Jatketaan laskua. Muoviputkelle käytetään usein pinnankarheutta 0.0025 mm. Suhteellinen pinnankarheus 100 mm halkasijaiselle putkelle on siis 0.0025/100 = 2.5x10^-5 . Katsotaan Moodyn diagrammista tämän ja Reynoldsin luvun risteyskohta. Se on turbulentilla alueella, mutta selvästi täysin turbulentin virtauskäyrän alapuolella. Virtauksen suunta todellakin vaihtelee useita kertoja sekuntissa, ollen siis välillä jopa pysyähdyksissä. Tämä muuttaa virtausta laminaariseen suuntaan. Tässä esimerkissä virtaus on osittain turbulenttia. Turbulentin virtauksen melukaavoja tutkimalla huomaa että turbulentilla äänellä ja turbulentilla äänellä voi olla suuri ero. Näin on etenkin kun halutaan estää kaiken pölyn ja hienojakoisen materiaalin laskeutuminen putken pohjalle. Tällöin puhututaan yli 20 m/s nopeuksista.
Minä mitoitan ilmanvaihtokanavani tarkoituksella liian ahtaaksi eli virtausnopeuden suureksi, jotta kanavan kautta kantautuva melutaso minimoituisi. Sallin siis kanavamelun lisääntymisen, koska se suoraan pienentää varsinaisen melun dynamiikkaa. Kanavamelu peittää naapurien kolinoita alleen, ja vastaavasti peittää minun tuottamieni äänien kantautumisen naapureiden korviin. Jos kanavameluntuoton haluaa minimoida "studiotasoiseksi", silloin äänenvaimentimista tulee järjettömän kokoiset, kymmenien kuutiometrien kokoiset möhkäleet. On taloudellisempaa käyttää mahdollisimman ahtaita putkia ja siis minimaalisen kokoisia äänenvaimentimia. Toki virtausnopeuden annetaan hidastua korvaa kohti lähestyttäessä, eli ihmistä lähimmän vaimennuskammion (poistoilma- sekä tuloilmakammiot) virtaus pidetään maltillisena, mutta jokainen sitä kauempana oleva kammio ahtautetaan enenevästi ja vaimentimetkin voi pienentää mitä kauemmas korvasta edetään. Puhun siis musakuuntelukoppien ilmanvaihdosta. Ei ole ihan sama asia kuin refleksiputken optimikäyttötapa, mutta kun muutkin puhuvat LVI-asioista niin samaan syssyyn omat kokemukseni mätän.
Se että bulkkinopeus on hetkellisesti nolla, ei minun mielestä tarkoita että ilman pyörteily(turbulenssi) lakkaa. Tämän vuoksi tulkitsisin varauksella Reynoldsia ja Moodyn käyrästöä tähän tapaukseen. Nehän ei ole edes mitään luonnonlakeja, vaan esimerkiksi Reynoldsin luku (kuten kaikki dimensiottomat luvut) on täysin sopimuksen varainen juttu. Tuo "sopimus" taas koskee lähinnä tavallisia putkivirtauksia pyöreän poikkileikkauksen halki, erikoisemmille geometrioille on sitten sovittu erikseen hydraulinen halkaisija karakteristisen pituuden paikalle. Muuttuvan virtaussuunnan vaikutuksista Reynoldsin lukuun en ole edes kuullut puhuttavan. Jos oikeasti kiinnostaa tietää minkälaisella putkella saadaan tuhinat ja kompressio kuriin milläkin äänenpainetasoilla, niin mielestäni hyödyllinen tapa lähestyä asiaa on rakentaa testilaatikko mihin saa useamman kokoisia refleksiputkia kiinni ja mitata + kuunnella eri vaihtoehtoja. Tämän jos tekee kattavasti ja huolella, niin sitten voisi olla hyödyllistä vääntää joku korrelaatio asiasta. Tämän jälkeen tulevat plazalaissukupolvet voi sitten katsoa suoraan omaa speksiään vastaavat putken koot eikä heidän tarvi enää tehdä noita mittauksia jokaista projektia varten uudestaan. Nykyisen korrelaation ("alle 17m/s simulaatio-ohjelmassa maksimipoikkeutuksella") paikkaansapitävyyttä on aika hankala testata, kun se virtausnopeuden arviointi pitää tehdä epäsuorasti. Suljettua koteloa tai passiivisäteilijää käyttämällä pääsee tästäkin pähkäilystä.
