山東管式消聲器

                                                                           管式消聲（shēng）器

● 產品介紹：

較為普通的（de）一種（zhǒng）消聲器，適用於風（fēng）量較小（xiǎo）的（de）係統。
消（xiāo）聲器的種類很多，但究其（qí）消聲機（jī）理，又可以把它們分為六（liù）種主要的類型，即阻（zǔ）性消聲器（qì）、抗性消聲器、阻抗複合式消聲器、微穿孔板消聲器、小（xiǎo）孔消聲器和有源消聲器。

阻性消聲器：

主要是利用多（duō）孔吸聲材料來降低噪聲的。把吸聲材料（liào）固定在氣流通道的內壁上或按照一定方式在管道中排列，就構成了阻性消聲器。當聲波進入阻性消聲器時，一部分聲能在多孔材（cái）料的孔隙中摩擦而轉化成熱能耗散掉，使通過消聲器的聲波減弱。阻性（xìng）消聲器就好象電學上的純電阻電路（lù），吸聲材料類似於電阻。因此，人們（men）就把這（zhè）種消聲器稱為阻性消聲器。阻性消聲器對中高頻消聲效果好、對低頻消聲效（xiào）果較差。

抗性消聲器：

是由突變（biàn）界麵的管和室組合而成的，好象是一個聲學濾波（bō）器，與電學濾波器相似，每一個帶管的小室是（shì）濾波器的（de）一個網孔，管中的空氣質量相當於（yú）電學（xué）上的電感和電阻，稱為聲質量和聲阻。小室中的空（kōng）氣體積相（xiàng）當於電學上的電容，稱為聲順。與電學濾波器類（lèi）似，每一個帶管的（de）小室都有自己的固有頻率。當（dāng）包（bāo）含有各種頻率成分的聲波進（jìn）入第一個短管時，隻有在第一個網孔固有頻率附近的（de）某些頻率的聲波才能通（tōng）過（guò）網孔到達第二個短管口，而另外一些頻率（lǜ）的聲波則不可能通過網孔．隻能在小室中來回反射，因此，我們（men）稱（chēng）這種（zhǒng）對（duì）聲波有濾波（bō）功能（néng）的結構為聲學濾波器。選取適當的（de）管和（hé）室進行組合．就可（kě）以濾掉某些頻率成分的噪聲（shēng），從而（ér）達到消聲的目的。抗性消聲器適用於消除中、低頻噪（zào）聲。

把阻性結構和抗（kàng）性結構按照一定的方（fāng）式組合起來，就構成了阻（zǔ）抗複合式消聲器。

微穿孔板式：
一般是用厚度小於1mm的純金屬薄板製作，在薄板上用孔（kǒng）徑小於1mm的鑽頭穿孔，穿孔率為1%一3%。選擇不同的穿孔率（lǜ）和板厚不同（tóng）的腔深，就（jiù）可以控製消聲（shēng）器的（de）頻譜性能，使其在需要的頻率範圍內獲（huò）得良好的消聲效果。

小孔消聲器：

小孔消聲器的結構是一根末（mò）端封閉的直管，管壁上鑽有很多小孔。小孔消聲器的原理是以噴氣噪聲的頻譜為依據的，如果保持噴口的（de）總麵積不變而用（yòng）很多小噴（pēn）口來代替，當氣流經過小孔時、噴氣噪聲的頻譜就會移向高頻或超高頻（pín），使頻譜中的可（kě）聽聲成分明顯降低，從而減（jiǎn）少（shǎo）對（duì）人的（de）幹擾和傷害。

有源消聲器（qì）：

基本原理是在原來的聲場中，利用電子設備再產生一個與（yǔ）原來的聲壓大小相等、相位相反的聲（shēng）波，使其在一定範圍內與原來（lái）的聲場相抵（dǐ）消。這種消聲器是一套儀器裝置，主要由傳（chuán）聲器、放大器、相移裝置、功率放大（dà）器和揚聲器（qì）等組成。

