Виброизоляторы для вентиляторов

Шум, тряска — эти явления неприятны человеку. Особенно раздражает их постоянное присутствие. Виброизоляторы для вентиляторов позволяют избавиться от негатива, как эмоционального, так и вполне объективного. Да! Думали вибрации совершенно безвредны? Не тут то было.

Откуда берутся вибрации вентилятора

Работающие вентиляторы никогда не обладают КПД, равным 100%. Почему? Из-за того, что энергия тратится на различные побочные эффекты:

  • нагрев трущихся поверхностей;
  • стуки, люфты;
  • акустические шумы.

Надо признать, что шумы сами по себе не возникают, а являются как раз следствием вибраций вентилятора, порождающих звуковые колебания, воспринимаемые человеческим ухом. Причем нельзя сказать, чтобы прародителями всех этих явлений являлись стуки, люфты, а также другие изъяны механической природы. Например, вибрировать может провод в линии передач. Это происходит от того, что взаимодействует электрический ток с магнитным полем Земли. В результате провод вибрирует с частотой 50 Гц и издает низкий гудящий звук, соответствующий примерно ноте соль.

Когда же дело касается вентиляторов, то вращающиеся лопасти непременно вызовут тряску, и вот почему. Двигаясь по кругу материал испытывает влияние центробежной силы. Несмотря на ее название, вроде бы означающее движение внутрь, каждая молекула вещества стремится вырваться наружу. Пока деталь строго симметрична, вентилятор работает бесшумно и не создает вибраций. Но стоит лишь одной доле грамма перевесить, и возникают биения с частотой вращения лопастей. Так появляется на свет вибрация вентилятора.

Вентилятор

Это немедленно отзывается нагрузкой синусоидального типа, передающейся на опорные конструкции. Описанный процесс и называется вибрацией вентилятора. В свою очередь трясущиеся детали передают движение воздуху, и потому вдобавок возникает еще и акустический шум. Таким образом показано, что вибрации почти всегда сопровождаются акустическими явлениями. Исключением можно считать случай, когда последние намеренно гасятся средствами звуковой защиты. Ну, а нашей сегодняшней темой являются виброизоляторы для вентиляторов.

Характеристики вибраций

Чтобы как-то оценить, насколько велика вибрация, имеются специальные величины и методы их оценки. Вообще говоря разработаны специальные стандарты, регламентирующие уровни шума и вибраций. В том числе и от бытовых вентиляторов.

Согласно человеческой физиологии имеются диапазоны частот вибраций, которые особо опасны, вот по ним как раз и проводятся измерения и воздвигаются ограничения. Уровень зависит от того, где наблюдаются вибрации. Шорох листвы в лесу, в тихой комнате будет казаться грохотом. Понятно, что на заводе, где трудятся рабочие, допустимые вибрации имеют большее значение, чем в квартире, где люди отдыхают.

Для количественной оценки колебаний введены такие понятия, как:

  1. Виброускорение.
  2. Виброперемещение.
  3. Виброскорость.

Ничего страшного в этих терминах нет. Представим конец доски, который совершает колебательные движения в вертикальной плоскости. То есть он то опускается вниз, то поднимается вверх. Скорость, с которой движется колеблющийся край, и будет виброскоростью, амплитуда — виброперемещением, наконец, виброускорение характеризует изменение скорости в каждой точке движения.

Читайте также:  Как настроить тюнер спутниковой антенны

Вибрации

Зачем нужно было вводить последний параметр? Дело в том, что необязательно скорость изменяется по синусоидальному закону или является равномерной. Вот поэтому и понадобилось еще и ускорение. Только вместе взятые все эти параметры достаточно точно характеризуют вибрации. Вот как это может выглядеть для обыкновенной комнаты в жилом доме касательно виброускорения:

  1. 2 Гц — 74 дБ.
  2. 4 Гц — 75 дБ.
  3. 8 Гц — 77 дБ.
  4. 16 Гц — 83 дБ.
  5. 31,5 Гц — 89 дБ.
  6. 63 Гц — 95 дБ.

Нормативы на вибрации вентиляторов тесно переплетаются с законодательством. То есть все уровни вибраций приведены для периода времени с 7 до 23 часов. Почему? Выше уже говорилось, что любая вибрация вентилятора переходит в акустическое колебание, а «шуметь после одиннадцати запрещено», ведь так?

Зачем нужно подавлять вибрации

Ну шумит оборудование, вибрирует, и что? Дело в том, что вибрации, — не просто кратковременные, а систематические — вредны для здоровья. Синдром псевдо-Рейно впервые описан российскими учеными еще в 19 веке. Именно тогда стали появляться первые фабричные механизмы, и развиваться новые непривычные профессиональные болезни у людей.

