Související produkty
Kontaktní údaje

Zkoumání mechanismu podlouhlých perforovaných kovových desek při pohlcování akustického zvuku

Akustická kontrola je stále důležitějším tématem v průmyslových budovách, dopravních uzlech, továrnách, systémech HVAC a architektonických interiérech. Mezi běžné materiály používané ke zlepšení zvukové izolace a eliminaci dozvuku patří, perforované kovové desky-zejména ty s podlouhlými nebo dlouhými kruhovými otvory- hrají rozhodující roli.

Schopnost pohlcování zvuku podlouhlé perforované kovové desky není pouze funkcí tloušťky materiálu. Spíše jde o složitou souhru geometrie perforace, odporu proudění vzduchu, hloubky dutiny a rezonančního chování ve vzduchovém prostoru za deskou.

Drážkované perforované plechy

Drážkované perforované plechy mají dlouhé a úzké drážky a používají se pro aplikace vyžadující proudění vzduchu, odvodnění nebo filtraci. Ideální pro průmyslové a komerční použití.

Pochopení jedinečné struktury podlouhlých perforací

V porovnání s kulaté otvory, podlouhlé perforace rozšiřují otvor v jednom směru s větším poměrem stran. Tato geometrie umožňuje proudění vzduchu pohybovat se dále podél dráhy otvoru a vytvářet různé vírové struktury.

Makrofotografie podlouhlého perforovaného plechu zblízka s podlouhlými kruhovými otvory a tloušťkou kovu
Makrofotografie podlouhlého perforovaného plechu zblízka s podlouhlými kruhovými otvory a tloušťkou kovu

Geometrie vede k:

  • vyšší akustická impedance
  • zvýšená interakce viskózní mezní vrstvy
  • silnější turbulence a ztráty třením
  • účinnější rozptyl akustické energie.

Proto mohou podlouhlé otvory vykazovat zvýšený útlum zvuku v určitých středně vysokých frekvenčních pásmech.

Klíčové mechanismy pohlcování zvuku

Když zvuková vlna narazí na podlouhlou perforovanou kovovou desku, dochází ke spolupráci tří hlavních mechanismů:

① Rezonanční absorpce (Helmholtzův jev)

Každá perforace může fungovat jako miniaturní Helmholtzův rezonátor.
Zvukové vlny pronikají do otvoru, způsobují vibrace uzavřeného vzduchu a přeměňují akustickou energii na teplo.

Parametry ladění rezonanční frekvence:

  • délka a šířka otvoru
  • tloušťka desky
  • rozteč perforací
  • poměr perforace (otevřená plocha)
  • hloubka zadní akustické dutiny

Protože podlouhlé perforace mění efektivní akustickou hmotnost uvnitř hrdla otvoru, posouvá se rezonanční pásmo směrem k nižším frekvencím ve srovnání s kruhovými perforacemi o stejné otevřené ploše.

② Viskózní ztráty + turbulentní tření

Proud vzduchu vstupující do podlouhlého otvoru se podél vnitřních stěn dlouhodobě tře.
Delší interakce mezní vrstvy zvyšuje viskózní ztráty.

Účinky zahrnují:

  • zvýšený koeficient odporu
  • větší rozptyl energie
  • vyhlazení tlakových špiček stojatých vln

Podlouhlé perforované desky se tak dobře hodí k potlačení hluku ve vzduchotechnických kanálech, tunelech, generátorových místnostech a mechanických dílnách.

③ Akustická impedance a zadní dutinová vazba

V konstrukčních akustických panelech se perforovaný kov používá jen zřídka.
Místo toho je spárován s:

  • Zvuk pohlcující vlna / minerální vlákna
  • tlumicí vrstva s mikroperforací
  • podložka vzduchové dutiny
Struktura průřezu perforovaná kovová deska + vzduchová dutina + absorpční materiál
Struktura průřezu perforovaná kovová deska + vzduchová dutina + absorpční materiál

Rozměry podlouhlého otvoru přímo ovlivňují impedanční přizpůsobení mezi povrchem panelu a zadní dutinou.
Správné impedanční přizpůsobení umožňuje, aby dopadající zvuk vstupoval do konstrukce a neodrážel se od ní.

