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通風管道消聲器 

 

(一)對消聲器的基本要求
消聲器是一種允許氣流通過而使聲能衰減的裝置,能夠降低氣流通道上的空氣動力性噪聲。對消聲器的基本要求有:
1.具有較好的消聲性能,即要求消聲器具有較好的消聲頻率特性。
2.具有良好的空氣動力性能,消聲器對氣流的阻力損失要小。
3.結構簡單,便于加工,經濟耐用,無再生噪聲。
在設計和選擇消聲器時,應合理選擇通過消聲器的氣流速度。對空調系統,通過的氣流速度可取≤6m/s,對一般系統宜于6~10m/s,對工業鼓風機或其它氣動設備可取10~20 m/s,對高壓排空消聲器則可大于20 m/s 。
 
(二)閥用消聲器
目前使用的消聲器種類繁多,但根據消聲原理不同,有阻性消聲器、抗性消聲器和阻抗復合式消聲器及多孔擴散式消聲器。
閥用消聲器通常用多孔擴散式消聲器,用于消除高速噴氣射流噪聲,消聲材料用銅顆粒燒結而成,也有用塑料制成。設計要求消聲器的有效流出面積大于排氣管道面積。閥用消聲器的消聲效果按標準規定,公稱通徑 6~25mm為≥ 20dB(A),公稱通徑32~50mm為≥25dB(A)。
閥用消聲器一般用螺紋連接方式直接擰在閥的排氣口上。對于集裝式連接的控制閥,消聲器安裝在底板的排氣口上,在自動線中也有用集中排氣消聲的方法,把每個氣動裝置的控制閥排氣口,用排氣管道集中引入用作消聲的長圓筒中排放。長圓筒用鋼管制成,內部填裝玻璃纖維吸聲材料。這種集中消聲的效果好,能保持周圍環境的寧靜。
U 型消聲器的消聲材料為工程塑料,鋁合金外殼起著安全防護作用,工作環境溫度—10~+70℃,工作壓力范圍0~10MPa。
消聲器是利用聲的吸收、反射、干涉等原理,降低通風與空調系統中氣流噪聲的裝置。根據消聲原理的不同可以分為阻性、抗性、共振型和復合型等。
  一、阻性消聲器
  阻性消聲器利用吸聲材料的吸聲作用而消聲的。其構造是把吸聲材料固定在氣流流動的管道內壁,或按一定方式排列在管道或殼體內構成阻性消聲器, 吸聲材料能夠把入射在其上的聲能部分地吸收掉。聲能之所以能被吸收,是由于吸聲材料的多孔性和松散性。當聲波進入孔隙,引起孔隙中的空氣和材料產生微小的振動,由于摩擦和粘滯阻力.使相當一部分聲能化為熱能而被吸收掉。
  它對于高頻和中頻噪聲效果較好,但對低頻噪聲消聲性能較差。
  1.管式消聲器
  管式消聲器是一種最簡單的消聲器,它僅在管壁內周貼上一層吸聲材料,故又稱“管襯”。特點是制作方便,阻力小,但只適用于較小的風道,直徑一般不大于400mm風管。管式消聲器僅對中、高頻率吸聲有一定的消聲作用.對低頻性能很差。
  2.片式和格式消聲器
  管式消聲器對低頻性能很差,對中、高額率噪聲又易直通,并且當管道段面積較大時,會影響對高頻噪聲的消聲效果,這是由于高頻聲波(波長短)在管內以窄束傳播,當管道面積較大時,聲波與管壁吸聲材料接觸減少,從而使高頻聲的消聲量減少,因此對斷面較大的風管可將斷面分成幾個格子,這就是片式及格式消聲器。片式消聲器應用廣泛,構造簡單,格式消聲器要保證有效斷面積不小于風道斷面,因而體積較大,每格的尺寸宜控制在200mm×200mm左右。片式消聲器的片間距一般在100~200mm的范圍內,片間距增大時,消聲量會相應地下降。
  二、共振型消聲器
  吸聲材料通常對低頻噪聲的吸收能力很低,單靠增加吸聲材料的厚度來提高吸聲效果并不經濟,為了改善低頻噪聲的吸聲效果,通常采用共振型消聲器。共振型消聲器的形式是利用管道開孔與共振腔相連接,利用小孔處的空氣柱和空腔內的空氣構成了彈性共振系統,當外界噪聲頻率和此共振系統的固有頻率相同時,小孔中的空氣柱發生共振并與孔壁發生劇烈摩擦,摩擦可以消耗聲能,從而達到消聲的目的。
  這種消聲器具有較強的頻率選擇性,即有效的頻率范圍很窄,一般對于低頻消聲可以產生較大的衰減。其氣流阻力小,但因有共振腔而使結構偏大。
  三、抗性消聲器
  抗性消聲器由管和小室相連而成,該消聲器使利用風管截面的突然改變而使聲波向聲源方向反射回去而起到消聲作用。
  該消聲器對中、低噪聲有較好的消聲效果,結構簡單,由于不使用吸聲材料,因而不受高溫和腐蝕性氣體的影響。消除低頻噪聲有一定效果。
  為了保證一定的消聲效果,消聲器的膨脹比(大、小斷面積之比)應大于4。因此,在機房的建筑空間較小的場合應用受限。
  四、復合型消聲器
  復合型消聲器集中了阻性和膨脹型消聲器的優點,對低頻到高頻區噪聲均具有良好的消聲效果。其結構形式如圖14.5所示。如1.2m長的復合型消聲器的低頻消聲量可達10~20dB,此外對于不能使用纖維吸聲材料的空調系統(如凈化空調工程),用金屬(鋁等)結構的微穿孔板消聲器可獲得良好的效果。

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