Päteekös refleksiputkeen muka tavalliset ilmanvirtauksien/turbulenssin laskukaavat? refleksiputkessahan ilma liikkuu kumpaankin suuntaan värähdellen tietyllä taajuudella. Ilmastointiputkessa ilma liikkuu vain yhteen suuntaan, ja vieläpä tasaisesti puhkuen. Jos tiiviiseen kaiutinkoteloon vain puhaltaa ilmaa, ei refleksiputki taatusti tuhise/pörise niinkuin se tekee elementin tuottaessa "värähtelevää" ääntä. Eli toisinsanoen ilman puhaltaminen koteloon ei tuota siellä minkäänlaista resonanssia. Perus(viritys)taajuus pitää ensin tuottaa jollain konstilla koteloon, jotta refleksiputki toimii refleksiputkena, eikä vain ilmapuhaltimena.
Eivät sulje toisiaan pois, edestakainen resonoiva ilman liike ja yhteen suuntaan pakotettu puhallus. Erilaisia ilmiöitä toki ovat, vaikea toisella toista tutkia, mutta mikään ei estä soittamasta kaksirefleksiputkisella kaiuttimella vaikka siniaaltoliukua SAMALLA kun putkien kautta tapahtuu yksisuuntaista läpivirtausta eli kotelon huuhtelua. Käytännössä tehdään vaikka näin: toinen refleksiputki päästetään ulkoilmaan, toinen huoneilmaan. Annetaan talon huippuimurin toimia paine-eron tuottajana, eli asunnon korvausilma imetään kaiuttimen läpi. Kaiuttimella voi soittaa mitä vain testiääniä ja samalla pitää virtausmittaria toisen refleksireiän päällä. Rikkaammat käyttävät erillistä huuhtelupuhallinta tai puhaltavaa virtausmittaria, mutta köyhä voi siis tutkia asiaa varastamalla talon ilmanvaihtokoneelta energiaa kaiuttimen huuhteluun. Pölynimuriakin voi käyttää ilman pakkoimemiseen, mutta se aiheuttaa melkoista melua, joka haittaa akustisia mittauksia, mutta ei tietysti haittaa virtausmittauksia. Eli jos yksisuuntainen huuhteluvirtaus etenee refleksiputkissa 5 m/s ja lisäksi soitetaan koteloresonanssin synnyttävää siniaaltoa "+-4 m/s vauhdilla", niin ilmamassa ei ikinä käännä suuntaansa, vaan se liikkuu putkissa yhteen suuntaan 1...9 m/s nopeuksilla. Kun vahvistintehoa nostetaan hieman lisää (+-1 m/s), ilma vuoroin pysähtyy paikalleen ja vuoroin liikkuu 10 m/s. Vielä +-1 m/s lisää volumetasoa niin ilma pakittaa 1 m/s nopeudella ja kiihdyttää 11 m/s nopeuteen Minusta kotelon läpihuuhtelutesti jopa ilman mitään siniaaltosoittoakin olisi (amatööreille) valaiseva kokemus. Kun varsinaista ääntä ei ole, kuulee hyvin kaikki putkesta johtuvat heikkoudet. Torvpäiset putket voittavat ylivertaisesti testin, ero on järjetön, torveton putki kohisee kuin vesikauhuinen vesiputous.
Fysiikan kaavat ovat ihmisen tekemiä mallinnuksia kokeellisesti havaittuista ilmiöistä. Ne eivät ole siis sopimuksia samaan tapaan kuin matematiikka, mutta eivät myöskään absoluuttisen tarkkoja. Tässä lähteitä joihin kannattaa tutustua Maximizing Performance from Loudspeaker Ports (pdf) www.subwoofer-builder.com/flare-testing.htm Tuon ensimmäisen linkin sivulta 9 löytyy tieto: Värähtelytaajuudesta, virtausnopeudesta ja virtaavan aineen ominaisuuksista riippuu kuinka paljon turbulenssi kerkiää syklin sisällä tasaantumaan. Valitettavasti tähän liittyvää kaavaa ei ole laadittu resonanssitaajuudelle. Samasta lähteestä löytyy myös mielenkiintoinen tutkimustulos refleksiputken kompression ja Reynoldsin luvun yhteydestä. Re tulisi olla alle 50000. Tämä tarkoittaa siis mieluummin useampaa pienempää kuin yhtä suurta putkea. Uskon että refleksiputken aiheuttamasta melusta putkivirtauksen osuus on paljon pienempi kuin ulosvirtausmelu. Varsinkin jos putki on erittäin sileä sisältä.
