消音器知識及原理[學習類別]

1、消音器知識及原理？ 消聲器是控制空氣動力性噪聲往外傳播的有效設備。它可以看作是管道系統(tǒng)的一個組成部分，在內(nèi)部做聲學處理后，可以減弱噪聲的產(chǎn)生與傳播，且不影響氣流通過，在空氣動力性機械設備進、出口氣流道口安裝一臺消聲器，可以使進、出口噪聲消聲量達到10-40db(A)，相應地響度降低50%-93%，主觀感覺有明顯效果。消聲器按消聲原理可以分為：阻性消聲器、抗性消聲器、微孔消聲器、阻抗性復合消聲器。阻性消聲器具有吸收中高頻聲，加工制造簡單等特點?？剐韵暺骶哂嗅槍π詮姡械皖l吸收效果好，不用吸聲材料等特點。微孔消聲器是一種新型消聲器，該消聲器具有低、中頻寬帶消聲性能。主要用于電廠高壓、高溫排氣放空

2、等。阻抗性復合消聲器具有消聲頻帶寬等特點。主要用于聲級很高、低中頻寬帶噪聲的消聲。 評價消聲器的性能有兩個方面：一是消聲器的空氣動力性能氣動性評價；二是消聲器的消聲性能評價。氣動性能不但是評價消聲器好壞的一個重要指標，也是衡量消聲器是否具有實用價值的標志。選用或設計消聲器時，首先要考慮到消聲器壓力損失必須在許可的極限范圍之內(nèi)，其次要滿足噪聲標準的要求，這兩個方面卻一不可。 阻性消聲器：阻性消聲器的種類很多，按照氣流通道的幾何形狀可分為通道片式消聲器、通道拆板式消聲器、雙圓筒式消聲器、室式(迷宮式)消聲器、蜂窩狀消聲器、菱形消聲器、正弦波形消聲器及圓筒插管式消聲器。阻性消聲器的消聲原理是利用聲阻

3、進行消聲的，也就是說，在推導消聲量的計算公式時，僅僅考慮聲阻礙對消聲的貢獻，而忽略聲抗的影響。在實際工程中，常常利用吸聲材料來制作阻性消聲器，以達到降低噪聲的目的。這是由于當聲波通過襯貼有多孔吸聲材料的管道時，聲波將激發(fā)多孔材料中無數(shù)小孔內(nèi)空氣分子的振動。其中一部分聲能將用于克服摩擦阻力和粘滯力，而變?yōu)闊崮?。一般的說，阻性消聲器具有良好的中高頻消聲性能，而低頻性能則較差。然而只要適當增加吸聲材料的厚度、密度以及選用較低的空隙率，低中頻消聲性能就能大大改善，從而可以做成寬頻帶阻性消聲器。 抗性消聲器：抗性消聲器可以分為5種基本形式：擴張室消聲器、共鳴型消聲器、干涉型消聲器、損耗型消聲器和文氏型消

4、聲器。消聲原理：擴張室消聲器一是利用管道的裁面突變，即聲阻抗的變化使沿管道傳播的聲波向聲源方向反射回去；二是利用擴張室和內(nèi)插管的長度，使向前傳播的波和管子不同界面反射的聲波差一個180度的相位、從而使二者振幅相等、相位相反，互相干涉，達到最理想的消聲效果。共鳴型消聲器常用于消除管道傳播的低頻(350Hz以下)噪聲。干涉型消聲器的消聲原理足將聲波分成兩路，在管道上裝設一排通管，使管道長度為通管長度的2倍。管道長度等于要消除的聲波的波長，那么通管的長度則為二分之一波長。這樣聲波當通過兩種不同長度的途徑時，在管道與通管匯合處將產(chǎn)生振幅相等，位移相反的2種聲波，彼此互相干 涉，從而降低噪聲。微孔消聲器

5、： 微穿孔板消聲器，利用微穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)可以做成微穿孔板消聲器，其結(jié)構(gòu)形式類似于阻性消聲器。按氣流通道的形狀，可以做片式、拆板式、菱形式、正弦波式等不同結(jié)構(gòu)形式。 消聲原理：微穿孔板消聲器是建立在微穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)基礎上的。在小于1mm的薄金屬板、膠木版、塑料板等上向穿上大量的小于1mm的微孔做成微穿孔板，并選取孔心距為孔徑的5-8倍。把這種板固定在鋼板前，板后留10-24mm的空腔做成微穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)。對于微穿孔板消聲器的消聲原理，一是小的空徑能提高吸聲系統(tǒng)，二是低的孔隙率能增加吸聲頻帶的寬度，三是板后的深度能改善共振吸聲峰的位置。小的孔徑能提高吸聲系統(tǒng)，這是由于聲波在傳播的過程中，它的能量損

