Hevesi Szemle 4. (1976)
1976 / 1. szám - TUDOMÁNYOS MŰHELY - Várhelyi Ferenc: Küzdelem a zaj ellen
iniiin iwiiuiHiittiiiiiiummitmiiiimiiiiiitfiiiiniiMHiitiiiiiiiiiiimiiiiiiiiMiiMiimiMiiufHHitMiimiiiiMMiMiiiiiM» I VARHELYI FERENC: j Küzdeiem a zaj ellen j § 5 I £ TiiiititiiiiiiiiiKJtiiiiiiitiiiiiiiiiiHtiiiiiitiitifiiJiiHiiiiitmHiHiiiiiftmiiimiiMiniiimiiiiiiiiiiiiiiimiitiniuiiiiiiiiiiua Az egri Finomszerelvénygyár 1964 óta gyárt háztartási hűtőkompresszorokat és az utóbbi években már kereskedelmi hűtőbútorokhoz és k'imaberendezésekhez is készítünk kompresszorokat. Az egyre növekvő igények arra mu- ta'nak, hogy termékeink jó műszaki paraméterekkel rendelkeznek. Kompresszorainkkal szerelt hűtőszekrények mo már megtalálhatók szinte minden hazai háztartásban, de egyre gyakrabban külföldön is. Nagy hazai vásárlónk a jászberényi Lehel Hűtőgépgyár, külföldön neves angol, olasz, svéd és finn cégekkel á lunk kapcsolatban. Napjainkban olyan műszaki jellemző kezd előtérbe kerülni, megyei eddiq kevesebbet törődtek mind a gyártók, mind a felhasználók, ez a kompresszorok, illetve a hűtő- szekrények zaja, az általuk kisugárzott hangteljesítmény- szint. A hűtőszekrény elsődleges zajkeltő eleme a hűtőkompresszor, noha a kész szekrény za'ossága még sok egyébtől is függ. Ebből következik, hogy a hűtőszekrényeket, hűtőbútorokat előállító és forgalmazó cégek csendes kompresszorokat akarnak vásárolni, és ma már, amikor az egyéb műszaki jellemzők — hatásfok, hűtőteljesítmény, élettartam stb. — tekintetében az egész vi'ágon meglehetősen kiegyenlített a mezőny, az ár mellett a zajszint vált az egyik leg'ontosabb paraméterré. A versenyképességet a zaj- és rezgésszint csökkentésével nagy mértékben lehet növelni. Vállalatunknál a gyártás kezdetétől, de az utóbbi néhány évben még intenzívebben foglalkozunk e termékeink zajcsökkentésével. Ez a munka különleges súlyt kap műszaki fejlesztésünkben a jelentős külföldi érdeklődés miatt is. Tevékenységünk komoly szellemi energiát, a szükséges műszer- és segédberendezés-igény pedig nagy anyagi áldozatot kíván. AZ EMBER ES A ZAJ Köztudott, hogy a levegő szennyezettsége utón a „rangos" második he'yen a zaj áll a környezeti ártalmak között Hatása alól kivonni magunkat nem tudjuk, nap mint nap ér bennünket. Utcán a közlekedés zaja, a szórakozóhelyeken a zenekar sokszor fájdalomérzetet okozó hangereje, fürdő- és üdülőhelyeken a táskarádiók zenebonája, munkahelyeken az írógépek, esztergapadok, számítógépek, nyomdagépek erős zajhatása. Az emberek különbözőképpen reagálnak a za'okra. Függ ez a hang jellegétől, azaz időtartamától, erősségétől, hangszínétől, függ a zajt felcogó ember pillanatnyi idegállapotától, hangulatától. Vannak zajok, melyeket annyira megszoktunk, hogy hiányukban nehezen tud'uk munkánkat végezni, olvasni, tanulni. A mai ember számára a teljes csend zavaró, fülünk hozzászokott a háttérzajhoz, sokan elmélyülten olvasni, tanulni csak zene mellett tudnak. Érnek azonban olyan hanghatások is valamennyiünket, melyek hosszan tartó és nehezen oldódó idegfeszültséget keltenek, ezek rontják teljesítőképességünket a munkahelyen, zavarják pihenésünket otthon. Zajhatások otthon is érnek bennüket: a lakásba bevitt szórakozási, művelődési igényeket kielégítő berendezések (rádió, tv, magnó stb.) és a nagyon praktikus, háztartási munkát megkönnyítő gépek egész sorának (porszívó, mosógép, hűtőgép, kávédaráló stb.) hanghatásai. Ezek közül a hűtőszekrény az egyedüli, melynél a működte'ést egy hőfokszabályzó rendszer végzi, tehát a be- és kikap- cso'ás tőlünk függetlenül, automatikusan történik. Ez az állandó szakaszos üzem (óránként mintegy öt be- kikapcsolási ciklus) az egyik