上海管式消聲（shēng）器

                                                                           管式消聲器

● 產品介紹：

較為普通的一種消聲器，適用於風（fēng）量較小（xiǎo）的係（xì）統。
消聲器的種類（lèi）很多，但（dàn）究（jiū）其消（xiāo）聲（shēng）機理，又可以把它們分為六種主要的類型，即阻性消聲器、抗性消聲器、阻抗複合式消聲器、微穿孔板消聲器、小（xiǎo）孔消聲器和有源消（xiāo）聲器。

阻性（xìng）消聲（shēng）器（qì）：

主要是利用多孔吸聲材（cái）料（liào）來降低噪聲的。把（bǎ）吸聲材料固定在氣流通道的內壁上或按照一（yī）定方式（shì）在管道中排列，就構成（chéng）了阻性消聲器。當聲（shēng）波進入阻性消聲器（qì）時，一部分聲能在多孔（kǒng）材料的孔隙中摩擦而轉化成熱能耗散掉，使通過消聲器（qì）的聲波減弱。阻性消（xiāo）聲器（qì）就好象電學上的純電阻電路，吸聲材料類似於電阻。因此，人們就把這種（zhǒng）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（de），好象是一個聲學濾波器，與電學濾（lǜ）波（bō）器相似，每一個帶管的（de）小室是濾（lǜ）波器的一個網孔，管中（zhōng）的空氣質量相當於電學上的電感和電阻，稱為聲質量和聲阻。小室（shì）中的空氣體積相當於電學上的電容，稱（chēng）為聲順。與電學濾波器類似，每一個帶管的小室都有自己的固有頻率（lǜ）。當包含有各種頻率（lǜ）成分的聲波進入第一（yī）個短（duǎn）管時，隻有（yǒu）在第一個網孔固有頻率附近（jìn）的某些頻率的聲波才能（néng）通過網孔到達第二個短管口，而另（lìng）外一些頻率的聲波則不可能通過網孔．隻能在小室中來回反射，因此，我們稱這種對（duì）聲波有濾波功能的（de）結構為聲學濾波（bō）器。選取適當的（de）管和室進行組合．就可以濾掉（diào）某些頻率成分的噪聲，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（bǎ）阻性結構和抗性結構按照一定的方式組合（hé）起來，就構成了阻抗複合式消聲器。

微穿孔（kǒng）板式：
一般是用（yòng）厚度小於（yú）1mm的純金屬薄板（bǎn）製作，在薄板上用孔徑小（xiǎo）於1mm的鑽頭穿（chuān）孔，穿孔率為1%一（yī）3%。選擇不同的穿孔（kǒng）率和板厚不同的腔深，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的（de）消聲效果。

小孔消聲器：

小孔消聲器的結構是一根末端封閉（bì）的直管，管壁上鑽有很多小孔。小孔消聲器的原理是以噴氣噪聲的頻（pín）譜為依據的，如果保持噴口的總麵積不變而用（yòng）很多小噴口來代替，當氣流經過小（xiǎo）孔時、噴氣噪聲的頻（pín）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（shēng）器：

基本原理是在原（yuán）來的聲場（chǎng）中，利用電子設備再產生一個與（yǔ）原來的（de）聲壓大小相等、相位相反的聲波，使其在一定範圍內與原（yuán）來的（de）聲場相抵消。這種（zhǒng）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（yáng）聲器等組成。

原理：

在板厚小於1.0mm的薄板上穿以孔徑小於（yú）等於1.0mm的微孔，穿孔率為1～5%，消聲器後部（bù）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。它是一種低聲質量，高聲阻的共（gòng）振吸聲（shēng）結構，其研究表明（míng），表征微穿孔板吸（xī）聲特性的吸聲係數和頻（pín）帶寬度，主要由微穿孔板的聲質量m和聲阻r來決定，而（ér）這兩個因素又與微孔直（zhí）徑d及穿孔率p有關。微穿孔板吸聲結構的相對聲（shēng）阻抗Z（以空氣的特性阻（zǔ）抗ρC為單位）用式（1）計算：
Z=r+jwm=jctg(WD/C)（1）
式中（zhōng）：
ρ--空氣密度（kg/cm3）；
C--空氣中聲速（m/s）；
D--腔深（mm）；
m--相對聲質量（liàng）；
r--相對（duì）聲阻；
w--角頻率，W=2πf(f為頻率)；
而r和m分別由式（2）（3）表達（dá）：
r=atkr/dzp（2）
m=(0.294)×10-3tkm/p（3）
式中：
t--板（bǎn）厚（毫米）
d--孔徑（毫米）
p--穿孔率（%）
kr--聲阻（zǔ）係數（shù）kr=(1+x2/32)1/2+(2x)1/2/8×d/t
km--聲質量（liàng）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（jiǎo）頻帶寬度，近似地由r/m決（jué）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構的x、d、t、p等參量。由於微穿孔板的孔徑很小（xiǎo）且稀（xī），基聲阻r值比普通穿孔板大得多，而聲質量m又很小（xiǎo），故吸聲頻帶比普通穿（chuān）孔板共（gòng）振吸聲結構大得多，一般性能較好的單層或雙層微穿孔板吸聲結構的吸聲頻帶寬（kuān）度可以達（dá）到6～10個1/3信頻程以上。這就（jiù）是微穿孔板吸聲結構最大的特（tè）點。