Медицина делит вибрации на локальные и общие. Данные разновидности могут действовать сообща, и такая форма будет называться комбинированной. О локальных вибрациях идет речь, когда интенсивному воздействию подвергается только часть тела. Например, при работе на станке токарного типа. Строго говоря, вибрация от него передается и полу, но поскольку токари чаще всего стоят на специальных подмостках, то за счет этого воздействие снижается. Беспрестанные вибрации день за днем воздействующие на руки рабочего могут вызывать изменения костной, нервной, кровеносной, мышечной систем.

Об общих вибрациях говорят, когда трясется все тело. Особенно это актуально для станкостроительных предприятий, а также всех, кто работает на судах, в особенности в машинных отделениях. Дрожь двигателя отдается во всем теле.

Изменение вибраций

Первые симптомы проявляются в расстройствах кровообращения, головокружениях, слабости, тошноте, прочих неприятных состояниях. Могут отмечаться подергивания конечностей, онемение. На более поздних стадиях кровь с трудом достигает пальцев, и они белеют. Вот почему этот синдром иногда называется синдромом белых пальцев.

При своевременном лечении прогнозы благоприятные, удается полностью восстановить функциональность тела. Не следует также думать, что и постоянное действие шумов совершенно безвредно для человека, имеются также различные нормы, которые ограничивают данный фактор.

Виброизоляторы для вентиляторов

Для того, чтобы сгладить негативные последствия вибраций применяются виброизоляторы. Обычно это какие-либо упругие материалы, которые нейтрализуют вредный фактор. На частотах до 1800 Гц эффективной считается резина, а все, что выше, хорошо подавляется стальными конструкциями на пружинах. Естественно, нашлись умные головы, которые предложили стальную пружины с обеих концов оснастить резиновыми демпферами, и так появилась на свет универсальная виброизоляция, годная для любого диапазона.

Что касается резиновых изделий, то с ними все боле менее ясно. Прокладка из пенорезины отлично изолирует корпус персонального компьютера от вибраций кулера. А что со сталью? Пружины, зажатые между двумя пластинами, используются в промышленности. Дома у рядового гражданина таким виброизоляторам делать нечего. В вот где-нибудь в цеху им будет самое место.

Читайте также:  УКВ антенны своими руками

Для оценки эффективности виброизоляции введена специальная одноименная величина, которая также выражается в децибелах, как и виброускорение. Она показывает, на сколько снижается уровень вибраций при использовании данного типа изделий.

Когда речь заходит о промышленных вентиляторах — а к компьютерным кулерам мы вернемся чуть позже — то чаще всего имеется два типа виброизоляторов:

  1. ДО.
  2. ВР.

Первые выполняются по схеме с пружиной между двумя стальными пластинками, а вторые напоминают продырявленный по осевой линии бочонок от лото из резины.

В вентиляционных системах в качестве виброизоляторов используются отрезки воздуховодов, снабженные вставками из упругих материалов. Получается такая гармошка, которая полностью отсекает турбину от стальных конструкций, предотвращая передачу колебаний.

Антивибрационные гвозди для вентилятора

Не стоит думать, что пружина или обычная резиновая прокладка рассчитаны на малый вес. На самом деле имеется модельный ряд, и такие виброопоры для вентиляторов способны выдержать до 380 кг.

Виброизоляторы для кулеров

Теперь пришла пора поговорить о более насущном. Не каждый профессионально занимается установкой промышленного оборудования, а вот прочитать про антивибрационные гвозди для вентилятора интересно будет каждому.

На одном украинском форуме обсуждалась любопытная вещь, опять же китайская. Это такой набор шурупов и прокладок, который по утверждениям производителя должен сделать персональный компьютер полностью бесшумным, избавив его от вибраций вентиляторов. Об этом диве за 50 гривен (порядка 200 рублей) было написано немало строк, где каждый приводил свои доводы. Говорилось о том, что вращение не может быть совершенно бесшумным, рассказывалось про аэродинамический эффект, и доказывалось, что движение головки жесткого диска вовсе нельзя подавить.

Сторонники китайской виброизоляции для вентиляторов тут же заявляли о том, что любой стук вообще вызван несмазанными подшипниками. Достаточно добавить капельку масла, купить такой пакетик с шурупчиками и резиной, установить все как надо, и шум пропадет. Ну, по крайней мере станет намного меньше. Установка вентиляторов на виброизоляторы безусловно снизит уровень шума.

В жарких спорах редко утверждается истина, поэтому нам ближе точка зрения высказанная на совсем другом сайте. Для примера предлагалось достать из упаковки совершенно новый кулер и запустить его держа в руках. Питание можно взять от любого источника, например, компьютерного. Так вот, на весу моторчик будет работать совершенно бесшумно. Но стоит лишь положить его на стол, как начнутся вибрации и шум. Автору ближе именно такая идея. Виброизоляция — это только часть мер. Нужен еще уход.

Наконец, антивибрационные гвозди представляются собой такие силиконовые профилированные изделия, напоминающие шурупы, на которые крепится кулер. Гвоздь продевается снаружи системного блока через все отверстия и вытягивается за упругий носик внутрь, пока все пазы не станут на места. Их там два — под корпус и под кулер.