legkellemetlenebb hanghatás, és a hűtőszekrényekkel szemben ezért sokkal szigorúbb a zajkövetelmény, mint egyéb háztartási gépekkel szemben. A bennünket érő zajokat fülünkkel, ezzel a nagyon érzékeny és ugyanakkor nagy dinamikatartomány (hangerőtartomány) átfogására alkalmas „műszerrel fogjuk fel. Automatikus szabályozással rendelkezik, érzékenységét az észlelt hangerőnek megfelelően változtatja. Ezért van az, hogy eset'eg igen kis erősségű hangokat is felfokozott erősségűnek hallunk, ha a háttérzaj kicsi. Az emberi fül széles hangmagassáqskálát képes érzékelni (20—12 00 rezgés másodpercenként). Mind az érzékenység, mind a hanqmaaassáa-tartomány az életkornak is fügqvénye. A zajszintek, hangnyomásszintek mértékegysége a dB (decibel), mely logaritmikus összefüggéssel számítható. Nézzük mea néhán/ bennünket körülvevő természeti, ill. technikai jelenség zajszintjét, melybe a kompresszor zaj- szintjét is beillesz.ettük. dB Természeti jelenség Technikai jelenség 0 hollásküszöb, neszek 10 szellősusogás 20 suttogás óraketyegés 30 e dei zajok stúdió teremzaj 40 v.'zcsobogás hűtőkompresszor 50 csendes beszéd csendes rádió 60 kamarazene porszívógép 70 vendéglői zaj nagyváosi utcazaj 80 kiabálás gyári zaj 90 szólóhangszer (forte) gépteremzaj ZAJMÉRÉS, ZAJCSÖKKENTÉS A hűtőszekrény kiinduló elsődleges zajforrása a kompresszor, me'y különböző csővezetékeken keresztül csatlakozik a szekrény egyéb elemeihez, a mélyhűtőegységhez, és a hátoldalon elhelyezett, a hóleadást szolgáló csőli óhoz, a kondenzátorhoz. A hermetikus kompresszor burkolatán belül zárt rendszerben egy villamos motorro! meghajtott dugattyús mechanizmus helyezkedik el, mely a hü.ést szolgáló gázt szállítja. A rendszer zaiának tehát fő forrásai: a dugattyúmozgás, a motor forgása, a hűtőgáz áramlása és az egymáson csúszó felületek súrlódó zaja. Azon kívül, hogy a komnresszor hangenerqiát sugároz a környezetbe, még rezgéseket is kelt, melyek a csatlakozó csővezetékeken és fe'erősl ő lábakon keresztül a hűtőszekrénydobozhoz is eljutnak, ezáltal egyes szekrényelemek mint másodlagos sugárzók hangenergiát bocsátanak ki. Ez a hang igen erős lehet, a kompresszor hangját messze meghaladó, ha a szerezeti elemnek rögzítése nem megfelelő, a szekrény tetejét tároló po'cnak használják, vagy a hűtendő áru labilis. könnven mozqó helvzetben van. A szekrény zajosságót tehát nemcsak a kompresszor hangjo és rezgése, hanem a szekrény kialakítása, a csatlakozó csövek vezetése és a fenti tényezők is jelentősen befolyásolják. Ahhoz, hogy o hűtőkompresszor zajcsökkentését megfelelő szinten végezhessük, elsődleaesen a pontos mérés feltételeit kellett megteremteni. A két legfontosabb feltétel: 1. meqfelelő mérőtér, 2. naqvoontossáqú. analizálást Is lehetővé tevő hangnyomásszintmérő műszergamltúro. Már o korábbi években Is rendelkeztünk mérőtérrel, de ennek méretei, fizikai jellemzői nem tettek lehetővé nagytömegű, nagypontosságú mé.ést. Ezért saját erőből egy pontos, laboratóriumi mérési kö- vete'ményeket kielégítő akusztikai mérőteret terveztünk meg, melyet vállalatunk 1974 áprilisáig kivitelezett, az akusztikai ékborítás munkáit a Villamos Laboratórium dolgozói végezték. A megépített mérőtér, szaknyelven szólva „süket szoba" eqv kettős falú, jól hangsziqe'elt helyiség. A belső szobát gumilábakra helyeztük, ezzel biztosítottuk azt, hogy a talajon keresztül rezgések sem kerülhe nek a mérőtérbe. A belső szoba falait, a padló kivételével, hangelnye'ő ékekkel borítottuk, melyeknek feladata az, hogy a hangforrásból kiinduló hanghullámok a falakról ne verődjenek vissza. Az akusz 'kai mérötér geome'rtnméretei (3x4x2,2 m) és műszaki jellemzői (Alapzaj 20 dB/A) országosan is elő-
