消聲器分類消聲器種類

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作者來源:李清 ?? 發(fā)布時間： 2020-04-12 13:11

導讀：消聲器分類很多,，但究其消聲機理,，又可以把它分為六種主要的類型，即阻性消聲器、抗性消聲器,、阻抗復合式消聲器,、微穿孔板消聲器,、小孔消聲器和有源消聲器,。

消聲器分類介紹：

消聲器是指對于同時具有噪聲傳-的氣流管道,可以用附有吸聲襯里的管道及彎頭或利用截面積-然改變及其他聲阻抗不連續(xù)的管道等降噪器件,使管道內噪聲得到衰減或反射回去。-者稱為阻-消聲器,，后者稱為抗-消聲器,，也有阻抗復合式的消聲器。

消聲器分類概述：

消聲器分類很-,，但究其消聲機理,，又可以把它分為六種主要的類型，即阻-消聲器,、抗-消聲器,、阻抗復合式消聲器、微穿孔板消聲器,、小孔消聲器和有-消聲器,。

阻抗式：

現有的消聲器，大-采用阻抗復合型消聲原理,。由于結-復雜,、-量大、高溫氧化吸聲填料,，高速氣流沖擊吸聲填料,，水氣滲透吸聲填料等原因，消聲器很容易出現維修頻繁,、消聲-果差,，使用周期短等情況。而這-來是消聲器的設計難-,，微穿孔消聲器則-合了-合理的消聲原理所設計-了上述問題,，取得了良--果。微穿孔消聲器消聲器不使用任何阻-吸聲填料,，采用微穿小孔-空腔結-,，高壓氣流在消聲器內經-次控流進入空腔體，逐-改變原氣流的聲頻,。阻力損失小,，消聲頻帶寬，工作時不起塵,。不怕油霧,、水氣,。-高溫,、-高速氣流沖擊。使環(huán)境噪聲符合-家《工業(yè)企業(yè)噪聲衛(wèi)生標準》,。 -用于石油、化工,、冶金、紡織等行業(yè),。

阻-式：

主要是利用-孔吸聲材料來降低噪聲的,。把吸聲材料固定在氣流通道的內壁上或按照-定方式在管道-排列，就-成了阻-消聲器,。當聲波進入阻-消聲器時,，-部分聲能在-孔材料的孔隙-摩擦而轉化成熱能耗散掉，使通過消聲器的聲波減弱,。阻-消聲器就-象電學上的純電阻電路,，吸聲材料類似于電阻。因此,，人們就把這種消聲器稱為阻-消聲器,。阻-消聲器對-高頻消聲-果-、對低頻消聲-果較差,。

抗-式：

是由-變界面的管和室組合而成的,，-像是-個聲學濾波器，與電學濾波器相似,，每- 個帶管的小室是濾波器的-個網孔,，管-的空氣-相當于電學上的電-和電阻，稱為聲-和聲阻,。小室-的空氣體積相當于電學上的電容,，稱為聲順。與電學濾波器類似,，每-個帶管的小室都有自己的固有頻率,。當包含有各種頻率成分的聲波進入--個短管時，只有在--個網孔固有頻率附近的某些頻率的聲波才能通過網孔到達-二個短管口,，而另外-些頻率的聲波則不可能通過網孔．只能在小室-來回反射,，因此，我們稱這種對聲波有濾波功能的結-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成分的噪聲,，從而達到消聲的目的?？?消聲器適用于消除-,、低頻噪聲。把阻-結-和抗-結-按照-定的方式組合起來,，就-成了阻抗復合式消聲器,。

微穿孔板式：

一般是用厚度小于1mm的純金屬薄板制作,，在薄板上用孔徑小于1mm的鉆頭穿孔，穿孔率為1%-5%,。選擇不同的穿孔率和板厚不同的腔-,，就可以控制消聲器的頻譜-能，使其在需要的頻率范圍內-得良-的消聲-果,。小孔式小孔消聲器的結-是-根末端封閉的直管,，管壁上鉆有很-小孔。小孔消聲器的原理是以噴氣噪聲的頻譜為依據的,，如果保持噴口的總面積不變而用很-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-高頻,，使頻譜-的可聽聲成分明-降低,，從而減少對人的干擾和傷害。有-式基本原理是在原來的聲場-,，利用電子設備再產生-個與原來的聲壓大小相等,、相位相反的聲波，使其在-定范圍內與原來的聲場相抵消,。這種消聲器是-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：

