سایلنسر چیست؟
هر سیستم مکانیکی مقداری نویز یا صوت ناخوسته ایجاد خواهد کرد. نویز بالا برای سلامتی مخاطره انگیز است. بنابراین ما مجبور به کاهش نویز و کنترل آن هستیم. دستگاههای کنترل نویز انواع مختلفی دارند که شامل سایلنسرها، اینکلوژرها، بافل های سقفی، موانع صوتی، پوششهای عایق صوت و … هستند. انواع روش های کنترل صوت: فعال و غیر فعال. در روش کنترل نویز فعال، کاهش صوت با استفاده از یک منبع تغذیه صورت می گیرد. کنترل غیرفعال نویز در واقع کاهش صوت توسط مواد عایق صوت، جاذب صوت یا صدا خفه کن ها و سایر دستگاه های کنترل صوت صورت می گیرد.
سایلنسر ها یکی از پرکاربردترین دستگاه های کنترل صوت هستند. در مکانهایی که نیاز به کاهش سطح صوت تولید شده توسط دستگاه است از سایلنسرها استفاده می شود. انواع مختلفی از سایلنسرها امروزه به کار گرفته می شود از جمله سایلنسرهای خطی، سایلنسر ونت، سایلنسرهای ورودی و خروجی هوا و …. سایلنسرها به دو دسته کلی جذبی (Dissipative)، واکنشی (Reactive) و ترکیبی (Combination) تقسیم می شوند.
- در سایلنسر واکنشی تضعیف صوت از طریق هندسه سایلنسر و بازتاب صوت که سبب جذب انرژی صوت میشود، صورت میگیرد.
- در سایلنسر جذبی، مواد جاذب صوت به کار میرود که باعث جذب صوت خصوصا در فرکانسهای بالا میشوند. مواد جاذب صوت انرژی صوت را به انرژی گرمایی تبدلی می کنند.
- هنگامی که ترکیبی از سایلنسر جذبی و واکنشی استفاده شود، آن را سایلنسر ترکیبی گویند.
نوع دیگری از دسته بندی سایلنسرها، بر اساس کاربرد آن ها است. در این دسته بندی می توان سایلنسرها را به انواع مختلف سایلنسر ونت، سایلنسر درین، سایلنسر تهویه، سایلنسر در خط، فن سایلنسر و … تقسیم کرد.
معیارهای طراحی سایلنسرها:
- معیار آکوستیک: حداکثر کاهش نویز مورد نیاز به صورت تابعی از فرکانس
- معیار آیرودینامیک: بررسی حداکثر افت فشار قابل قبول
- معیار هندسی: لحاظ کردن حداکثر حجم مجاز و محدودیت هندسی (محدودیت فضا)
- معیار اقتصادی: در نظر گرفتن حداقل هزینه
بنابراین هدف از طراحی سایلنسر، کاهش نویز بهتر در حجم و وزن کمتر است.
پارامترهای مهم در طراحی سایلنسرها به شرح زیر است:
- قطر لوله ورودی
- دبی سیال ورودی
- نوع سیال
- فشار و دما در ورودی سایلنسر
- میزان کاهش صوت مورد نیاز
- سطح فشار صوت در ورودی سایلنسر
سایلنسر ونت
تخلیه هوا و یا گاز به محیط، یک نوع کنترل فرآیند در تجهیزات صنعتی است. به عنوان مثال در شیرهای اطمینان اگر فشار بیشتر از حد مجاز شود، آنگاه گاز به محیط تخلیه میگردد تا فشار به حد مطلوب برسد. این تخلیه ناگهانی باعث تولید آلودگی صوتی میگردد. برای کنترل صوت حاصل از تخلیه هوا یا گاز، از ونت سایلنسرها استفاده خواهد شد. این سایلنسرها در خروجی ونتهای بخار، شیرهای اطمینان و بلودان سیستمها کاربرد دارند. در لوله های تخلیه بخار جهت جلوگیری از تجمع آب در سایلنسر، نیاز به وجود درین برای تخلیه آب وجود دارد. از این حالت ونت سایلنسرها را درین سایلنسر نیز می نامند.
سایلنسر تهویه
سیستم های تهویه دارای سطح بالایی از آلودگی صوتی هستند. جهت کاهش صوت ناشی از ورود و خروجی هوا در سیستم تهویه، از سایلنسرهای تهویه استفاده می شود که به صورت استوانه ای یا مستطیلی هستند.
همچنین فن های صنعتی در سیستم های تهویه سطح صوت بالایی را تولید می کنند. از این رو فن سایلنسرها جهت کاهش صوت در فن ها استفاده می شوند.
سایلنسر در خط
خطوط انتقال سیال معمولا تولید صوت می کنند. وجود شیرهای کنترل، کمپرسور ها، تغییر مسیر در انشعاب ها و .. عوامل ایجاد نویز در خطوط انتقال سیال هستند. سایلنسرهای در خط یا در مسیر (Inline silencer)، سایلنسرهایی هستند که در مسیر جریان پس از شیرهای کنترل، افت فشار و یا کمپرسورها قرار می گیرند تا سطح نویز سیال را کاهش دهند. این سایلنسرها باید به گونه ای طراحی شوند که هیچ گونه اختلالی در مسیر عبور جریان ایجاد نکنند. بنابراین میزان افت فشار ناشی از سایلنسرهای در مسیر باید حداقل باشد.