Výkonnostní proměnné u podlouhlých perforovaných panelů

Pro inženýry, kteří navrhují akustické řídicí systémy, jsou určující následující nastavitelné parametry:

  • délka a šířka otvoru (mm/in)
  • tloušťka desky (mm/in)
  • procento volné plochy
  • typ materiálu a tuhost
  • rozteč perforačních vzorů
  • hloubka dutiny za deskou
  • způsob montáže (zapuštěná / zavěšená)

Protože podlouhlé perforace jsou vysoce laditelné, jsou ideální pro projekty, které vyžadují přizpůsobené potlačení hluku tak, aby odpovídalo specifickým frekvenčním spektrům.

Proč je přizpůsobení v akustických aplikacích důležité

Přestože existuje mnoho standardních výrobků z perforovaného kovu, reálné akustické prostředí se značně liší.

Příklady:

  • tovární lisovací zařízení produkuje dominantní tóny o frekvenci 500-800 Hz.
  • větrací kanály v metru vytvářejí nízkofrekvenční dunění.
  • architektonické prostory potřebují regulaci dozvuku středních a vysokých frekvencí.

U podlouhlých otvorů mohou inženýři:

  • zvětšení délky otvoru pro dosažení středních frekvencí
  • nastavení tloušťky desky pro posun impedance
  • nižší poměr perforace pro širší absorpční pásmo
  • upravit vzor pro regulaci odporu proudění vzduchu

Díky této flexibilitě mohou podlouhlé perforované plechy sloužit k různým cílům snižování hluku v různých průmyslových odvětvích.

Aplikace, kde podlouhlé perforované desky vynikají

Podlouhlé perforované kovové panely se běžně používají v:

  • akustické přepážky a tlumiče hluku
  • architektonické stěnové a stropní akustické panely
  • skříně pro mechanické místnosti
  • Tlumicí panely vzduchotechnického potrubí
  • protihlukové bariéry v tunelu
  • skříně turbín elektráren
  • tovární štíty strojů
  • systémy akustické výzdoby veřejných budov

Závěr a kontakt

Podlouhlé perforované kovové desky využívají absorpci rezonance, odpor proudění vzduchu a impedanční vazbu k dosažení účinného rozptylu akustické energie. Jejich rozměrová flexibilita umožňuje přesné vyladění pro konkrétní frekvenční cíle, což je cenné pro průmyslovou zvukovou izolaci, regulaci hluku vzduchotechniky a akustický design v architektuře.

Pokud zkoumáte výrobky z perforovaného kovu nebo požadujete přizpůsobené specifikace podlouhlých otvorů pro akustické aplikace, neváhejte se na nás obrátit.

Kontaktní e-mail: info@perfsheet.com

Související články
Perforovaná bezpečnostní mříž s hřebenovým otvorem

Specifikace pro bezpečnostní perforované mříže pro průmyslové chodníky

Čtvercové otvory z nerezové oceli

Výhody vzorů čtvercových otvorů v plechách z nerezové oceli

Otevřená plocha na perforovaném hliníku: Výběr rozsahu bez odhadu

Děrovaný plech z uhlíkové oceli ASTM A36

A36 se objevuje stále - zde je návod, jak ho použít, aniž byste si příliš zkomplikovali RFQ

Elektrostaticky práškově lakované hliníkové perforované obrazovky s kulatými otvory

Slitina 3003: Standard pro hliníkové ventilační clony s kulatými otvory

Perforované desky pro velké zatížení

Specifikační list perforovaného plechu pro těžké zatížení: Rozměry, tloušťka, materiály, typy otvorů

5052 hliníková slitina s kulatými otvory perforovaný plech

Výběr hliníkové slitiny 5052 pro těžké kulaté otvory strojních krytů

Černý ocelový perforovaný plech s drážkami ošetřený pozinkováním

Pokud někdo cituje "Black Steel", tady je, o čem pravděpodobně mluví

Odolná perforovaná kovová deska s hustě rozmístěnými otvory

Průvodce dobou dodání perforovaného plechu pro těžké konstrukce: Standardní vs. zakázkové objednávky tlustých plechů

304 perforované plechy z nerezové oceli

Porovnání perforovaných plechů z nerezové oceli 304 a 316

Lehká protiskluzová perforovaná bezpečnostní mřížka

Snížení nebezpečí uklouznutí pomocí bezpečnostních mříží pro chodníky z výroby

Perforované hliníkové plechy rozřezané na malé části

Rozměry perforovaného hliníkového plechu: Co umíme čistě řezat (a co stojí víc)