上海管式消聲器

                                                                           管式消聲器（qì）

● 產品介紹：

較為普通的一種消聲器，適用於風量較小的係統。
消聲器的種（zhǒng）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，即阻性消聲器、抗性消聲（shēng）器、阻（zǔ）抗複合式（shì）消聲器（qì）、微穿（chuān）孔板消聲器、小孔消聲器和有源消聲器。

阻性（xìng）消聲器：

主（zhǔ）要是利用多孔吸聲材料來降低噪聲的（de）。把吸聲材料固定在氣（qì）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（zǔ）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中摩擦（cā）而轉化成熱能（néng）耗散掉，使通過消聲器的聲波減弱。阻性消聲器就好象電（diàn）學上的（de）純電阻電路，吸聲材料類似於電阻。因此，人們就把這種消聲器稱為阻性（xìng）消聲器。阻性消聲器對中高頻消聲效果好、對（duì）低頻消聲效果較差。

抗性消聲器：

是（shì）由突變界麵的管（guǎn）和室組合而成的，好象是一個聲學濾波器，與（yǔ）電學濾波器相似，每一個帶管的小室是濾波器的一個網孔，管中的空氣質量相當於電（diàn）學（xué）上的（de）電（diàn）感和電阻，稱為聲質量和聲阻（zǔ）。小室中的空氣體積相當於電學上的電容，稱為聲順。與電（diàn）學濾波器（qì）類似，每（měi）一個（gè）帶管的小室都（dōu）有自己的固有頻率。當包含有各種頻率成分的聲波進入（rù）第一（yī）個短管時，隻有（yǒu）在第一個網孔固有頻（pín）率附近的某些頻率的聲波才能通過網孔（kǒng）到（dào）達第二個短管口，而另外一些頻（pín）率的聲波則不可能通過網（wǎng）孔．隻能在小室中來回反射，因（yīn）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（zǔ）合．就可以濾掉某些頻率成分的噪聲，從而達到消（xiāo）聲的（de）目的。抗性消聲（shēng）器適用於消除中、低頻噪聲。

把阻性結構和抗性結構（gòu）按照一定的方式組合起來，就構成了（le）阻抗複合式消聲器（qì）。

微穿孔板式（shì）：
一（yī）般是（shì）用（yòng）厚度小於1mm的（de）純金屬薄板製作，在薄板上用孔徑小（xiǎo）於1mm的（de）鑽頭穿孔，穿孔率為1%一3%。選擇不同的穿孔率和板厚不同（tóng）的（de）腔深，就可以控製消聲器的頻譜性能（néng），使其在需要的（de）頻率範圍內獲得良好的消（xiāo）聲效果。

小孔消聲器：

小孔（kǒng）消聲器的結構是一根末端封閉的直管，管壁上鑽有很多小孔。小孔消聲器（qì）的（de）原理是（shì）以噴氣噪聲（shēng）的頻譜為（wéi）依據的，如果保持噴口的總麵（miàn）積（jī）不變而用很多（duō）小噴口來代替，當氣流經過小孔時、噴氣噪聲的頻譜就會移向高頻或超（chāo）高頻（pín），使頻譜中的可聽聲成（chéng）分明顯降低，從（cóng）而減少對人的幹擾和（hé）傷害。

有源消聲器：

基本原理是在原（yuán）來的聲場中，利（lì）用（yòng）電子設備再產生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（fàn）圍內與（yǔ）原（yuán）來的聲場相抵消。這種（zhǒng）消（xiāo）聲器是一（yī）套儀器裝置，主要由（yóu）傳聲器（qì）、放大器、相移裝置、功率（lǜ）放大器和揚聲器等組成。

原（yuán）理：

在板厚小於1.0mm的薄板上穿以孔徑（jìng）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，該層不填任何吸聲材料 ，這樣即構（gòu）成了微穿孔板吸聲結構（gòu）。它是一種低聲質量（liàng），高聲阻的共振吸聲結構，其研究表明，表征（zhēng）微穿孔板吸聲特性（xìng）的吸聲係數和頻帶寬（kuān）度，主（zhǔ）要由微穿孔（kǒng）板的（de）聲（shēng）質量m和（hé）聲阻r來決定，而這兩個（gè）因素又與微孔（kǒng）直徑d及穿孔率p有關。微穿孔板吸聲結（jié）構的相對（duì）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（qiāng）深（mm）；
m--相對聲質（zhì）量（liàng）；
r--相對聲阻；
w--角（jiǎo）頻率，W=2πf(f為頻率)；
而r和m分別由式（2）（3）表達：
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--聲阻係數kr=(1+x2/32)1/2+(2x)1/2/8×d/t
km--聲質量係（xì）數km=1+{1+[1/(9+(x2/2))]}+0.85d/t
其中（zhōng）x=abf，a和b為常數，對於（yú）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（de）角頻帶寬度，近似（sì）地由r/m決定（dìng），此值越大（dà），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,而隔熱板l=500。

上（shàng）式也可以（yǐ）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）用以上各式就可以從要求的r、m、f求出（chū）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（qiě）稀，基（jī）聲阻r值比普通穿孔板大得多，而聲質量m又很小（xiǎo），故吸聲（shēng）頻帶比普通穿孔板共振（zhèn）吸聲（shēng）結構大得多，一般性能較好的單層或雙層微穿孔板吸聲結構的吸聲頻（pín）帶寬度可以達到6～10個1/3信頻程以（yǐ）上。這就是（shì）微穿孔板吸聲結（jié）構最大的特點。

