江蘇管式消聲器（qì）

                                                                           管式消聲器

● 產品介紹：

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

阻（zǔ）性消聲器：

主要是利用多孔吸聲材（cái）料來降低噪聲的。把吸聲材料固定在氣流（liú）通道的內壁上或按（àn）照一（yī）定方式在管道中（zhōng）排列，就構成了阻性消（xiāo）聲器。當聲波進入阻性消聲器（qì）時（shí），一（yī）部分聲能在多孔材料（liào）的孔隙（xì）中摩擦而（ér）轉化成（chéng）熱能耗散掉，使通過消聲器的聲波減弱。阻性消聲（shēng）器就好象電學上的純電阻電路，吸聲材料類（lèi）似於電阻。因此，人們就把這（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、對低頻消聲效果較差。

抗性消聲器：

是由突變界麵的管和室組合而成的，好象是一個聲學濾波器，與電學濾波器相似，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學上的電感和電阻，稱為聲質量（liàng）和聲阻。小室中的空氣體積相當於電學上的電容，稱為聲順。與電學濾波器類似，每一個（gè）帶管的小室都有自己的固有頻率。當包含有各（gè）種頻率成分的聲波進入第（dì）一個短管時，隻有在第一個網孔（kǒng）固有（yǒu）頻率附近的某些頻率的聲波（bō）才能通過網孔到達第二個短管口，而另外一些頻率的聲波則不可（kě）能通過網孔．隻能（néng）在小室中來回反射，因此，我們稱這（zhè）種對聲波有濾波功能的結構為聲學濾波（bō）器。選取適當的管和室進行（háng）組合．就可以濾掉某些頻率成分的噪聲，從（cóng）而（ér）達到消（xiāo）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（dìng）的方式（shì）組合起來，就構成了阻抗複合式消聲（shēng）器（qì）。

微穿孔板式：
一般是用厚（hòu）度小於1mm的純（chún）金屬薄板製作，在薄（báo）板上用孔徑小於1mm的鑽頭穿孔，穿孔率為1%一3%。選擇不同的穿孔率和板（bǎn）厚不同的腔深（shēn），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的消（xiāo）聲（shēng）效果。

小孔消聲（shēng）器：

小孔消聲器的（de）結構是一根末端封閉的直管，管壁上鑽有很多小孔（kǒng）。小孔消聲器的原理是以噴氣噪聲的頻譜為依據的，如果保持噴口的總麵積不變而用很多小（xiǎo）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，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（chǎng）中（zhōng），利用電（diàn）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，使其在一定範圍內與原來的聲場相抵消。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（qì）等（děng）組成。

原理：

在板厚小於1.0mm的薄（báo）板（bǎn）上穿以孔徑小於等於1.0mm的微孔，穿孔率為1～5%，消（xiāo）聲器後部留有一定的厚度（5-20cm）空氣層（céng），該層不填任何吸聲材料 ，這樣即構成了微穿孔板吸聲結構。它（tā）是一種低聲質量，高聲阻的共振吸聲結（jié）構，其研究表明，表征微穿孔板吸（xī）聲特性的吸聲係數和（hé）頻帶寬度，主要由微穿孔板的聲質量（liàng）m和聲阻r來決定，而這兩個因素又與微孔直徑（jìng）d及穿孔率p有關。微穿孔板吸聲結（jié）構的相對聲阻抗Z（以空氣的特性阻抗ρC為單位）用式（1）計算（suàn）：
Z=r+jwm=jctg(WD/C)（1）
式中：
ρ--空氣密度（kg/cm3）；
C--空氣中聲速（sù）（m/s）；
D--腔深（mm）；
m--相對聲質（zhì）量；
r--相對聲阻；
w--角頻（pín）率，W=2πf(f為頻率)；
而（ér）r和m分別由（yóu）式（2）（3）表達：
r=atkr/dzp（2）
m=(0.294)×10-3tkm/p（3）
式中：
t--板厚（hòu）（毫（háo）米）
d--孔徑（jìng）（毫米）
p--穿孔（kǒng）率（%）
kr--聲阻係數kr=(1+x2/32)1/2+(2x)1/2/8×d/t
km--聲（shēng）質量係數km=1+{1+[1/(9+(x2/2))]}+0.85d/t
其中x=abf，a和b為常（cháng）數，對於絕熱（rè）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，近似（sì）地由r/m決定，此值（zhí）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）式也可以用式（5）表達：r/m=50f((kr/km)/x2)(5)
而kr/km的（de）近似計算式為：kr/km=0.5+0.1x+0.005x2(6)

利用以上（shàng）各式就可以從要求的r、m、f求出微穿（chuān）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，基聲阻r值比普通穿孔板大得多，而聲質量（liàng）m又很小，故吸聲頻帶（dài）比普通穿孔板（bǎn）共振吸聲（shēng）結（jié）構大得多，一般性能較好的單層或雙層微穿孔板（bǎn）吸聲結構的（de）吸聲頻帶寬度可以達到6～10個1/3信頻程以（yǐ）上。這就是微穿孔板吸聲（shēng）結構最大的特點。

共振（zhèn）時的最大吸聲係數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）算結果與實測（cè）結果相近。在實際（jì）工程中為了擴大吸聲頻帶的寬度，往往采用（yòng）不同孔徑、不同穿（chuān）孔（kǒng）率的雙層或多（duō）層微穿孔（kǒng）板複（fù）合結構（gòu）。

