江蘇管式消聲（shēng）器

                                                                           管式消聲器

● 產品介紹：

較為普通的一種消（xiāo）聲器，適用於風量較小的係統。
消聲（shēng）器的種類很多，但究其消聲機理，又可以把它們分為六種主要的類型（xíng），即阻性消（xiāo）聲器、抗性消聲器、阻（zǔ）抗複合式消（xiāo）聲器（qì）、微穿孔板消聲器、小孔消（xiāo）聲器和有源消聲（shēng）器。

阻性消聲器：

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

抗性消聲器：

是由突變界麵的管（guǎn）和室組（zǔ）合而成的，好象是一個聲學濾波器，與電學濾波器（qì）相似，每一個帶管的小（xiǎo）室是濾波器的一個網孔，管（guǎn）中的（de）空氣質量相當（dāng）於電學上的電感（gǎn）和電阻，稱為聲質量和聲阻（zǔ）。小室中（zhōng）的空氣體（tǐ）積相當於電學上的電容，稱為聲順。與電學（xué）濾波（bō）器類似，每一（yī）個帶管的小室都有自己的固有頻率。當包含有各（gè）種頻率成分的（de）聲波進入第（dì）一個短（duǎn）管時，隻有在（zài）第一個網孔固有頻率（lǜ）附近的某些（xiē）頻（pín）率的聲波才能通過網孔到（dào）達第二（èr）個短（duǎn）管口（kǒu），而另外一些頻率的聲波則（zé）不可能通（tōng）過（guò）網（wǎng）孔．隻能在小室（shì）中來回反射，因此，我們稱這種對聲波有濾波功能的結構為聲學濾波器。選取適當的管和室進行組合．就可以濾掉某些頻率（lǜ）成分的噪聲，從而達到消聲的目的。抗性消聲器適用於消除中、低頻噪聲。

把阻性結構（gòu）和（hé）抗性結構按照一定的方式組合起來，就構成了阻抗複合（hé）式消聲器。

微穿孔（kǒng）板（bǎn）式：
一般是用厚度小（xiǎo）於1mm的純金屬薄板製作（zuò），在薄板上用孔徑小於1mm的鑽頭穿孔，穿孔率（lǜ）為1%一3%。選擇不同的穿孔率和（hé）板厚不同的腔深，就可以控製消聲器的頻譜性能，使其在需要的頻率範圍內獲得良好（hǎo）的消聲效果。

小孔消聲器：

小孔消聲器的結構是一根末端封閉的直管，管壁上（shàng）鑽有（yǒu）很多小孔。小孔（kǒng）消聲器的原理是（shì）以噴氣噪聲的（de）頻譜（pǔ）為（wéi）依（yī）據的，如（rú）果保持噴口的總麵積不變而用很多小噴口（kǒu）來代（dài）替（tì），當氣流經過小（xiǎo）孔時、噴氣噪聲的頻譜就會移向高頻或超高頻，使頻譜中的可聽聲成分明顯降低，從而減少對人的幹擾和傷害。

有源消聲器：

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

原理：

在板（bǎn）厚小於1.0mm的薄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厚度（5-20cm）空氣層，該層不填（tián）任何吸聲材料 ，這樣即（jí）構（gòu）成了微穿（chuān）孔板吸聲結構（gòu）。它是一種低（dī）聲質量，高聲阻的共振吸聲結構，其研究表明，表征微穿孔板吸（xī）聲特性的吸聲係（xì）數和頻帶寬度，主要由微穿孔板的聲質量m和聲阻r來決定（dìng），而這（zhè）兩個因素又與微孔直徑（jìng）d及穿孔（kǒng）率p有關。微穿孔板吸聲結構的相對聲阻抗Z（以空氣的特性阻抗（kàng）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--空氣中聲速（m/s）；
D--腔深（mm）；
m--相對聲質（zhì）量；
r--相對聲阻；
w--角頻率，W=2πf(f為頻率)；
而r和m分別由（yóu）式（2）（3）表達（dá）：
r=atkr/dzp（2）
m=(0.294)×10-3tkm/p（3）
式中：
t--板厚（毫米）
d--孔徑（毫米）
p--穿孔率（%）
kr--聲阻係（xì）數kr=(1+x2/32)1/2+(2x)1/2/8×d/t
km--聲質量係數（shù）km=1+{1+[1/(9+(x2/2))]}+0.85d/t
其中x=abf，a和b為常數，對於（yú）絕熱板a=0.147,b=0.32；對於導熱（rè）板a=0.235，b=0.21消聲器。

聲吸收（shōu）的角頻帶寬度，近似（sì）地由r/m決定，此值越（yuè）大，吸聲的頻帶越寬。

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

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

利（lì）用以上各式（shì）就可以從要求（qiú）的r、m、f求出微穿孔（kǒng）板吸聲結構的x、d、t、p等參量。由（yóu）於（yú）微穿孔板的孔徑很小且稀，基聲阻r值比（bǐ）普通穿孔板大得多，而聲（shēng）質量m又很小，故吸聲頻帶比普通（tōng）穿孔板共振吸聲結構大得多，一般性能較好的（de）單層或雙層微穿孔板吸（xī）聲結構的吸聲頻帶（dài）寬（kuān）度可以達到6～10個1/3信頻（pín）程以上。這就是微（wēi）穿孔板吸聲結構最（zuì）大的特點。