原理：

在板厚小於1.0mm的薄（báo）板上穿以孔徑小於等於1.0mm的微孔，穿孔率為1～5%，消聲器後部留有一定的（de）厚度（5-20cm）空氣層，該層不填任何吸聲（shēng）材料 ，這樣即構成（chéng）了微穿孔板吸聲結構（gòu）。它是一（yī）種低聲（shēng）質量，高聲阻的共振吸聲結構，其研究表（biǎo）明，表征微穿孔板吸聲特性的吸聲係數和頻帶寬（kuān）度，主要由微穿孔板的聲質量m和聲阻r來決定，而這兩個因素又與微孔直徑d及穿孔（kǒng）率（lǜ）p有關。微穿孔板（bǎn）吸聲結構的相對聲阻抗Z（以空氣（qì）的特性阻抗ρC為單位）用式（1）計算：
Z=r+jwm=jctg(WD/C)（1）
式中：
ρ--空氣密度（kg/cm3）；
C--空氣（qì）中聲速（sù）（m/s）；
D--腔（qiāng）深（mm）；
m--相對聲質量；
r--相對（duì）聲阻；
w--角頻率，W=2πf(f為頻（pín）率)；
而r和m分別由式（shì）（2）（3）表達：
r=atkr/dzp（2）
m=(0.294)×10-3tkm/p（3）
式中：
t--板厚（hòu）（毫米）
d--孔徑（毫米）
p--穿孔率（%）
kr--聲阻係數kr=(1+x2/32)1/2+(2x)1/2/8×d/t
km--聲質量係數km=1+{1+[1/(9+(x2/2))]}+0.85d/t
其中x=abf，a和b為常數，對（duì）於絕熱板a=0.147,b=0.32；對於導熱板a=0.235，b=0.21消聲器。

聲吸收的角頻帶寬度（dù），近似地由r/m決定，此值越大，吸聲的頻帶越寬。

r/m=(l/d2)×(kr/km)(4)式中l--常數，對於金屬板l=1140,而（ér）隔熱板l=500。

上式也可以用式（5）表達：r/m=50f((kr/km)/x2)(5)
而kr/km的近似（sì）計算式為：kr/km=0.5+0.1x+0.005x2(6)

利用以上各式就可以從要求的r、m、f求出微穿孔板吸聲結構的x、d、t、p等參量。由於微穿孔板的孔徑很小且稀，基聲（shēng）阻（zǔ）r值比普通穿（chuān）孔（kǒng）板大得多，而聲質量m又很小（xiǎo），故吸聲頻帶比普通穿孔（kǒng）板共振吸聲結構大得多，一般性能較好的（de）單層（céng）或雙層微穿孔板吸聲（shēng）結構的吸聲頻帶寬度可以（yǐ）達到6～10個1/3信頻程以上。這就（jiù）是微穿孔板吸聲結構最大的特點。

共振時（shí）的最大吸聲（shēng）係數α0為α0=4r/(1+r)2(7)具體設計微穿孔板（bǎn）吸聲結構時，可通過計算（suàn），也可查圖表，計算結果與實測結果相近。在實際工（gōng）程中為了擴大吸聲頻帶的寬度，往往采（cǎi）用不同孔徑、不（bú）同（tóng）穿孔率的雙層（céng）或多層（céng）微穿孔板複（fù）合（hé）結構。

應用：

微穿孔板理論在抗噴阻消聲（shēng）器設計中的應用，利用微穿（chuān）孔板聲學結（jié）構設計製造的消聲器種類很多，主要型為抗噴阻型（xíng）消聲（shēng）器。該型式消聲器是用不鏽鋼穿孔薄板製（zhì）成，因該（gāi）九台消聲器是用於石（shí）化單位，空氣腐蝕性（xìng）比較大，故（gù）穿孔板後的空氣層內填裝的吸聲材料（liào）為耐腐蝕金屬軟絲布。利用吸聲材料的阻（zǔ）性吸聲原理，進一步達到降噪消聲的作（zuò）用（yòng），其吸聲係數高，吸收頻帶寬（kuān），壓力損失小，氣流再生噪聲低，且易於控製。為獲得寬頻帶高吸收效果，一（yī）般用三級微穿（chuān）孔板結構。微（wēi）穿孔板（bǎn）與外殼體之間以及微（wēi）穿板之間的空腔尺寸大（dà）小按需要吸收的頻帶（dài）不（bú）同而異，低頻腔（qiāng）（150～200mm）,中頻小些(80～120mm），高（gāo）頻更小些（30～50mm），雙層（céng）結構的前（qián）腔深度一般應小於後腔，前後（hòu）腔深（shēn）度之比（bǐ）不大於1：3，前部接近氣（qì）流的一層微穿孔板穿孔率應高於後層，為減小軸向聲傳播的（de）影響，可在微（wēi）穿孔板（bǎn）消聲器的（de）空腔內每隔500mm左（zuǒ）右加一塊橫向隔板。試驗證明，微穿孔板消（xiāo）聲器（qì）不論是低頻、中頻、高頻消聲（shēng）性能實測值（zhí）比理論（lùn）估（gū）算值（zhí）要（yào）好。且消聲量與流速有關，與消（xiāo）聲器溫升無關，當流速達到70米/秒時，一般其它型（xíng）式消聲器已無法解決噪聲問（wèn）題，而微孔型消聲器可承受70m/s氣流速度的衝擊，仍有15dBA以上的消聲（shēng）器。這也是微孔消聲器優於一（yī）般消聲器一個重要特點。
特（tè）點：

