Стаття з Сирени С-40 і її акустиці в цілому

Наше підприємство випускає сирени С-40, С-28 і З-45. Далеко не проблема знайти на просторах інтернету характеристики даних сирен. Але, на жаль в основному це однотипна інформація, прочитавши яку на одному сайті ви прочитаєте її і на іншому. Метою даної статті є дати найбільш повну інформацію обэлектросиренах. Оскільки більш продаваним звуковим оповещателем цивільної оборони є С-40, то в основному мова піде про неї.

Отже почнемо.

Сиреною-40 називається пристрій, призначений для подачі спеціальних звукових сигналів (завивання, які асоціюються у людей з небезпекою).

1. Розшифровка назви.

"З"- сирена.

«28», «40», «45»- це діаметр робочого колеса електросирени в сантиметрах.

"Н" - у назві З-28Н означає, що сирена призначена для зовнішнього застосування, тобто її можна встановлювати на вулиці, не споруджуючи для неї спеціального козирка. Сирена-40, і З-45 спочатку призначена для зовнішнього застосування.

-виходячи з назви «С-40» де «С» -це скорочення від слова СИРЕНА, «40» - Діаметр робочого колеса (ротора) в сантиметрах. Тобто з'являється уточнення, що це пристрій, в якому є РОТОР діаметром 40 см або 400 мм не більше і не менше.

Якщо, приміром, діаметр буде 28 см, сирена повинна називатися С-28, якщо 45, то З-45 і так далі.

1.ЗАГАЛЬНІ ТЕХНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ

1.1 Основні технічні характеристики сирен наведені в таблиці 1.

Таблиця 1

1.2 Склад виробів.

Сирена-40 складається з наступних складових частин

1.3 Пристрій і робота.

Сирена являє собою електромеханічне виріб з дистанційним включенням. До статора кріпиться двигун, на вал якого насаджений ротор. З іншого боку до двигуна кріпиться підставка. Для захисту від атмосферних опадів служить верхня кришка. Сітка захищають внутрішню частину сирени від попадання птахів, сміття та інших сторонніх предметів, а також необхідна в цілях безпеки персоналу.

1.4 Принцип роботи сирени заснований на періодичному пропущенні потоку повітря, створюваного лопатками ротора, через вікна статора. При цьому виникають звукові хвилі з частотою f, яка визначається за наступною формулою: f=N*n / 60, де n – число обертів двигуна вмин; N – кількість вікон в роторі (статорі). Потужність випромінюваної звукової хвилі в основному залежитьенергії випускається через вікна повітряного потоку, тобто від добутку маси повітря (обсяг на щільність) на його швидкість. Потужність звуку також залежить від якості переривання, але в набагато меншому ступені. (більш докладно див. запитання-відповідь)

1.5. Комплект постачання

1.5.1. У комплект поставки входять: - сирена; ляда (кришка поставляється окремо з метою зменшення габариту транспортного); - паспорт;

1.5.2. За погодженням із Замовником може поставлятися підставка для сирени, яка в перевернутому стані виконує функцію тари.

1.6. Вказівки по експлуатації

Експлуатаційні обмеження

1.6.1. Сирена повинна встановлюватися в місцях, недоступних для сторонніх осіб.

1.6.2. Небажана установка сирени в місцях великого скупчення птахів, поблизу лікарень, дитячих дошкільних установ.

1.6.3. Сирену необхідно встановлювати на жорсткому спеціальній основі з ухилом не більше 3 %.

1.6.4. Сирену слід встановлювати на каркасну підставку заввишки не менше 0,5 м на відкритих місцях (на відстані не менше 5 м від найближчої стіни) або на підвищеннях над рівнем покрівлі (висота 2 – 2,5 м). Встановлювати сирену безпосередньо на покрівлю не можна!

1.6.5. Сирена є пристроєм періодичної дії. Для того чтобыполучитьхарактерные завивання, потрібно періодично включати або вимикати.Але при цьому режим роботи двигуна S1.

Сирена-40 Питання-Відповідь

Питання: Які «підводні камені» зустрічаються при виборі сирени та порівняння технічних характеристик

Відповідь: Найбільш поширені такі види обману.

1. +/-замість «не менше»

-Основна вимірювана характеристика сирени це рівень звукового тиску який дляС-40 повинен бути не менше 120Дбл або 1 Вт/м² вимірюваний шумоміром на відстані 1м (1000мм) від зовнішнього контуру механізму (згідно правил вимірювання шуму) Цю фразу для розуміння краще розібрати за словами.-«не меншце означає, що шумомір повинен показувати як мінімум 123Дбн у середньому, т. к. похибка вимірювання може бути до +/- 2Дбн или123-2=121Дбн, ну і 1Дбл для перекриття норми. Тобто мо, що та ж сирена вдвічі потужніший (3дб=2раза) чи не варто забувати, що чим ближче рівень звукового тиску до порогу вимірювання, тим шумомір більше бреше.

