طراحی و ساخت بستر آزمایش نوفه جریانی به منظور بررسی عملکرد اجزاء صداخفه‌کن

صدای تولید شده از اغتشاشات جریان سیال یکی از عوامل آلوگی صوتی در مناطق مسکونی و صنعتی است. یکی از راهکارهای کاهش منابع نوفه جریانی استفاده از صداخفه‌کن‌ها است که با بهره‌مندی از اجزا آکوستیکی صدای تولیدی را کاهش می‌دهد. اجزا کاهنده صدا با هدف کاهش آشفتگی جریان یا جذب امواج صوتی به کار گرفته می‌شوند اما معمولا افت فشار جریان سیال را نیز به همراه دارند که باید مورد سنجش قرار گیرد. در این پژوهش بستر آزمایش نوفه جریانی طراحی و ساخته شد که با استفاده از آن می‌توان به بررسی عملکرد هیدرودینامیکی و آکوستیکی صداخفه‌کن طراحی شده پرداخت. پس از ساخت بستر آزمایش، عملکرد یک سایلنسر در مسیر که ترکیبی از اجزا کاهنده صدا به روش‌های واکنشی و جذبی بود از دیدگاه افت فشار و کاهش صدا به صورت تجربی مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفت. در این بررسی اثر سه جزء آکوستیکی سایلنسر یعنی دیفیوزر، کارتریج و کاندیشنر (صفحه سوراخدار) به طور مجزا بر عملکرد آن ارزیابی گردید. نتایج حاصل از اندازه‌گیری‌ها نشان داد که 75% افت فشار سایلنسر مربوط به دیفیوزر، 20% مربوط به کارتریج و 5% مربوط به کاندیشنر است. در مجموع نیز اثر ترکیبی دیفیوزر، کارتریج و کاندیشنر سبب شد تا سایلنسر در فرکانس پیک بتواند صدا را در حد انتظار کاهش دهد. نتایج حاصل از این بستر آزمایش و بررسی عملکرد اجزا آکوستیکی می‌تواند در طراحی بهینه سایلنسرها برای شرایط مختلف مورد استفاده قرار گیرد.

design and construction of a flow noise test setup to examine the performance of silencer components

the noise produced by turbulency of fluid flow is one of the factors of noise pollution in residential and industrial areas. one of the solutions for reducing flow noise sources is the use of silencers, which reduce the noise produced by using acoustic components. sound-reducing components are used to reduce flow turbulence or absorb sound waves, but they usually also have a pressure drop in the fluid flow that must be measured. in this study, a flow noise test setup was designed and constructed, which can be used to investigate the hydrodynamic and acoustic performance of the designed silencer. after constructing the test setup, the performance of an inline silencer, which was a combination of sound-reducing components using reactive and absorptive methods, was experimentally investigated and evaluated from the perspective of pressure drop and sound reduction. in this study, the effect of the three acoustic components of the silencer, namely the diffuser, cartridge, and conditioner (perforated plate), on its performance was evaluated separately. the results of the measurements showed that 75% of the silencer pressure drop was due to the diffuser, 20% to the cartridge, and 5% to the conditioner. overall, the combined effect of the diffuser, cartridge, and conditioner allowed the silencer to reduce the sound at the peak frequency to the expected level. the results of this test setup and the performance of acoustic components can be used in the optimal design of silencers for different conditions.