共振時的最大吸（xī）聲係數α0為α0=4r/(1+r)2(7)具體設（shè）計（jì）微穿孔板吸聲結構時，可通（tōng）過計算，也可查圖表，計算結果與實測結果相近（jìn）。在實際工程中為了擴（kuò）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（huò）多層微穿孔板複合結構。

應用：

微穿孔板理論（lùn）在抗噴阻消聲器設計中（zhōng）的應用，利用微穿孔板聲學結構設計製造的消聲器種類很多，主（zhǔ）要型為抗噴阻（zǔ）型（xíng）消聲器。該型式消聲器是用不鏽（xiù）鋼穿孔薄板製成，因該九台消聲器是用於石化單位，空氣腐蝕性比較大，故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，進一步（bù）達到降噪消聲的作用（yòng），其吸聲係數（shù）高，吸收頻帶寬，壓力（lì）損（sǔn）失小（xiǎo），氣（qì）流再生噪聲低，且易於控製。為獲得（dé）寬頻帶高吸收效（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（150～200mm）,中頻小些(80～120mm），高頻更小些（30～50mm），雙層結構的前腔深度一般應小於後腔，前後腔深度之（zhī）比不大於1：3，前部（bù）接近氣流的一層（céng）微（wēi）穿孔（kǒng）板穿孔（kǒng）率應（yīng）高於後層，為減小軸向聲傳播的影響，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。試驗（yàn）證明，微（wēi）穿孔板（bǎn）消聲器（qì）不論是低頻、中頻、高頻消聲性能實測值（zhí）比理（lǐ）論估算值要好。且消聲量與流速（sù）有關，與消聲器溫升無關，當流（liú）速達到70米/秒時（shí），一般其它型式消聲器已無法解決噪聲（shēng）問（wèn）題，而微孔型消聲（shēng）器可承受70m/s氣（qì）流速度的衝擊，仍有15dBA以上的消聲器。這也是微孔（kǒng）消聲器優於一般消聲器（qì）一個重要特點。
特點：

抗噴阻（zǔ）型消（xiāo）聲器特點（diǎn）：

本型式（shì）消聲器綜合了微穿孔（kǒng）板最合理的消聲原理設計而成，使高壓蒸汽在消（xiāo）聲器（qì）內經一次控流後進入降壓腔擴容後，從（cóng）而形成低壓蒸汽（qì）從小孔噴出（chū），最後經過降壓體外的（de）阻聲罩使降壓（yā）體發出的剩餘噪（zào）聲得到（dào）有效的吸收，最終消（xiāo）聲器達35dB(A)以上（shàng）（一級至三級消聲之間比例為35%，50%，15%）。

產品特點：
1、 采用多級降壓、控流、抗噴阻，吸音複合組合，具有寬頻帶（dài）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（xiāo）聲效果。
2、 被吹管道內的雜物工業垃圾（jī），在高溫蒸汽的高速裹脅衝刷下，經過撞擊，收集於排汙段。
3、 采用噴水裝置達到減溫，減（jiǎn）壓作用。
4、 根據不同的壓力、溫（wēn）度，選用（yòng）不同的耐溫、耐壓材（cái）料。
5、 結構緊湊安全可（kě）靠。
6、 消音量：≥35dB（A

衡量指標：

衡量消聲（shēng）器的好壞，主（zhǔ）要考慮以下三個方麵：
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）

• 消聲器的消聲頻率特性。抗噴阻型（xíng）消聲器對各（gè）頻噪（zào）聲（shēng）效果優越。
• 消聲器（qì）的適用風速一般為6-8m/s，最高不宜超過12m/s，同時注（zhù）意消聲器的壓力（lì）損失。
• 注意消聲器（qì）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，須有獨立的承重吊杆或底座；與聲源設備須（xū）通過軟接頭連接。
• 當兩個消聲彎頭（tóu）串聯使（shǐ）用時，兩個彎頭的連接間距（jù）應大於彎頭截麵對角線長度的2.5倍。
• 對於高溫、高濕、有油霧、水氣的環（huán）境係統一般選用微孔結構消聲設備，對於有潔淨要求的諸如（rú）手（shǒu）術室、錄音室、潔淨廠房等環境係統，應采用（yòng）微孔結構消（xiāo）聲設備。
• 相鄰用房管路串（chuàn）通時，注意室內噪聲通過管路相互影響，必要時風（fēng）口（kǒu）作消聲處理。

選用：

消聲（shēng）器的選用（yòng）應（yīng）根（gēn）據防火、防潮、防腐、潔淨度要求（qiú），安裝的空間位置，噪聲源頻譜特性，係統自然聲衰（shuāi）減（jiǎn），係統氣流再（zài）生噪聲，房間允許噪聲級，允許壓力損失，設備價格等諸多因素綜合考慮並根據實際情況有所（suǒ）偏重。一般（bān）的情（qíng）況是： 消聲器的消聲量（liàng）越（yuè）大，壓力損失及（jí）價格越大；消聲量相同時，如果壓力損失越（yuè）小，消聲（shēng）器所占空間就越大。