-,、微孔板吸聲結-的理論

在板厚小于1.0mm的薄板上穿以孔徑小于等于1.0mm的微孔,，穿孔率為1～5%，后部留有-定的厚度（5-20cm）空氣層,，該層不填任何吸聲材料 ,，這樣即-成了微穿孔板吸聲結-。它是-種低聲-,，高聲阻的共振吸聲結-,，其研究表明，表征微穿孔板吸聲--的吸聲系數和頻帶寬度,，主要由微穿孔板的聲-m和聲阻r來決定,，而這兩個因素又與微孔直徑d及穿孔率p有關。

微穿孔板吸聲結-的相對聲阻抗Z（以空氣的--阻抗ρC為單位）

用式（1）計算： Z=r+jwm=jctg(WD/C)（1）公式-： ρ--空氣-度（kg/cm3）,； C--空氣-聲速（m/s）,； D--腔-（mm）； m--相對聲-； r--相對聲阻,； w--角頻率,，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-： t--板厚（毫米） d--孔徑（毫米） p--穿孔率（%） kr--聲阻系數kr=(1+x2/32)1/2+(2x)1/2/8×d/t km--聲-系數km=1+{1+[1/(9+(x2/2))]}+0.85d/t 其-x=abf,，a和b為-數,，對于-熱板a=0.147,b=0.32；對于導熱板a=0.235,，b=0.21,。聲吸收的角頻帶寬度，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-l數,，對于金屬板l=1140,而隔熱板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-的x、d,、t、p等參量,。由于微穿孔板的孔徑很小且稀,，基聲阻r值比普通穿孔板大得-，而聲-m又很小,，故吸聲頻帶比普通穿孔板共振吸聲結-大得-,，一般-能較-的單層或雙層微穿孔板吸聲結-的吸聲頻帶寬度可以達到6～10個1/3信頻程以上,。這就是微穿孔板吸聲結--大的--。共振時的-大吸聲系數α0為α0=4r/(1+r)2(7) 具體設計微穿孔板吸聲結高時,，可通過計算，也可查圖表,，計算結果與-測結果相近,。在-際工程-為了擴大吸聲頻帶的寬度,，往往采用不同孔徑,、不同穿孔率的雙層或-層微穿孔板復合結-。

二,、微穿孔板理論在抗噴阻消聲器設計-的應用

利用微穿孔板聲學結-設計制造的消聲器種類很-,，主要型為抗噴阻型消聲器,。該型式消聲器是用不銹鋼穿孔薄板制成,，因該九臺消聲器是用于石化單位,，空氣腐蝕-比較大，故穿孔板后的空氣層內填裝的吸聲材料為-腐蝕金屬軟絲布,。利用吸聲材料的阻-吸聲原理,，進-步達到降噪消聲的作用，其吸聲系數高,，吸收頻帶寬,，壓力損失小,，氣流再生噪聲低，且易于控制,。為-得寬頻帶高吸收-果,，一般用三-微穿孔板結-。微穿孔板與外殼體之間以及微穿板之間的空腔尺寸大小按需要吸收的頻帶不同而異,，低頻腔大（150～200mm）,-頻小些(80～120mm），高頻-小些（30～50mm）,，雙層結-的-腔-度一般應小于后腔,，-后腔-度之比不大于1：3，-部接近氣流的-層微穿孔板穿孔率應高于后層,，為減小軸向聲傳-的影響,，可在微穿孔板消聲器的空腔內每隔500mm左右加-塊橫向隔板。試驗-明,，微穿孔板消聲器不論是低頻,、-頻、高頻消聲-能-測值比理論估算值要-,。且消聲量與流速有關,，與消聲器溫升-關，當流速達到70米/秒時,，一般其它型式消聲器已-法-噪聲問題,，而微孔型消聲器可承受70m/s氣流速度的沖擊，仍有15dBA以上的消聲器,。這也是微孔消聲器-于一般消聲器-個-要--,。

三,、抗噴阻型消聲器-- 本型式消聲器-合了微穿孔板-合理的消聲原理設計而成,，使高壓蒸汽在消聲器內經-次控流后進入降壓腔擴容后，從而形成低壓蒸汽從小孔噴出,，-后經過降壓體外的阻聲罩使降壓體發(fā)出的剩余噪聲得到有-的吸收,，-終消聲器達35dB(A)以上（--至三-消聲之間比例為35%，50%,，15%）,。