2. «Від осі» замість«На відстані 1 м від зовнішнього контуру механізму»За правилами вимірювання шумових характеристик будь-яких механізмів потрібно міряти від зовнішнього контуру. Оскільки поняття «від осі на відстані 1м не може бути правильним, якщо врахувати що математично вісь має нескінченну величину, а габарити виробу можуть бути більше радіуса 1м. Але плювати на логіку і норми, якщо заміна однієї фрази на іншу дає істотно збільшення характеристики. Щоб зрозуміти це і не замучится з логарифмами, скористаємося інтернет калькулятором залежності інтенсивності звуку від потужності джерела та відстані до ньогоwww.translatorscafe.com/unit-converter/ru-RU/calculator/sound-power-distance/

Підставимо для С-40 потужність джерела 37Вт, відстань 1,22 м отримаємо інтенсивність приблизно 2Вт/м. кв або 123Дб.Для 1 метра виходить округлено 3Вт/м. кв або 125Дб, тобто в 1,5 рази могутніше.

Крім того, не слід забувати, що чим ближче ми підносимо шумомір до сирени, тим більше він бреше, т. к. в загальному шумомір вимірює тиск повітря і виходить що на відстані менше метра до тиску звукової хвилі додається прямий тиск повітря, яке сирена видає як вентилятор

Але те, що правильно для вимірювання, на жаль зовсім не підходить для порівняння. Так як у виграші виходить менший габарит. Тому для порівняння сирен різних габаритів параметр «від осі» присутній у порівняльній таблиці.

3. Чесність наданих даних.

Найчастіше, коли дивишся на характеристики сирени і її зовнішній вигляд кидаються в очі різна брехня. Наприклад, на зображенні сирена з двома роторами діаметром близько 20 см і називають її З-40 т. е. кажуть що ротор 40см, але ж це не так!! Поверх цього додаються +/- замість «не менше», «від осі»...Відповідно, якщо Вам одразу брешуть 3 рази довіри в іншому просто не може бути.

Або ще приклад: є імпортна сирена, яка «видає» запаморочливу характеристику в 140дБ.Зрозуміло, що це з «+/-» і «від осі». НЕ зовсім зрозуміло, чим вони там міряли, т. к. знайти шумомір з діапазоном вище 130дб дуже складно, а якщо не знайдеш, то й перевірити не зможеш. При цьому, навіть якщо прибрати 3Дб на +/- і 2 на «від осі» вийде 135дБ, а це як не крути більше 125дБ. Чудово! Але ще чудесней виходить 145дБ якщо поставити два ротора, тобто на 5дБ більше, якщо забути шкільний курс фізики і розуміння, що «два однакових когерентних джерела звуку можуть дати приріст інтенсивності в 2раза тобто 3дБ» 3дБ це теоретичний максимум, але ми бачимо 5дБ!! Що це, якщо не брехня?

4. Як, що і чому вимірюється інтенсивність звуку

Це питання заслуговує написання окремої статті, щоб зрозуміти це, достатньо відкрити який-небудь стандарт для вимірювання шуму і побачити, що там є десяток вимірюваних показників і до якого показника ставиться цифра в характеристиці сирени розібратися не просто, відповідно кожен виробник буде писати ту цифру, яку йому хочеться.

Порівняння сирени С-40 радянського виробництва і сирени С-40 виробництва ГК «СКЗ».

За основною тих характеристиці – рівнем звукового тиску сирени абсолютно ідентичні, тому як при розробці ми брали за основу радянську.

З цього положення випливає, що якщо у Вас стоїть стара радянська сирена-40 і вона нормально працює міняти її не потрібно, тобто морально вона не застаріла, але от фізично .... Підшипники, лакофарбове покриття, стан сіток – з моменту розпаду СРСР минуло вже 30 років. І... звичайно відновити можна все, але з урахуванням фактичних трудовитрат вартість комплексу робіт може бути вище, ніж вартість нової з установкою. Тим більше, що ми внесли ряд удосконалень таких як знімна кришка, квадратна форма підставки і частини корпусу, покликаних полегшити і здешевити встановлення нової сирени.

При чистому порівнянні варіанти покупки Радянської сирени С-40 і нашої економічно це буде мати сенс тільки в тому випадку, якщо радянська буде дешевше більш ніж в 3 рази. І ось чому.

1. Вартість перевезення в 4-5 разів вище, оскільки кришки у радянській трудносъемные, і потрібно перевозити в зборі, а це збільшення обсягу в 3-4 рази, плюс виготовлення ящика або як мінімум ремонт старого радянського.

2. При перевезенні сирени в зборі велика ймовірність погнути кришки.

