ارزیابی کارایی جاذب هلمهولتز طراحی شده در کاهش صدای فرکانس پایین ناشی از کانال های هوا و سیستم های تهویه

با توجه به عوارض غیر قابل جبران سر و صدا در جامعه و محیط های صنعتی، کاهش آلودگی صوتی در منبع تولید صوت بهترین و موثرترین راه کنترلی است. فیلتر آکوستیکی) سایلنسر(ابزاری است که از انتقال امواج صوتی جلوگیری می کند. نوعی از این سایلنسر، جاذب هلم هولتز (تقویت کننده با شاخه فرعی) می باشد که برای فرکانس های پایین و زیر 200 هرتز مانند صدای فن و کانال ها مناسب می باشد. هدف این مقاله بررسی کارایی جاذب طراحی شده در کاهش صدای های پایین می باشد.
این مطالعه از نوع تجربی است. جاذب هلمهولتز طراحی شده روی کانالی مشابه کانال تهویه نصب شد. با استفاده از نرم افزار پردازش و تولید سیگنال (MATLAB)، سیگنال هایی در فرکانس های بسیار پایین 250 تا 500 هرتز تولید و از طریق بلندگو در طول کانالی پخش شد. سپس با مقایسه تراز فشار صوت قبل و بعد از جاذب هلمهولتز میزان صوت کاهش یافته را در فرکانس های مختلف بررسی و پردازش سیگنال های داخل کانال و تهیه الگوریتم صدا در کانال توسط نرم افزار MATLAB انجام شد.
بیشترین کاهش صدا در فرکانس 125 هرتز در بین جاذب های هلمهولتز، با قطر محفظه 63 میلی متر و قطر دهانه جاذب 1 سانتی متر بود. میزان کاهش صدا در فرکانس 125 هرتز بیشترین و 500 هرتز کمترین بود. با توجه به اندازه گیری های انجام شده در فرکانس 125 هرتز با افزایش صدا توسط جاذب ها و هم چنین با افزایش قطر دهانه جاذب، میزان جذب صدا کاهش می یابد.
این پژوهش نشان داد که جاذب های هلمهولتز طراحی و نصب شده در کانال در فرکانس مشخصی از صدای با فرکانس های پایین بیشترین کاهش صوتی را خواهد داشت که این کاهش در جاذب های با سایز کوچکتر مشهودتر بود و هم چنین با افزایش قطر محفظه جاذب های هلمهولتز و افزایش سطح مقطع گردنه در جاذب ها میزان جذب صدا کاهش پیدا کرد. با توجه به این که استفاده بیشتر از وسایل جدید در محیط های عمومی نظیر سیستم های تهویه، کمپرسورها، رایانه، پرینتر و غیره مشکلات دیگری را در ارتباط با صدای با تراز نه چندان بلند اما آزاردهنده در فرکانس های کم ایجاد نموده است، در نتیجه با تعیین محدوده فرکانسی موثر جاذب هلمهولتز، می توان از آن به عنوان وسیله ای موثر و کارامد جهت کاهش یا حذف صدا استفاده نمود.