抗噴阻（zǔ）型（xíng）消聲器特點：

本型式（shì）消聲（shēng）器綜合了微穿孔板最合理的消聲原理設計而成（chéng），使高壓（yā）蒸汽在消聲器內經一次控流後進入降壓腔擴容後，從而（ér）形成低壓蒸汽從（cóng）小孔噴出，最（zuì）後經過降壓體外的阻聲罩使降壓（yā）體發出的剩（shèng）餘噪聲得到有效的吸收，最終消聲器達35dB(A)以上（一級至三（sān）級消聲之間比例為35%，50%，15%）。

產（chǎn）品特（tè）點：
1、 采用多級降壓、控流、抗噴阻，吸音複合組合，具有（yǒu）寬（kuān）頻帶消聲（shēng）特點,在結構（gòu）上更強化了抗（kàng）、噴阻消聲（shēng）機理（lǐ），達到了理想的消聲效果。
2、 被吹管道內的雜物工業（yè）垃圾，在高溫蒸汽（qì）的高速裹脅衝刷下，經過撞擊，收集於排汙段。
3、 采用噴水裝置達到減溫，減壓作用。
4、 根據不同的壓力、溫度，選用不同的耐溫、耐壓材料。
5、 結構緊湊安全（quán）可靠。
6、 消音量：≥35dB（A

衡量（liàng）指標：

衡量消聲器（qì）的好壞，主要（yào）考慮以下三個方麵：
1、消聲器的（de）消（xiāo）聲性能；（消聲量和頻譜（pǔ）特性）
2、消聲器的空氣（qì）動力性能（néng）；（壓（yā）力損失等）
3、消聲器的結構性能。（尺寸、價格、壽命等（děng））

• 消聲器的消聲（shēng）頻率特性。抗噴阻型消聲器（qì）對各頻噪聲效果優（yōu）越。
• 消聲器的適用風速一（yī）般為6-8m/s，最高不宜超過12m/s，同（tóng）時注意消聲器的壓力損失。
• 注意消聲器的（de）淨通（tōng）道截麵積，風管和消（xiāo）聲器連接時，必要時（風（fēng）速有限製（zhì）時）需作（zuò）放大（dà）處理（lǐ）。
• 消聲（shēng）器等消聲設備安裝，須（xū）有獨立的承重吊杆或底座；與聲源設備須通（tōng）過軟接（jiē）頭連接。
• 當兩個消聲彎頭串聯使用時，兩個彎頭的連接間距應大於彎頭截麵對角線長度的2.5倍（bèi）。
• 對於高溫、高濕、有油霧（wù）、水氣的環境係統一般選（xuǎn）用微孔結構（gòu）消聲（shēng）設備，對於（yú）有潔淨要（yào）求的諸如（rú）手術室、錄音室、潔淨廠房等環境係統，應采用微孔結構消聲設備。
• 相鄰用房管路串通時，注意室內噪聲通過管路相互影響，必要時風口作消聲處理。

選用：

消（xiāo）聲器的選用應根據防火、防潮、防腐、潔淨（jìng）度要求，安裝的空間位置，噪聲源頻譜（pǔ）特性，係統自然聲衰減，係統氣流再生噪聲，房間允許噪聲級，允許壓力（lì）損失，設備價格等（děng）諸多（duō）因素（sù）綜合考慮並根據實際情況有所偏重。一般的情況是： 消聲器的消聲（shēng）量越大（dà），壓力（lì）損失及價（jià）格越大（dà）；消聲（shēng）量相同（tóng）時，如果壓力損失越小，消聲器所占空間就越（yuè）大（dà）。