3. Лакофарбове покриття – 30-40 років –це той вік на який ніяка гарантія не поширюється і просто зверху підфарбувати не вийде. Треба розбирати, пескоструить, фарбувати, збирати..

4. Проблеми старого електродвигуна:

Підшипники двигуна – в 90% випадків їх потрібно міняти

Стан електроізоляції, контактів, гермовводами.

Питання: Як розрахувати на якій відстані буде чути сирену

Відповідь: Потрібно скористатися калькулятором залежності інтенсивності звуку від потужності джерела та відстані до ньогоwww.translatorscafe.com/unit-converter/ru-RU/calculator/sound-power-distance/

Хорошою слышымостью можна вважати інтенсивність звуку в 70дБ.

Крім цього на чутність сирени впливають такі параметри:

1) коефіцієнт поглинання звукової хвилі β у вільному повітряному середовищі - при низьких частотах пренебрежимо малий і його можна не враховувати при практичних розрахунках у вільному повітряному середовищі. (при наших частотах426 Гц для С-40 і 473 для С-28 це 2,3 і 28*10^-6, що дає зменшення сили звуку в 2 рази на відстані приблизно 200 км)

2) параметр розсіювання звуку, що виникає в результаті взаємодії звукової хвилі зі зустрічаються на її шляху численними перешкодами (зустрічні потоки повітря, завихрення, вітер). В результаті зіткнення з цими перешкодами звукова хвиля як би "розсипається" на безліч хвиль, які поширюються у всіляких напрямках. Цей параметр ми приймемо рівним зниження гучності 10 Дб на 1 км. Реально він може бути і менше (хороша безвітряна погода, малі висхідні потоки повітря і..т. д) так і більше -щільність забудови, вітер, дощ...)

Питання: Чому не можна ставити сирену безпосередньо на покрівлю

Відповідь:

1-я причина – це сніг. Від засипання снігом низу сирени верхня кришка не може вберегти, тому що присутня вітер. Сніг-це вода, а її присутність всередині двигуна та ще з циклами замерзання/відтавання призводить до пошкодження останнього.

2-я причина - це пил і сміття, який піднімає крильчатка двигуна, та й сама сирена з поверхні

Питання: чи Може сирена працювати тривалий час, тобто в режимі S1

Відповідь: наші сирени можуть, оскільки в них, окрім того, що ми зберегли стандартний охолодження двигуна, присутній підхоплення повітря ротором.

Це твердження не поширюється на радянські і сирени і сирени багатьох інших виробників оскільки у них просто відсутня крильчатка охолодження двигуна. (дивіться уважно на фото вироби – відсутність задньої кришки двигуна з крильчаткою відразу впадає в очі)

Питання: У нас мережа 220 В. Потрібно поставити сирену-40.

Відповідь: Існують два варіанти, приблизно рівні за ціною.

1-й варіант –замовити дорожчу сирену-40 у виконанні на 220В. З-за великого пускового струму 75А цей варіант підходить для тих споживачів у кого дозволена вхідна потужність більше 17кВт (вхідний автомат на струм більше 75А)

2-й варіант - додатково до стандартної сирени на 380В придбати частотний перетворювач на 2,2 кВт з функцією 200-380В. Цей варіант підходить практично всім споживачам, оскільки виключаються високі пускові струми, а номінальний струм (14А) припустимо для стандартного споживача.

До переваг 1-го варіанту варто віднести велику надійність і трохи меншу вартість

Мінуси сирени на 220В – це те, що не всім він підходить, і великі терміни поставки з-за того що такі сирени замовляють досить рідко.

До переваг 2-го варто віднести малі струми, визначені захисту, можливість задання алгоритму... і весь той функціонал, який надає частотний привід.

Мінуси додаткової покупки частотного приводу – трохи велика вартість, велика складність налагодження, менша надійність системи.

Питання: В яких випадках ставиться сирена С-45.

Відповідь: Сирена С-45 може ставиться повсюдно замість сирени С-40.

Є певний практичний сенс в тому, щоб змінювати сирени С-40, С-45, який випливає з того, що сучасні склопакети в будинках мають кращі звукові характеристики порівняно з характеристиками розрахункових дерев'яних радянських вікон. Відповідно, для того, щоб сучасна людина перебуваючи в приміщенні напевно почув сирени необхідно збільшити звукову потужність сирени.

На практиці повсюдної заміни сирен С-40, с-45 не відбувається, оскільки це по-перше досить молодий продукт випуск початий тільки 2021году, по-друге законодавчо даний перехід не підкріплений, а без відповідних документів державний балансоутримувач не ризикує замінювати одне назву на іншу.

Відповідно сирену З-45 зазвичай набувають приватні компанії, для яких дійсно важливі кращі характеристики сирени і є географічні передумови (рівна місцевість море, степ) використовувати в повній мірі велику потужність.