選購指標：

衡量消聲器的-壞，主要考慮以下三個方面：

1,、消聲器的消聲-能,；（消聲量和頻譜--）

2、消聲器的空氣動力-能,；（壓力損失等）

3,、消聲器的結--能,。（尺寸、-格,、-等）

· 消聲器的消聲頻率--,。抗噴阻型消聲器對各頻噪聲-果-越,。

· 消聲器的適用風速一般為6-8m/s,，-高不--過12m/s，同時注意消聲器的壓力損失,。

· 注意消聲器的凈通道截面積,，風管和消聲器連接時，-要時（風速有限制時）需作放大處理,。

· 消聲器等消聲設備安裝,，須有-立的承-吊桿或底座；與聲-設備須通過軟接頭連接,。

· 當兩個消聲彎頭串聯使用時,，兩個彎頭的連接間距應大于彎頭截面對角-長度的2.5倍。

· 對于高溫,、高濕,、有油霧、水氣的環(huán)境系-一般選用微孔結-消聲設備,，對于有潔凈要求的諸如手術室,、錄-室、潔凈廠房等環(huán)境系-,，應采用微孔結-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,，-要時風口作消聲處理,。

選用：

消聲器的選用應根據防火、防潮,、防腐,、潔凈度要求，安裝的空間位置,，噪聲-頻譜--,，系-自然聲衰減，系-氣流再生噪聲,，房間允許噪聲-,，允許壓力損失，設備-格等諸-因素-合考慮并根據-際情況有所偏-,。一般的情況是：消聲器的消聲量越大,，壓力損失及-格越大,；消聲量相同時，如果壓力損失越小,，消聲器所占空間就越大,。

適用-域：

-型高-抗噴阻型系列消聲器設備被-使用于發(fā)電、化工,、冶金,、紡織等工業(yè)廠礦-用于各種型號鍋爐、汽機排汽,；風機,；安全門等設備的消聲降-。該系列消聲器是根據抗,、噴,、阻復合消聲原理所研制，具有消聲量大,、體積小,、-量輕及安裝方便--修等諸。

1,、適用于各類蒸汽安全閥用的TA型蒸汽安全閥消聲器適用于電站鍋爐安全閥(動力釋放閥),、鍋筒安全閥及過熱器安全閥、再熱器安全閥等壓力裝置的安全門,。其蒸汽放空既應避-過大的噪聲,，-應讓汽流順利排出而不影響安全閥的排量、起跳和回座,，為此,，以往-見的--節(jié)流及小孔噴注的消聲降-手-即不-采用，這種限制-來是安全閥消聲器的設計難-,，也是安全門消聲器消聲-果差的原因,。-型用于安全閥的TA型安全閥排汽消聲器采用了噴阻抗復合型消聲原理，其-以大孔擴容代替了直徑較小的控流孔,，在結-上-加強化了抗-和阻-消聲降-機理,，達到了安全系數-高的消聲降噪-果,。

2,、適用于鍋爐等蒸汽設備的TB型-火排氣消聲器 TB型鍋爐-火排汽消聲器-合了PB型排汽（氣）消聲器-合理的消聲原理所設計。高壓蒸汽在消聲器內經-次控流后進入降壓體,，經大容積再次擴容降壓后,，往往會因排汽偏離設計值等諸-原因，使排氣噪聲仍然高于標準值,。為此,，在降壓體外設計了組合型-材料復合結-的阻聲吸-罩,，復合阻聲吸-罩是根據降壓體所噴出的剩余噪聲的頻譜--所設計，用以有-地吸收剩余噪聲,。當用戶按要求安裝后,，總消聲量可達36～42分貝。

3,、適用于各類低溫低壓熱力裝置的TD型低壓蒸汽消聲器在各工礦企業(yè)使用著大量0.13Mpa及以下的低壓鍋爐,，在電站熱力系--也有著大量的低壓熱力裝置，如背壓式汽輪機,、除氧器,、輔助抽氣器、汽輪油泵,、鍋爐連續(xù)排污,、定期排污等。上述設備按排汽管要求,，配置結-輕便,、安裝-為方便的消聲器。針對不同的消聲對象,，設計有-用的TDb型背壓式汽輪機排汽消聲器,、TDy型除氧器消聲器及其它系列消聲降-產-，可滿足用戶的要求,。

4,、適用于鍋爐試車吹掃及工業(yè)管道安裝-修后的TC型沖管-用消聲器 TC型管道沖管消聲器，是為降低電站鍋爐試車吹掃時沖管管道出口雜物排出及廢氣排放產生的噪聲而研制開發(fā)的-類-用型排氣消聲降噪設備,。也可用于其它工業(yè)管道和民用管道安裝或-修后沖管消聲降-及清除雜物,。

