho tôi trong suốt quá trình học tập tại trường

Xin chân thành cảm ơn thầy Thạc sĩ Nguyễn Hùng Tâm đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi hoàn thành đề tài

Sau cùng tôi xin cảm ơn Kỹ sư Trần Quang Thái, chú Hiếu ( xưởng cơ khí Gò Vấp)

và các bạn đã giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đề tài

Sinh viên thực hiện : Phan Nhật Long

ii

NGHIÊN CỨU – THIẾT KẾ MÁY SẤY BẮP GIỐNG

NĂNG SUẤT 200 TẤN/MẺ

Sinh viên Giáo viên hướng dẫn

TÓM TẮT

Đề tài “ NGHIÊN CỨU – THIẾT KẾ MÁY SẤY BẮP GIỐNG NĂNG SUẤT 200 TẤN/MẺ ”

* Địa điểm thực hiện:

Khoa Cơ Khí Công Nghệ, Công ty Sản Xuất và Thương Mại Lương Nông, Công ty giống cây trồng Miền Nam, Công ty giống Đồng Nai và xưởng cơ khí Gò Vấp

* Thời gian thực hiện : Từ tháng 3 - 2009 đến tháng 5 -2009

Đề tài chủ yếu nghiên cứu sự chênh lệch ẩm độ, sự phân bố gió trong buồng sấy và

độ ồn của các quạt trong hệ thống sấy tĩnh dạng vỉ ngang dùng để sấy bắp giống, từ đó tính toán thiết kế hệ thống sấy bắp trái giống năng suất 200 tấn/mẻ

Qua quá trình thực hiện đạt được kết quả như sau:

- Chênh lệch ẩm giữa lớp trên và lớp dưới là 9 – 10 % trong thời gian sấy 84 giờ

- Độ ồn quạt giảm từ 97 dB(A) xuống còn 86 dB(A)

- Thiết kế lý thuyết một hệ thống sấy bắp trái giống năng suất 200 tấn/mẻ có 4 buồng sấy với kích thước 9 x 5 x 2,9 m/buồng

iii

RESEARCHING – DESIGNING THE CORN SEED DRYER WITH

CAPACITY OF 200 TON PER BATCH

* The result:

- The moisture difference between the top and the bottom layer are 9 – 10 % The drying time is 84 hours

- The noise of fan reduce from 97 dB(A) to 86 dB(A)

- The corn seed dryer with capacity of 200 ton per bath was designed The system have 4 bin with size 9 m long x 5 m wide x 2,9 m hight/bin