Ei jaksa selailla koko threadia läpi,mitä vaikuttaa jos refleksiputken on bassoelementin kohdalla takana noin 30cm elementin magneetista,tuleeko akustinen oikosulku?
Ei tule. Viritystaajuudella (jolla putki tuottaa merkittävästi ääntä) putkesta ja elementistä tuleva ääni ovat samassa vaiheessa resonanssin ansiosta. Viritystaajuuden alapuolella akustinen oikosulku on väistämätön ja täysin normaalia (siksi vasta laskee 24 dB/oktaavi). Viritystaajuuden yläpuolella putken säteily on heikkoa elementin tuottaessa melkein kaiken äänen.
jep,viritystaajuus 19Hz ilmeisesti ei ongemaa.Lasketaan viritystaajuusta 17Hz koska kotelo 100 litraa,lisää putkeen n.15cm.http://koti.mbnet.fi/~fere/refleksi.html# Jep DVB-G sen jo tyrmää vaikka parranajanut hifisti konttaa kuuntelemassa subia korvat verillä subin edessä.Juu peerless xxls 12" viritetty 17Hz 100 litran kotelossa eli ei mikään tuubiputkisubi.
Noh, 30cm suoraan elementin takana saattaa olla vielä vaaravyöhykkeessä. Edellistä subiani alemmas virittäessä (23Hz:iin 100l SLS12) putken pidennys johti juurikin siihen että se loppui 30cm elementin takana (ei elementin keskellä vaan kehän kohdalla). Seurauksena oli akustinen oikosulku ~27Hz tuntumassa - siinä oli sinipyyhkäisyllä hyvin selkeästi kuollut kohta - ja putkea piti pidentää vielä lisää mikä poisti ongelman. Lopullinen viritys oli <20Hz. Tarkentaisin yllä lainattua tekstiä siten, että viritystaajuuden ympäristössä putki tuottaa valtaosan paineesta ja jostain taajuudesta alkaen elementti alkaa tuottaa valtaosan äänenpaineesta. Oikosulun voi saada aikaan vielä tuossa vaihdospisteen tuntumassakin. Putken ja elementin paineita voi tutkailla hyvin uniboxin käyristä.
Fysiikan kaavoihin laskisin F=ma tyyppiset setittelyt. Tietty voima saa väistämättä aikaan tietyn kiihtyvyyden samanlaisella massalla. Kokeista johdetut korrelaatiot ovat sopimuksenvaraisia. Ja niihin korrelaatioihinhan Reynoldsia ym. keinotekoisia suureita tarvitaan. Esimerkiksi karakteristinen pituus tai kriittinen Re vaihtelee käyttötarkoituksen ja olosuhteiden mukaan. Jossain ympyrää monimutkaisemmissa geometrioissa tai ulkoisen virtauksen tapauksessa tuo tulee vielä paremmin ilmi. Tuo linkki oli aika jännää luettavaa, vaikka perustelut sen sisältämiin väitteisiin löytyvät ilmeisesti lähteistä? Koitin metsästää tuota Merklen ja Thomannin paperia, mutta en löytänyt niin vanhaa kirjastosta. Tästä ei varmaan ole epäilystäkään.
Itsellä on tuollainen pieni ghettoblaster projekti meneillään ja meinaan laittaa siihen kaksi refleksiputkea. Eli voiko putket sijoittaa vastakkain, eli kun toisesta putkesta katsoisi sisään niin kotelosta näkyisi tavallaan läpi? :hitme:
Voi. Kunhan putkien välissä on tilaa riittävästi. "Riittävä" onkin vaikeampi määritellä. Tuuman sisäreiän putkilla ainakin 2 tuumaa rakoa pitäisi olla putkien välissä. Minä jättäisin vielä enemmän rakoa. Sama juttu metrin reikäkoon putkella, eli ainakin 2 metriä rakoa väliin pitää saada. Jokaisen putken pitää saada "hengittää vapaasti", eikä viereiset putket tai tukipuut tai muut esteet saa tulla tälle vapaasti hengittävälle suojavyöhykkeelle.