5 、適用于管道排放氣體用的PB系列小孔噴注消聲器 PB系列小孔噴注消聲器系九十年代研制,、開發(fā)的--代降噪產-,，它根據小孔降壓噴注消聲的原理，通過-化設計,，其降噪指標,、安全-能和使用-遠-于市場上同類產-，可--的滿足電力,、冶金,、石油、化工,、紡織,、造紙、食-等工業(yè)的低壓,、-壓,、次高壓,、高壓、-高壓,、亞臨界等參數的各種鍋爐,、壓力容器管道排汽（氣）放空及其安全閥、釋放閥排汽（氣）的降噪需要,。

6,、適用于通風管道用的CF型風機消聲器風機是-種通用機械設備，其使用范圍很廣,，電力,、礦山、機械,、冶金,、化工等各行業(yè)的生產均離不開風機。風機在運轉-產生的噪聲--成為影響工人健康和干擾環(huán)境的禍-,。-別是鄰近生活區(qū)的風機,，其進風口和出風口所輻射的空氣動力-噪聲，-是污染環(huán)境的主要因素,，形成公害,，是我-工業(yè)部門-理噪聲污染的主要對象之-。

7,、適用于柴油發(fā)電機排氣消聲用的CP型柴油發(fā)電機排氣消聲器柴油發(fā)電機以其良-的經濟-和動力-能,，被-用于工礦企業(yè)生產經營-，因其在運行過程排放的煙氣-含有-定量的煙塵（也就是大家經-見到的黑煙）,，其現象是由于燃油燃燒不完全而產生的,。因此-規(guī)型通風排氣消聲器，如微孔板式消聲器和帶有吸-填料的消聲器要是使用在這種環(huán)境下,，是-不可取的,原因是其只能起到高時的消聲降-,。

產：

1、消聲器主要由消聲筒,、消聲片,、上下封板（或封頭）、防雨帽,、節(jié)流管,、節(jié)流板、連接管（或法蘭）,、支座,、起吊環(huán)、銘-等-部件組成,。

2,、具有安裝方便、消聲-果-,、-長等--,。

3、消聲器可-立支承,，在運行和停運時可自由膨脹,，使排汽管道不因消聲器的安裝而受到額外載荷，保-排汽管道工作的安全可靠-,。

4,、可根據設計或用戶要求，采用-殊的活動連接裝置,。

5,、消聲器材質采用-質碳鋼或-質不銹鋼等材料制造，具有足夠的-熱強度和-腐蝕-能,，使設備經--用,。

主要類別：

消聲器的消聲原理是利用腔與管的適當組合，來達到兩種作用來消聲的：

-是利用管道截面-變(即聲抗的變化)使沿管道傳-的聲波向聲-方向反射回去,，從而使聲能反射回原處,；

二是利用幾個界面的反射，使原來--個向-傳-的聲波又回到原-,，并再次折回向-傳-,，該-與尚未被反射的-二個向-傳-的聲波匯合，而且兩者在振幅上相等,，在相位上差180度的奇數倍,，從而互相干涉而抵消。

風機式：

主要適用于降低羅茨系列,、軸流系列風機的進排氣噪聲,，也可以用于對排氣管道及其它高壓風機的降噪，消聲量15-30dB（A）,，壓力損失少于500Pa,。阻抗聲流型通風、排氣管道及風機消聲器結-原理根據對工業(yè)用各類風機運行現場噪聲-進行-際測試所取得的頻譜--資料來確定在哪些頻譜范圍內需要-大消聲量作為設計吸聲體及流體通道的主要依據,，同時采用了具有較大吸聲材料飾面的狹矩形通道,，以增強吸收-果。另,，風機的噪聲-在-大噪聲高時,，其頻譜值往往不止-種，而對不同頻譜帶，對其消聲量要求也不相同,。為此系列通風管道消聲器及鼓引風機消聲器均為阻抗聲流型,，采用了對高、-頻噪聲起吸-消聲作用的阻式結-及對-,、低頻噪聲起消聲降-作用的抗式結-,，同時在阻式通道-采用了高頻及低頻兩種吸-消聲區(qū)，用以-大限度的增寬消聲頻帶,，以-現良-的消聲降噪-果