iv

MỤC LỤC

Trang

LỜI CẢM ƠN i

TÓM TẮT ii

MỤC LỤC iv

DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT vii

DANH SÁCH CÁC BẢNG viii

DANH SÁCH CÁC HÌNH viii

Chương 1 MỞ ĐẦU 1

1.1 Dẫn nhập 1

1.2 Mục đích 3

Chương 2 TỔNG QUAN 4

2.1 Một số vấn đề bắp trái 4

2.1.1 Cấu tạo của bắp trái 5

2.1.2 Những tính chất vật lý của trái bắp 5

2.2 Đại cương về sấy 5

2.2.1 Khái niệm 5

2.2.2 Các đặc trưng trạng thái ẩm của vật liệu 5

2.2.4 Đường cong sấy và đường cong tốc độ sấy 6

2.2.5 Các yếu tố cơ bản ảnh hưởng đến quá trình sấy 6

2.3 Xác định trở lực đối với sự chuyển động của tác nhân sấy 7

2.3.1 Trở lực của khối bắp 7

2.3.2 Trở lực qua sàn đục lỗ 7

2.3.3 Trở lực do ma sát với hệ thống ống 8

2.3.4 Trở lực cục bộ 9

2.3.5 Trở lực do áp suất động đầu quạt 9

2.3.6 Trở lực toàn hệ thống 9

2.4 Máy sấy tĩnh vỉ ngang 9

2.4.1 Cấu tạo 9

v

2.4.2 Nguyên lý hoạt động 10

2.5 Sơ lược về quạt 10

2.5.1 Khái niệm chung và phân loại quạt 10

2.5.2 Các thông số của quạt 11

2.5.3 Quạt ly tâm 12

2.5.4 Quạt hướng trục 13

2.6 Tiếng ồn của quạt 14

2.6.1 Ồn do khí động 14

2.6.2 Ồn cơ học : 14

2.7 Vật liệu và phương pháp giảm ồn: 14

2.7.1 Khái niệm tiếng ồn 14

2.7.2 Các đặc trưng cơ bản của âm thanh 15

2.7.3 Ảnh hưởng của tiếng ồn 16

2.7.4 Vật liệu hút âm 16

2.7.5 Các biện pháp chống ồn 17

2.7.6 Một số kết cấu hút âm 17

2.8 Tính toán độ ồn quạt 19

Chương 3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 21

3.1 Phương pháp 21

3.1.1 Khảo nghiệm quạt 21

3.1.2 Sấy 23

3.2 Phương tiện 25

Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 26

4.1 Khảo sát một số mẫu máy sấy 26

4.1.1 Khảo sát máy sấy bắp giống tại Công ty giống cây trồng Miền Nam 26

4.1.2 Khảo sát máy sấy bắp giống Công ty Sản Xuất và Thuơng Mại Lương Nông 27

4.1.3 Khảo sát máy sấy bắp giống Công ty cây giống Đồng Nai 28

4.2 Khảo nghiệm quạt gắn bộ tiêu âm với bông thủy tinh 28

4.3 Thí nghiệm sấy bắp giống LNS 222 32

4.3.1 Mục đích thí nghiệm 32

vi

4.3.2 Kết quả thí nghiệm 32

4.4 Khảo sát ẩm độ tại máy sấy bắp giống Công ty Sản Xuất và Thương Mại Lương Nông: 33

4.4.1 Mục đích 33

4.4.2 Kết quả khảo sát 33

4.5 Tính toán thiết kế máy sấy bắp trái giống năng suất 200 tấn/mẻ 35

4.5.1 Mục đích thiết kế 35

4.5.2 Lựa chọn mô hình 35

4.5.3 Chọn lựa các thông số thiết kế 36

4.5.4 Tính toán nhiệt cho quá trình sấy 36

4.5.5 Chọn quạt hướng trục hai tầng cánh 40

4.5.6 Chọn bộ giảm ồn 41

Chương 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 42

5.1 Kết luận 42

5.2 Đề nghị 42 TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

viii

DANH SÁCH CÁC BẢNG

Bảng 2.1: Hệ số 7

Bảng 2.2 : Trị số KW của các loại quạt 20

Bảng 4.1: Đối với máy sấy sử dụng quạt ly tâm: 26

Bảng 4.2 : Kết quả đo trở lực lớp bắp tại Công ty Lương Nông 26

Bảng 4.3: Kết quả khảo nghiệm quạt hướng trục không có bộ giảm ồn 29

Bảng 4.4: Kết quả khảo nghiệm quạt hướng trục có bộ giảm ồn 30

Bảng 4.5: Kết quả khảo nghiệm quạt hướng trục có bộ giảm ồn và lớp bông thủy tinh. 30