Olen rakentamassa kahta "mökäbassoa" bileisiin yms. elementeiksi tulee edulliset, mutta hyväksi havaitut Dayton Audion 12" DVC -elementit. Kotelot tulee olemaan ~70L refleksit kahdella 4" putkella (saa tarvittaessa tukittua toisen ja laskettua viritystä, jolloin toistosta tulee vasteeltaan ihan hifikelpoista).Viritystaajuudet tulevat olemaan yksi putki auki ~25-27hz ja molemmat auki ~37-40hz (käytännön viritystä mahdotonta sanoa tarkemmin). Onko tämä järkevin vaihtoehto putkien paikalle? ainakin jäähdytys on ihanteellinen, koska ylemmästä putkesta pääsee lämpö pihalle ja alemmasta putkesta tulee viileää ilmaa tilalle. Kuva ei ole mitenkään oikeissa suhteissa. Tarkoitus on laittaa putket mahdollisimman kauaksi toisistaan, jolloin ilman kiertäminen on maximaalista. Onko tässä kenties jotain miksi noin ei saisi tehdä ja toimiiko joku muu putkien paikka paremmin?
En nyt tiedä, oisko tää oikea aihealue kysyä tätä, mutta kun tässä nyt noista refleksiputkista asiaa muutenki on, niin... Elikkästä tuosta urkupilliresonansista tai -ilmiöstä, kummalla nimellä nyt olikin... Noh jokatapauksessa siis: Kuinka pitkä kärsii refleksiputken olla, ettei moista ilmiötä vielä esiinny? Aiemmin tässä aiheessa oli maininta 90cm:n pituudesta, mutta en huomannu, että kukaan olisi vahvistanut tai kumonnut ko. tietoa. Onko asian suhteen merkitystä muilla seikoilla, kuten kotelokoko refleksiputken halkaisija? Entä onko putkella ja refleksitunnelilla jotain eroa tässä suhteessa?
TUO minun subista tehty mittaus on ollut hyvä esimerkki tästä. 200Hz ulottuvassa jakosuotimien toiminnan käyrässä näkee refleksiputken urkupilliresonanssin vaikutuksen. Oleellista on, että resonanssi on selvästi subbarin toistokaistan yläpuolella. Resonanssi syntyy taajuudelle Fres = 344 / (putken mitta * 2). Eli 90cm putkella 344 / (0,9 * 2) = 191Hz
Urkupilliresonanssista vielä vähän. Elikkä itellä olisi midbassolle tulossa pari refleksiputkia. WinISD ilmoittaa 1st port resonanceksi 2290hz (mikä on käsittääkseni juuri tuo urkupilliresonanssi), ja midbasson toistoalue ylettyy sinne 5000hz paikkeille. Tuleeko tästä mitään haittaavia sivuääniä, korostumia tms tuolle taajuudelle?
Tuossa tilanteessa homma riippuu jo vähän sisärakenteesta. Urkupilli resonassi pääsee syntymään, jos putken sisäsuuaukolle pääsee tuon taajuuden ääniä. Jos kotelo on tiiviisti vanutettu ja putken sisäsuu on kaukana elementistä, on mahdollista ettei urkupilliresonassille pääse herätettä. Itse huomasin tuon AW-10 Excel kaiuttimen koeponnistuksessa, kun en sitä heti vanuttanut sisältä. Refleksiputkessa kuului kummaa ulinaa. Kun kotelon vanutti niin ulina hävisi. Eli tuossakin on yksi syy miksi refleksi putki kannattaa sijoittaa kaiuttimen taakse. Varsinkin jos putki sijaitsee elementin lähellä, vanua ei käytetä tai urkupilliresonanssi on matalilla taajuuksilla. Noin korkea taajuus ei kuitenkaan ihan helposti kierrä kotelon takaata etupuolelle. Matalilla urkupilliresonansseilla sekin ääni on ympärisäteilevä.
Toi tuhina ei kyllä kuulu 4" putkellakaan,itselläni peerless xls 12 100 kotelossa ilman pyörristyksiä,kultakorva saa olla jos tuhinan kuulee.