6、失依賴于空氣在微孔中的摩擦損失。而摩擦損失取決于吸聲結(jié)構(gòu)的聲阻大小，聲阻越大，摩擦損失越大，聲阻又于孔徑的平方成反比。由于微穿孔板的孔徑已減少到1mm以下，所以其聲阻與一般穿孔板(幾毫米至十幾毫米)相比，大大地增加了，從而提高了吸聲系統(tǒng)。低發(fā)孔隙率能增加吸聲頻帶寬度，這是由于吸聲頻帶的寬度依賴于聲阻與聲質(zhì)量的比值。比值越大，吸聲頻帶越寬。若能增加聲阻又降低聲質(zhì)量，這樣比值就更大了，而聲質(zhì)量大致只和孔隙率有關，減少孔隙率可以增加吸聲頻帶寬度。由于微穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)的孔心距與孔徑的比已增大到5-8以上，即相應的孔隙率已減少到4%-15%，與一般的穿孔板(孔隙率20%-30%)相比，大大減少了。所以，

7、吸聲頻帶相應地加寬。板后的深度能控制吸聲峰的位置。吸聲結(jié)構(gòu)有一個或幾個共振頻率，共振頻率的高低，也就是最大吸聲峰的位置，可以由相應空腔的深度來控制。深度越大，共振頻率越低。在共振頻率中，若穿孔板的聲阻與空氣中的聲阻相等，入射來的聲能就完全為微穿孔板吸聲機構(gòu)吸收，達到最大吸收，否則只部分地吸收。為了進一步提高寬頻帶的吸聲系統(tǒng)。可以設計兩個或多個共振頻率，也就是采用雙層或多層微穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)。小孔噴注消聲器：小孔噴注消聲器的消聲原理與設計，小孔消聲器的消聲原理是建立在減小孔徑可以降低噴注噪聲可聽聲的基礎上的。在阻塞噴注條件下，改變噴口孔徑，一是可以降低各倍頻帶計板后的聲功率，二是將倍頻帶推向更高的

8、人耳不敏感的范圍。在孔徑較小時(1-2mm)孔徑減半，小孔噪聲各倍頻帶和A聲功率都減少15dB，在孔徑大時(11.8-20.08mm)，則減少9dB，在孔徑更大時，(大于20.08mm)，只減少6dB。小孔減半時，不但能夠降低單位面積所發(fā)出的噪聲聲功率，而且能夠把最高聲壓級的中心頻帶往高推向1倍頻帶。這樣，孔徑越小，占主要成分的頻帶會越高，當中心頻帶在8000Hz以上時，人耳對噪聲的感覺遲鈍了，從而也可以降低人耳對噪聲的主觀感覺，在保持流量相等的條件下，這樣就可以用大量小孔代替一個大孔，它的功能不但能降低A聲級，還可以消除噴注的沖擊噪聲。減壓擴容消聲器：減壓擴容的原理可以從兩方面來理解：一是用

9、降低排氣壓力來降低阻塞噴注噪聲，二 是擴大容積，從降低速度來降低阻塞噴注噪聲。對于阻塞噴注噪聲，可以用壓力和速度兩種不同的形式表示。對于一定大小的噴口，當改變壓力時，A聲級似乎只與壓力差的對數(shù)成正比。壓力差P-Po減少一倍，A聲級減少69dB,這樣就可以根據(jù)排氣壓力的大小，逐步把壓力減少到臨界壓力1.89大氣壓，從而達到降低噪聲的目的。 根據(jù)排氣噪聲的聲功率與排氣速度的8次方成正比的關系，在排氣管道直徑相同的情況下，若速度降低1倍，阻塞噴注噪聲可以降低24dB，所以無論從哪一方面來理解，只要減低排放壓力，或降低排氣速度，都能使排氣噪聲降低。鶴壁市隆盛環(huán)保礦山設備有限公司(以下簡稱“隆盛環(huán)保”）是一家專業(yè)制作消聲器的廠家，在風機消聲器、高壓放空消聲器方面有豐富的制作經(jīng)驗。隆盛環(huán)保于2011年11月成立，企業(yè)類型為有限責任公司