Bảng 4.6: So sánh 3 bước thực hiện 30

Bảng 4.7: Trở lực theo vận tốc gió bề mặt: 32

Bảng 4.8: Kết quả sấy thí nghiệm 32

Bảng 4.9: Kết quả ẩm độ hạt sau khi sấy mẻ 1 34

Bảng 4.10: Kết quả ẩm độ hạt sau khi sấy mẻ 2 34

Bảng 4.11 : Số liệu các thông số thiết kế: 36

Bảng 4.12 : Kết quả tính toán và chọn thiết bị 41

DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình 2.1: Trái bắp 4

Hình 2.2 : Đường cong sấy và đường cong tốc độ sấy 6

Hình 2.3 : Sơ đồ bố trí ống phân phối gió 10

Hình 2.4 : Đồ thị đường đặc tính quạt 11

Hình 2.5 : Cấu tạo quạt ly tâm 12

Hình 2.6 : Quạt dạng ống 13

Hình 2.7 : Quạt hướng trục 2 tầng cánh 13

Hình 2.8 : Cấu tạo bộ phận giảm âm 18

ix

Hình 2.9 : Tấm dao động cộng hưởng hút âm 18

Hình 2.10 :Vật liệu xốp đặt sau tấm đục lỗ 19

Hình 3.1 : Sơ đồ hệ thống ống khảo nghiệm 22

Hình 3.2 : Sơ đồ bố trí thí nghiệm 24

Hình 4.1: Mặt bẳng máy sấy Công ty Lương Nông 27

Hình 4.2 : Mặt bằng máy sấy Công ty cây giống Đồng Nai 28

Hình 4.3 : Bộ hướng dòng âm 29

Hình 4.4 : Đường đặc tính quạt HT_900_1T 31

Hình 4.5 : Đồ thị so sánh mức độ ồn của ba bước thực hiện 31

Hình 4.6 : Đồ thị mô tả diễn biến nhiệt độ của quá trình sấy 33

Với điều kiện khí hậu nhiệt đới như nước ta, bắp được thu hoạch về có độ ẩm rất cao (30% - 38%) Nếu không kịp làm khô thì hạt sẽ mau bị nảy mầm và bị nấm mốc Khi đổ đống trong kho hoặc trên sân phơi ủ bạt trong mùa mưa thì với sự hô hấp của hạt sẽ tạo ra nhiệt độ thuận lợi cho nấm mốc phát triển, còn vào mùa nắng khi phơi trên sân thì nhiệt độ có thể tăng lên trên 45 OC điều này không tốt đối với bắp giống sẽ làm giảm tỷ lệ nảy mầm và khả năng nảy mầm, giả sử nếu phơi sấy ở nhiệt độ thích

2

hợp tỷ lệ nảy mầm là 95% trong vòng 12 tháng còn nếu nhiệt độ quá cao thì sau 5 đến

6 tháng tỷ lệ nảy mầm chỉ còn 75% đến 80% Nếu phơi trên sân tỷ lệ rạn nứt hạt gia tăng 3 đến 6 % Ngoài ra để bảo quản hạt tốt trong thời gian dài thì độ ẩm của hạt phải đạt xấp xỉ 10% tức nhỏ hơn ẩm độ cân bằng của nó trong điều kiện môi trường là 25

OC và độ ẩm 60% đến 90% Điều kiện này không thể đạt được nếu sử dụng phương pháp làm khô truyền thống do đó buộc phải sấy cưỡng bức bằng không khí nóng

Để sấy bắp giống người ta thường áp dụng phương pháp sấy tĩnh vì có ưu điểm đơn giản, dễ chế tạo, giá thành thấp bên cạnh đó nó có những nhược điểm như ẩm độ đạt không đều giữa các vị trí trong cùng một lớp nếu diện tích sàn lớn, chênh lệch ẩm còn khá cao giữa các lớp nếu bề dày lớp bắp quá lớn và nếu là một nhà máy có công suất lớn lắp đặt nhiều quạt hướng trục thì độ ồn còn lớn

Việc nghiên cứu và cải tiến hệ thống máy sấy tĩnh này đã được tiến hành tại trường ĐHNL Tp HCM do Thạc sĩ Nguyễn Hùng Tâm bước đầu áp dụng tại một số nơi như tại công ty sản xuất và thương mại Lương Nông, công ty cây giống Đồng Nai nhằm giảm sự chênh lệch ẩm và tăng độ đồng đều về ẩm độ trên một diện tích rộng, sấy với

bề dày 2 m đến 2,2 m trong thời gian tương đương với máy sấy dạng cũ, thời gian sấy

có thể tùy biến theo ẩm độ của lớp bắp trên cùng Bằng những mô hình thí nghiệm và khảo nghiệm tại xưởng về bộ chuyển ồn đã bước đầu giảm đáng kể lượng ồn phát ra từ quạt và có thể áp dụng cho các máy sấy trong tương lai gần