共振時的最大吸聲係數α0為α0=4r/(1+r)2(7)具體設（shè）計微穿（chuān）孔板吸聲結構時，可通過計算，也可查圖表，計（jì）算結果與實（shí）測結果相近。在實際工程中為了擴大吸聲頻帶的寬度，往往采用不同孔徑、不同穿孔率（lǜ）的雙層或多層微穿孔板複合結構。

應用：

微穿孔板理論在抗噴阻消聲器設（shè）計（jì）中的應用，利用微穿孔板聲學結（jié）構設計製造的消聲器種（zhǒng）類很多，主要型為抗噴阻型消聲器。該型式消聲器是用不鏽鋼穿孔薄板製成，因（yīn）該九台消聲器是用於（yú）石化單位，空氣腐蝕性比較大，故穿孔板後的空（kōng）氣層內填裝的（de）吸（xī）聲材料為耐腐蝕金屬軟絲布。利用吸聲（shēng）材料的阻性吸聲原理，進一步達到降噪消聲的（de）作用，其（qí）吸聲係數高，吸收頻（pín）帶寬，壓（yā）力損失小，氣流再生噪聲低，且易於（yú）控製。為獲得寬（kuān）頻帶高吸收效果（guǒ），一般用三級微穿（chuān）孔板結構。微穿孔板與外殼體之間以及微穿板之間的空腔尺（chǐ）寸大小按需要吸收的頻帶不同而異，低頻腔（150～200mm）,中頻小些(80～120mm），高頻更小些（30～50mm），雙層結構的前腔深度（dù）一般應小於後腔，前後（hòu）腔深度之比不大於1：3，前（qián）部接近氣流的一層微穿孔板穿孔率應高於後層，為減小軸（zhóu）向聲傳播的影響，可在微穿孔板消聲器的空腔內每隔500mm左右加一塊橫向隔板。試（shì）驗證（zhèng）明，微穿孔（kǒng）板消聲（shēng）器不論是低頻、中頻、高頻消聲性能實測值比理（lǐ）論估算值要好。且消聲量與（yǔ）流速有關，與消聲器溫（wēn）升（shēng）無關，當（dāng）流速達到70米/秒時，一般其它型式消聲器已無法解決噪聲問題，而微孔型消聲器可承（chéng）受70m/s氣流速度的衝擊，仍有15dBA以上的消聲器。這也是微孔消聲器優於一般消聲（shēng）器一個重要特點。
特點：

抗（kàng）噴阻型消聲器特點：

本型式消聲器綜合了微（wēi）穿（chuān）孔板最合理的消（xiāo）聲原理設計（jì）而成，使高（gāo）壓蒸汽在消聲器內經一次控流後進入降壓腔（qiāng）擴容後，從而形成低壓蒸汽從小孔（kǒng）噴出，最後經過降壓體外的（de）阻聲罩使降壓體發出的剩餘噪聲得到有效的吸收，最終消（xiāo）聲器達35dB(A)以上（一級至三級消（xiāo）聲之間比例為（wéi）35%，50%，15%）。

產品特點：
1、 采用多級（jí）降壓（yā）、控流、抗噴阻，吸音複合組合，具有寬頻（pín）帶消聲特點,在結構上更強（qiáng）化了抗、噴阻消聲機理，達到（dào）了理想的消聲效果。
2、 被吹管道內的雜物工業垃圾，在高溫蒸汽的高速裹脅（xié）衝刷（shuā）下，經過撞擊（jī），收集於排汙段。
3、 采用噴（pēn）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（de）耐溫、耐壓材料。
5、 結構緊（jǐn）湊安全可靠。
6、 消音量：≥35dB（A

衡量指標：

衡量消聲器的好壞，主要考慮以下三個方麵：
1、消（xiāo）聲器的消聲性能；（消聲量和頻譜特（tè）性（xìng））
2、消聲器的空氣動力性能；（壓力損（sǔn）失等）
3、消聲器的結構（gòu）性能。（尺寸、價格、壽命等）

• 消聲器的消聲頻率特（tè）性。抗噴（pēn）阻型（xíng）消聲器對各頻噪聲效果優越。
• 消聲器的適用風速一般為（wéi）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（yì）消聲器的淨（jìng）通道截麵積，風管（guǎn）和消聲器連接時，必要時（風速有限製時）需作放大處理。
• 消聲器等消聲設備安裝（zhuāng），須有獨立的承重吊杆或底座；與聲源設備須通過軟（ruǎn）接頭連接。
• 當兩（liǎng）個消（xiāo）聲彎頭串聯使（shǐ）用時（shí），兩個彎頭的連接間距應大於彎頭截（jié）麵對角線長度的2.5倍。
• 對於高溫、高濕（shī）、有油霧、水氣的環境係統一般選（xuǎn）用微孔結構消聲設備，對（duì）於有潔淨要求的諸如手術室、錄音室、潔淨（jìng）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（bì）要時風口作消聲處理。

選用：

消聲器的選用應（yīng）根據防火、防潮、防腐、潔淨度要求，安裝的空間位置，噪（zào）聲源頻譜特（tè）性（xìng），係統自然（rán）聲衰減，係統氣流（liú）再生噪聲（shēng），房間允許噪聲級，允許壓力損失，設備價格等諸多因（yīn）素綜合考慮並根據實際情況有（yǒu）所偏重。一般的情況是： 消聲器（qì）的消聲量越大，壓力損失及（jí）價格（gé）越大；消（xiāo）聲量（liàng）相同時（shí），如果壓（yā）力損失越小，消聲器所占（zhàn）空間就越大。