應用：

微穿孔板理論在抗噴阻消聲器設計中（zhōng）的應用，利用微穿（chuān）孔（kǒng）板聲學結構設計（jì）製造的消聲器種類很多（duō），主要型為（wéi）抗噴阻型消聲器。該型式消聲（shēng）器（qì）是用不鏽鋼穿孔薄板製成，因該九台消聲器（qì）是用於石化單（dān）位，空氣腐蝕性比較大（dà），故穿孔板後的空氣層內填裝的吸聲材料為（wéi）耐腐蝕金屬（shǔ）軟絲布。利用吸聲材料的阻性（xìng）吸聲原理，進一步達到降噪消聲的（de）作用，其（qí）吸（xī）聲係數高（gāo），吸收頻帶寬，壓力損失（shī）小，氣流再生噪聲低，且易於控製。為獲（huò）得寬頻帶高吸收效果，一般用（yòng）三級微穿孔板結（jié）構。微穿孔（kǒng）板與外殼體之間以及微（wēi）穿板之間的（de）空腔尺寸大小按需要吸收（shōu）的頻帶（dài）不同（tóng）而異，低頻腔（150～200mm）,中（zhōng）頻小些(80～120mm），高頻更小些（30～50mm），雙層結構的前腔深度一（yī）般應（yīng）小於後腔，前後腔深度之比不大於（yú）1：3，前部接近氣流的一層微穿孔板穿孔率應高於後層，為減小軸向聲傳播的影（yǐng）響，可在（zài）微穿孔板消聲器的空腔內每隔500mm左右（yòu）加一塊橫向（xiàng）隔（gé）板。試驗證明，微穿孔板消聲（shēng）器不論是低頻、中頻、高頻消聲性能實測值（zhí）比理論估算值要好。且消聲（shēng）量與流速有關，與消聲器溫升無關，當流速達到（dào）70米/秒時，一般其它型（xíng）式消聲器已無法解決噪聲問題，而微（wēi）孔型消聲器可承受70m/s氣流速度的衝擊（jī），仍有15dBA以上的消聲器（qì）。這也是微（wēi）孔消（xiāo）聲器優於一般消聲器一個重要特點。
特點：

抗噴阻型消聲器特點：

本型式消聲器綜合了微穿孔板最（zuì）合理的消聲原理設計而成，使高壓蒸汽在消聲器內經一次（cì）控流後進入降壓腔擴容後，從而形成低壓蒸汽從小孔噴出，最後經過（guò）降（jiàng）壓體外的阻聲罩使降壓體發出的剩餘噪聲得到有效（xiào）的吸收，最終消聲器達35dB(A)以上（一級至三級消聲（shēng）之間比例為35%，50%，15%）。

產品特點（diǎn）：
1、 采用多級降壓、控流、抗噴阻，吸音複合組合，具有寬頻帶消聲特點,在結構上更強化了抗、噴阻消聲機理，達到了理想的消聲效果。
2、 被吹管道內的雜物工業垃圾，在高溫蒸汽的（de）高速裹脅衝刷下，經過撞擊，收集於（yú）排汙段。
3、 采用噴水（shuǐ）裝置達到減溫，減（jiǎn）壓作用。
4、 根據不同的壓力、溫度，選用不同的耐（nài）溫、耐壓材料（liào）。
5、 結構緊湊安全可靠。
6、 消音（yīn）量：≥35dB（A

衡量指標：

衡量消聲器（qì）的好壞，主要考慮以（yǐ）下三個方麵：
1、消聲器的消聲性能；（消聲量（liàng）和頻譜特性）
2、消聲（shēng）器的空氣動力性能；（壓力損失等）
3、消聲器的結構性能。（尺寸、價格、壽命等）

• 消聲器的消聲（shēng）頻率特性。抗噴阻型消（xiāo）聲器對各（gè）頻噪聲效果優越。
• 消聲器的適用風速一般為6-8m/s，最高不宜超（chāo）過12m/s，同時（shí）注（zhù）意消聲器的壓力損失（shī）。
• 注意消聲器的淨（jìng）通道（dào）截麵積，風管和消聲器（qì）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（shè）備安裝，須有獨立的承重吊杆或底座（zuò）；與聲源（yuán）設備須通過軟接頭（tóu）連接。
• 當兩個消（xiāo）聲彎頭串聯使用時，兩（liǎng）個彎（wān）頭的連接間距應大於彎（wān）頭截麵對角線長度的2.5倍（bèi）。
• 對於高溫（wēn）、高濕、有油霧、水氣的環境係統一（yī）般選用微孔結構消聲設備（bèi），對於有潔淨要求的諸（zhū）如手術室、錄音室、潔淨廠（chǎng）房等環（huán）境係統，應（yīng）采用微孔（kǒng）結構（gòu）消聲設備。
• 相鄰用房管路（lù）串通時，注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：

消聲器的選用應根據防火、防潮、防腐、潔淨度要求，安裝的空間位置，噪聲源頻譜（pǔ）特性，係統自然（rán）聲衰減，係統氣流再生噪聲，房間允許噪聲級，允許壓力損失，設備價格（gé）等諸多因素綜合（hé）考慮（lǜ）並根據實際（jì）情況有所偏重。一般的情況是： 消聲（shēng）器的（de）消聲量越大（dà），壓力（lì）損失及價格越大；消聲量相同時，如果壓（yā）力損失越小，消聲器所占空間就越大。