Được sự đồng ý của khoa cơ khí công nghệ trường ĐH Nông Lâm Tp HCM, bộ môn Công Nghệ Nhiệt Lạnh Với sự hướng dẫn của thầy Th.s Nguyễn Hùng Tâm và thừa kế những kinh nghiệm từ việc nghiên cứu trên.Tôi đã thực hiện đề tài:

“ NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ MÁY SẤY BẮP GIỐNG NĂNG SUẤT 200 TẤN/MẺ ”

3

1.2 Mục đích :

Nghiên cứu và thiết kế máy sấy bắp năng suất 200 tấn/mẻ Cụ thể gồm :

 Khảo sát một số máy sấy bắp giống, quan tâm về trở lực, độ ồn và sự chênh lệch

Quá trình sấy là quá trình lấy ẩm ra khỏi vật liệu sấy, bản chất của quá trình sấy là

bao gồm quá trình khuếch tán ẩm từ bên trong ra lớp bề mặt bên ngoài của vật liệu và

quá trình chuyển hơi nước từ bề mặt bên ngoài vật liệu ra môi trường xung quanh

2.2.2 Các đặc trưng trạng thái ẩm của vật liệu :

Trạng thái của vật liệu ẩm được xác định bởi nhiệt độ và ẩm độ của nó Độ ẩm của

vật liệu có thể biểu thị qua : độ ẩm tuyệt đối, độ ẩm toàn phần, độ chứa hơi và nồng độ

ẩm

a) Độ ẩm tuyệt đối: là tỉ số giữa khối lượng ẩm chứa trong vật với khối lượng vật khô

tuyệt đối – ký hiệu : ωo %

n 0 k

6

n k

G u

G kg ẩm/kg vật khô (3) d) Nồng độ ẩm : là khối lượng ẩm chứa trong một m3 vật thể

Ký hiệu : Na kg/m3

Na = G n

V kg/m3 (4) e) Độ ẩm cân bằng : là độ ẩm của vật khi ở trạng thái cân bằng với môi trường xung quanh vật

2.2.4 Đường cong sấy và đường cong tốc độ sấy:

Đường biểu diễn mối quan hệ giữa độ ẩm vật liệu với thời gian sấy gọi là đường cong sấy

Đường biểu diễn mối quan hệ giữa độ ẩm vật liệu với tốc độ sấy gọi là đường cong tốc độ sấy

B K

N M C

max

cb

U

C K

Hình 2.2 :Đường cong sấy và đường cong tốc độ sấy

2.2.5 Các yếu tố cơ bản ảnh hưởng đến quá trình sấy :

 Vật liệu sấy :

 Bản chất vật liệu sấy: cấu trúc, thành phần hóa học, đặc tính liên kết ẩm

 Hình dáng vật liệu : kích thước, chiều dày, bề mặt vật liệu

 Độ ẩm đầu, độ ẩm cuối và độ ẩm tới hạn của vật liệu

 Trạng thái của vật liệu khi sấy : tĩnh, động, tầng sôi

7

 Tác nhân sấy :

 Loại tác nhân sấy: không khí, khói lò

 Ẩm độ, nhiệt độ, vận tốc tác nhân sấy

 Điều kiện tiếp xúc (gián tiếp, trực tiếp) giữa tác nhân sấy và vật liệu sấy

 Sự chênh lệch nhiệt độ ban đầu và cuối của tác nhân sấy

 Cấu tạo máy sấy

2

*ln(1 * )

a, b Hệ số phụ thuộc vào bản chất vật liệu

Theo Shedd thì ta có bảng số liệu sau:

L

V P

Vm Vận tốc qua sàn lỗ, m/s

9

Trị số tiêu biểu : f = 0,02 ÷ 0,03 với không khí trong ống

f = 0,04 với khói lò trong ống

β Hệ số trở lực cục bộ

g Gia tốc trọng trường, g = 9,81 m/s2

V Vận tốc chuyển động của không khí trong ống, m/s

ρ Khối lượng riêng thể tích không khí, ρ = 1,2 kg/m3

2.3.5 Trở lực do áp suất động đầu quạt:/3/

R Vận tốc gió đầu quạt m/s

ρ Trọng lượng riêng thể tích của không khí, ρ = 1,2 kg/m3

2.3.6 Trở lực toàn hệ thống:

H = ∆Pb + ∆Plo + ∆Pong + ∆Pcb + ∆Pdq2.4 Máy sấy tĩnh vỉ ngang:/7/

2.4.1 Cấu tạo :

Một máy sấy tĩnh vỉ ngang bao gồm :

- Lò đốt : cung cấp nhiệt cho máy sấy

- Quạt: hút khí nóng từ lò đốt và hòa trộn với khí trời tạo thành khí sấy và phân

bố chúng đều khắp mặt sàn

- Buồng sấy : có dạng hình hộp với lưới sàn nằm ngang và vách đủ cao để chứa vật liệu sấy Riêng ống gió hông có hai kiểu nằm ngang và dọc

10

ống gió

Hình 2.3 :Sơ đồ bố trí ống phân phối gió

2.4.2 Nguyên lý hoạt động :

Vật liệu sấy được đổ trên mặt sàn lưới lỗ Không khí nóng tạo nên bởi lò đốt, được quạt sấy hút và thổi vào ống gió, sau khi hòa trộn với không khí môi trường đạt đến nhiệt độ khí sấy cần thiết Sau đó từ ống gió hông, khí sấy chuyển hướng qua buồng gió chính nằm phía dưới sàn lưới và đi hướng lên xuyên qua lớp hạt mang ẩm thoát ra ngoài Quá trình sấy tiếp diễn cho đến khi lớp vật liệu ở dưới và ở trên đạt ẩm độ yêu cầu

2.5 Sơ lược về quạt :

2.5.1 Khái niệm chung và phân loại quạt :/4/

Quạt là máy dùng để vận chuyển không khí hoặc các khí khác khi áp suất nhỏ hơn

1500 mmH2O

Trong hệ thống sấy quạt có 2 nhiệm vụ :

- “Mang” nhiệt đến vật liệu sấy để làm nóng vật liệu sấy và bốc ẩm từ vật liệu sấy

- “Mang” hơi nước ra khỏi vật liệu sấy

Phân loại quạt:

Theo nguyên tắc làm việc : có hai loại quạt chính là quạt ly tâm và quạt hướng trục, ngoài ra còn có các loại quạt Mixedflow

Theo áp suất :

Buồng chứa

Buồng chứa

ống gió

Quạt

Quạt

Lò đốt

Lò đốt

11

Áp suất thấp H < 100 mmH2O

Áp suất trung bình 100 < H < 300 mmH2O

Áp suất cao H > 300 mmH2O

2.5.2 Các thông số của quạt :/4/

Các thông số chủ yếu của quạt là lượng gió, tĩnh áp, công suất và hiệu suất Liên hệ giữa các thông số trên được biểu diễn trên cùng một đồ thị gọi là “đường đặc tính” quạt

- Công suất quạt P : ta phân biệt

Công suất lý thuyết PLT: là công suất tối thiểu để tạo lượng gió và tĩnh áp trên giả sử hiệu suất là 100%

Hình 2.5 : Cấu tạo quạt ly tâm

Quạt ly tâm đƣợc dùng để vận chuyển chất khí và tạo nên áp suất toàn phần không quá 1500 kG/m2

Ƣu điểm : Hiệu suất cao, ít ồn, cột áp cao

Nhƣợc điểm :Giá thành chế tạo cao, phức tạp, khó bố trí lắp đặt

Quạt hướng trục thuộc loại quạt đẩy chạy nhanh ( n > 1000 v/ph)