排汽式：

鍋爐-火排汽消聲器（TB）型為抑制高壓汽流排放噪聲,，當--上已具有-種形式的的消聲器，其原理大-采用--節(jié)流降壓,，由于其結-復雜,、-量大、難以解體-修,，因而限制了其應用范圍,。本-型結-的消聲器克服了上述缺-。本型排汽消聲器系-合了-合理的消聲原理所設計,。高壓蒸汽在排汽消聲器內經-次控流后進入降壓體經大容積擴壓后,，往往會因排汽偏離設計值等諸原因，使噪聲仍然高于標準值,。為此,，在降壓體外設計了-只雙層結-的阻聲罩，它系根據降壓體所發(fā)出的剩余噪聲的頻譜--所是設計,，用以有-地吸收剩余噪聲,。當用戶按要求安裝后，總噪聲量要達36～42分貝,。

蒸汽式：

蒸汽消聲器可滿足各種參數鍋爐向空排汽,、安全閥排汽及鍋爐送風機-的降噪消聲要求，同時也-用于石油,、化工,、冶金、紡織等工業(yè)的鍋爐蒸汽排放及其它氣體消聲排放,，使之達到工業(yè)企業(yè)噪聲標準要求.

其--如下：

1,、采用--消聲，消聲量大,，排汽消聲器可達35～40分貝,；安全閥消聲器可達25分貝以上；風機消聲器可達30～40分貝以上,。

2,、體積小,，-量輕，安裝簡便,，易維護,。

3、ZXP,、ZXA系列,，筒體采用-質不銹鋼,，具有足夠高的強度和-腐蝕-,。

4、能單-固定,、吸收排汽管道的垂直及水平熱位移,，使排汽管道不因消聲器的安裝而受到額外的荷載，保-排汽管道在熱能工作下的安全-,。鍋爐式鍋爐消聲器是根據抗,、噴、阻復合消聲原理研制,，具有消聲量大,、體積小、-量輕及安裝方便等--,。鍋爐消聲器主要應用于發(fā)電廠電站,、熱電公司、石油化工,、鋼鐵冶金,、造紙印染、紡織,、礦山等工礦企業(yè)的蒸汽鍋爐-火排汽消聲,，蒸汽安全閥排汽消聲、鍋爐沖管消聲,、背壓式汽輪機排汽消聲,、高壓除氧器設備排汽消聲以及熱力系-蒸汽設備排放消聲降-。鍋爐消聲器是阻止聲-傳-而允許氣流通過的-種器件,，是消除蒸汽排放動力-噪聲的-要措施,。衡量鍋爐消聲器的-壞，

主要考慮以下三個方面：

1,、鍋爐消聲器的消聲量能滿足《工業(yè)企業(yè)噪聲衛(wèi)生標準》的要求,；

2、鍋爐消聲器的適應-能,；（即適應低-頻譜寬帶和高溫高壓等）

3,、鍋爐消聲器的結--能。（尺寸合理、造-低,、-長等）消聲器設備,鍋爐-火排汽消聲器,蒸汽安全閥消聲器,低壓蒸汽消聲器（TD型）-型高-抗噴阻型系列消聲器設備被-使用于發(fā)電,、化工、冶金,、紡織等工業(yè)廠礦-用于各種型號鍋爐,、汽機排汽；風機,；安全門等設備的消聲降-,。該系列消聲器設備是根據抗、噴,、阻復合消聲原理所研制,，具有消聲量大、體積小,、-量輕及安裝方便--修等諸,。排氣式本型排氣消聲器系-合了-合理的消聲原理所設計。高壓蒸汽在排氣消聲器內經-次控流后進入降壓體經大容積擴壓后,，從而形成低壓蒸汽后噴出,，在此過程-，汽流內能部分轉化成某種頻率的聲能,，其噪聲雖然功率大為削弱,，但往往會因排氣偏離設計值等原因。

主要作用：

降低發(fā)動機的排氣噪聲,，并使高溫廢氣能安全有-地排出,。消聲器作為排氣管道的-部分，應保-其排氣暢通,、阻力小及足夠強度,。消聲器要經受500℃~700℃高溫排氣，保-在汽車規(guī)定的行駛里程內,，不損壞,、不失去消聲-果。汽車噪聲主要來自汽車排氣噪聲,。若不加消聲器,，噪聲可達100分貝以上。其次為引擎噪聲和輪胎噪聲,，引擎噪聲在汽車正-運轉時,，可達90分貝以上，而輪胎噪聲在車速為90公里/時以上時,，可達95分貝左右,。因此,，在排氣系--加上消聲器，可使汽車排氣噪聲降低20-30分貝,。在引擎方面,，以汽油引擎代替柴油引擎，可以降低引擎噪聲6-8分貝,。

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