共振時（shí）的最大吸（xī）聲係數α0為α0=4r/(1+r)2(7)具體設計微穿孔板吸聲結構時，可通過計算，也可查圖表，計（jì）算（suàn）結果與實測結果相（xiàng）近（jìn）。在實際工程中為了擴大吸聲頻帶的寬度，往（wǎng）往采用不同孔徑、不同穿孔率的（de）雙層或多層微穿孔板（bǎn）複合結構。

應用：

微穿孔板理論在抗噴阻消聲器設計中的應用，利（lì）用微穿孔板聲學結（jié）構設計製造的消聲器種類很多，主要型為抗噴（pēn）阻型（xíng）消聲器（qì）。該型式消（xiāo）聲器是用不鏽鋼穿孔薄板製成，因該九（jiǔ）台消聲器是用於石化單位，空氣腐蝕性比較大，故（gù）穿孔板後的空氣層內填裝的吸聲材料為耐腐蝕金屬軟絲布。利用吸聲材料的阻性吸聲原理（lǐ），進一（yī）步達到降噪消（xiāo）聲的作用，其吸聲係（xì）數高，吸收頻帶（dài）寬，壓力損失（shī）小，氣流再生噪聲低，且易於控（kòng）製。為獲得寬頻帶（dài）高吸收（shōu）效（xiào）果，一般用三級微穿孔板結構。微穿孔板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不（bú）同而異，低頻腔（150～200mm）,中頻小（xiǎo）些(80～120mm），高頻更小些（30～50mm），雙層（céng）結構的前腔深度一般應小於後（hòu）腔（qiāng），前後腔深度之比不（bú）大於1：3，前部接近氣流的一層微穿孔板穿孔率應高於後層，為減小軸向聲傳播（bō）的影響，可在微穿孔板消聲（shēng）器的空腔內每隔（gé）500mm左右加一（yī）塊（kuài）橫向隔板。試驗證明，微穿孔板消聲器不論是低頻、中頻（pín）、高頻消聲性（xìng）能實測值比理論估算值（zhí）要好。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題，而（ér）微孔型消聲器可承受70m/s氣流速度（dù）的衝擊，仍有15dBA以上的消聲（shēng）器。這也是微孔消聲器（qì）優於一般消聲器一個重要特點。
特點：

抗噴阻（zǔ）型消聲器（qì）特點：

本型式消（xiāo）聲器綜合了微穿（chuān）孔板最合理的消聲原理設計而成（chéng），使高壓蒸汽在消聲器內（nèi）經（jīng）一次控流（liú）後進入降壓（yā）腔擴容後，從而形成低壓蒸汽從小孔噴出，最後經過降壓體外的阻聲（shēng）罩使降壓體發出的剩餘噪聲得（dé）到有效的吸（xī）收，最終（zhōng）消聲器達35dB(A)以（yǐ）上（shàng）（一級至三級消聲之間比例為35%，50%，15%）。

產品特（tè）點：
1、 采用多級降壓、控（kòng）流、抗噴阻，吸音複合組合，具（jù）有寬頻帶消聲（shēng）特點,在結構上更強化了抗、噴阻消聲（shēng）機理，達到了理想的消聲效果（guǒ）。
2、 被（bèi）吹管道內的雜物工業垃圾，在高溫蒸汽的高速裹脅衝刷下，經（jīng）過撞擊，收集（jí）於排汙段。
3、 采用噴水（shuǐ）裝置達到減溫，減壓作用。
4、 根據不同的壓力（lì）、溫度，選用不同的耐溫、耐壓材料。
5、 結構緊湊安全可靠。
6、 消（xiāo）音量：≥35dB（A

衡（héng）量指標：

衡量消聲器的（de）好壞，主要考（kǎo）慮以（yǐ）下三個方麵：
1、消聲器的消聲性能；（消聲量和頻譜特性）
2、消聲器的空（kōng）氣（qì）動力性能；（壓力損（sǔn）失等）
3、消聲器的結（jié）構性能。（尺寸、價格、壽命等（děng））

• 消（xiāo）聲（shēng）器的消聲頻（pín）率特性。抗噴阻型消聲（shēng）器對各頻噪聲效（xiào）果優越。
• 消聲器的適用風速一般為6-8m/s，最高不宜超過12m/s，同時注意消聲器的壓力損失。
• 注意消聲器的淨通（tōng）道截麵積，風管和消聲器連接時（shí），必要時（風速有限製時）需作放（fàng）大處理。
• 消聲器等消（xiāo）聲設（shè）備安裝，須有獨立（lì）的（de）承重吊（diào）杆或底座；與聲源設備須通過軟接頭連接。
• 當兩個消聲彎頭串聯使用時，兩個彎頭的連（lián）接間（jiān）距應大於彎頭截麵對角線長度的（de）2.5倍。
• 對於高溫、高濕、有油霧、水氣的（de）環境係統一般選用微孔結構消（xiāo）聲設（shè）備，對於有潔淨要求的諸如手術室、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（zhù）意室內噪聲通過管路相互影響，必要時（shí）風口作消聲處理。

選用：

消聲（shēng）器（qì）的選用應根據防火、防潮、防腐、潔淨度要求，安裝的空（kōng）間位置（zhì），噪聲源頻譜特性（xìng），係統自然聲衰減，係（xì）統（tǒng）氣流再生噪聲，房間允許噪聲級，允許壓（yā）力（lì）損失，設備價格等諸多因素綜（zōng）合考慮（lǜ）並根據實際情況有所偏重。一般的情況是： 消聲器的（de）消聲量（liàng）越大，壓力損失及（jí）價格越大；消聲量相同時（shí），如果壓力損失越小，消聲器所（suǒ）占空間就越（yuè）大。