Nguyên lý làm việc : Dòng khí vào và ra khỏi quạt song song với trục quạt Quạt hướng trục được ứng dụng để truyền một thể tích lớn khi áp suất nhỏ (so với quạt ly tâm) có thể dùng cho nhiệm vụ chung và nhiệm vụ đặc biệt ( hút khói, hút bụi trong công nông nghiệp…)

Ưu điểm : Lưu lượng lớn, hiệu suất tương đối cao, nhỏ gọn, dễ lắp đặt

Nhược điểm : ồn

14

2.6 Tiếng ồn của quạt :/4/

Tiếng ồn của quạt có 2 dạng là ồn khí động và ồn do cơ học

2.6.1 Ồn do khí động

Ồn khí động do các chi tiết của quạt tác động lên sự chuyển động của dòng khí.Yếu

tố chính gây ra ồn khí động là vận tốc vòng lớn vì cường độ ồn tỷ lệ bậc 6 với vận tốc, bậc 2 với số đo tuyến tính cánh và bậc 2 với sức cản của đỉnh cánh.Yếu tố thứ hai là dạng cánh, dạng vỏ quạt, số cánh, chế độ làm việc của quạt và cấu trúc buồng đặt quạt Tiếng ồn gây ra do chuyển động xoáy của không khí với guồng động tạo ra các sóng không khí và rung động các bộ phận Không khí đi qua cửa hút và cửa ra cũng gây ồn

do không khí tạo xoáy

Cánh cong về phía trước ồn nhiều hơn cong về phía sau

2.6.2 Ồn cơ học :

Do độ vững chắc của cánh, do quạt lắp công xôn, do cân bằng tĩnh và cân bằng động không tốt, do ổ bi, do động cơ điện gây ra

Muốn tránh ồn cần loại bỏ các nguyên nhân gây ra:

- Cánh quạt nên cong về phía sau nếu có thể

- Giới hạn vận tốc gió trong các ống dẫn: v = 5 m/s

2.7 Vật liệu và phương pháp giảm ồn:

2.7.1 Khái niệm tiếng ồn:/5/

Tiếng ồn là tập hợp những âm thanh có cường độ và tần số khác nhau sắp xếp không có trật tự, gây khó chịu cho người nghe, cản trở con người làm việc và nghỉ

- Ngưỡng nghe: Giới hạn đầu tiên mà tai người cảm thụ được âm thanh

- Ngưỡng chói tai:Cường độ âm thanh lớn nhất mà tai người có thể chịu được

- Mức âm tối thiểu để tai cảm thụ 20 ÷ 30 dB

I - Cường độ âm thanh đang xét, W/m2

Io - Cường độ âm thanh ở ngưỡng nghe: Io = 10-12 W/m2

p - Áp suất âm thanh, Pa

po - Áp suất âm thanh ở ngưỡng nghe: po = 2.10-5 Pa

d Dải tần số âm thanh :

Cơ quan cảm giác của con người không phản ứng với độ tăng tuyệt đối của tần số

âm thanh mà theo mức tăng tương đối của nó Khi tần số tăng gấp đôi thì độ cao của

âm tăng lên 1 tông, gọi là 1 ốcta tần số

Người ta chia tần số âm thanh ra thành nhiều dải, trong đó giới hạn trên của lớn gấp đôi giới hạn dưới Toàn bộ dải tần số âm thanh mà tai người nghe được chia ra các ốcta tần số và có giá trị trung bình là 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000;

Chủ yếu là các vật liệu xốp rỗng là các loại sản phẩm dệt nhƣ : vải, da, len…

Các loại vật liệu sợi: bông, bông khoáng, bông thủy tinh …

Các loại vật liệu gia công : giấy bồi, tấm sợi gỗ ép, bã mía ép, vữa xốp…

a Cấu tạo: là các lỗ rỗng thông nhau và thông ra mặt ngoài nơi sóng âm đập vào

Các khe rỗng đan vào nhau trong vật liệu, vách của các khe rỗng bằng cốt liêu cứng hoặc đàn hồi

b Nguyên tắc làm việc: Khi sóng âm với năng lƣợng Et đập vào, không khí trong

các khe rỗng dao động, năng lƣợng âm mất đi để chống lại tác dụng của ma sát và tính nhớt của không khí dao động giữa các lỗ rỗng Một phần năng lƣợng âm xuyên qua vật liệu, khả năng hút âm của vật liệu xốp phụ thuộc vào độ xốp, chiều dày và sức cản của không khí

* Độ xốp của vật liệu là đại lƣợng không thứ nguyên

Độ xốp = Thể tích các lỗ khí / Thể tích của vật liệu

* Sức cản thổi khí (sức cản khi thổi 1 dòng khí qua mẫu VL)

*

P r

v N.S/cm4 (16) Trong đó: ∆P: Hiệu số áp suất trên 2 bề mặt của mẫu VL, N/cm2

v: Vận tốc dòng khí thổi qua khe rỗng, cm/s δ: Chiều dày của vật liệu, cm

Nếu r càng lớn, khả năng hút âm của vật liệu càng nhỏ

* Chiều dày của lớp vật liệu xốp: δ

Để tránh chi phí thừa khi bố trí cấu tạo lớp vật liệu xốp hút âm ta phải xác định chiều dày δ kinh tế Khi r < 10 N.S/cm4 thì δ = 260

r

Trong khi thiết kế các máy mới, thiết lập quy trình công nghệ mới, thiết kế sản xuất

và vận hành các loại thiết bị cũng như trong quá trình tổ chức các vị trí làm việc (đặc biệt là đối với những cơ sở mới xây dựng) cần áp dụng các biện pháp nhằm giảm tiếng

ồn tại các vị trí làm việc để không vượt quá mức cho phép, ví dụ như:

Biện pháp kỹ thuật: thiết kế công nghiệp, cách ly, cô lập nguồn ồn, sử dụng quy trình công nghệ có mức ồn thấp, các thiết bị sản xuất có công suất âm thấp

Biện pháp âm học xây dựng: Ví dụ: dùng vật cách âm, vật liệu hút âm

Sử dụng điều khiển từ xa, tự động hoá

Chế độ lao động và nghỉ ngơi thích hợp, giảm thời gian tiếp xúc với tiếng ồn

Những người làm việc trong vùng có tiếng ồn cao hơn 85 dBA hoặc thời gian tiếp xúc với tiếng ồn vượt quá quy định phải được cung cấp và phải mang dụng cụ phòng

hộ lao động cá nhân như nút tai chống ồn, bịt tai chống ồn và phải được tổ chức khám điếc nghề nghiệp định kỳ hàng năm

2.7.6 Một số kết cấu hút âm:

a) Hộp tiêu âm:/10/

Đối với các loại thiết bị như quạt người ta thường sử dụng các hộp tiêu âm đặt trên đường đi của dòng khí để hút hết các âm lan truyền theo dòng khí chuyển động Dưới đây trình bày cấu tạo hộp tiêu âm đặt trên đường ống

18

Hình 2.8: Cấu tạo bộ phận giảm âm

Cấu tạo của hộp tiêu âm gồm các lớp sau đây (kể từ trong ra ngoài):

b) Tấm dao động cộng hưởng hút âm:/5/

Là tấm mỏng bằng gỗ, ván, chất dẻo… đóng lên kệ bằng gỗ hay kim loại

Khi có sóng âm  có áp suất âm  tấm dao động nhờ một phần năng lượng âm biến thành cơ năng và một phần biến thành nhiệt năng để thắng nội ma sát của vật liệu

Hình 2.9: Tấm dao động cộng hưởng hút âm

A

A

A - A

Độ ồn do quạt gây ra được xác định theo công thức:

L = KW + 10.lgQ + 20.lgH + C, dB (18)

KW -Mức cường độ âm riêng (dB) phụ thuộc loại quạt và xác định theo bảng 2.2

Q - Lưu lượng thể tích của qụat, cfm (1 m3/s ≈ 2120 cfm)

H - Cột áp toàn phần của quạt, in.WG

C - Hệ số hiệu chỉnh lấy theo phụ lục 3