天津管式消聲器

                                                                           管式（shì）消聲器

● 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、抗性消聲器、阻（zǔ）抗複（fù）合式消（xiāo）聲（shēng）器、微穿孔板消聲器、小孔消聲器和有源（yuán）消（xiāo）聲器。

阻性消聲器：

主要是利用多孔吸聲材料來降低噪聲的。把（bǎ）吸聲材料固定在氣流通道的內壁上或按照一定方式在管道中排列，就（jiù）構成了阻性消聲器。當聲波進入阻性消聲器時，一部（bù）分聲能在多孔材（cái）料的（de）孔隙中摩擦而轉化成熱能耗散（sàn）掉，使通過消聲（shēng）器的聲波減弱。阻（zǔ）性消聲器就好象電學上的純電阻電路，吸聲（shēng）材料類似於電阻。因（yīn）此，人們就把（bǎ）這種消聲器（qì）稱（chēng）為阻（zǔ）性消聲器。阻性消聲器對中高頻消聲效果好、對低頻消（xiāo）聲效果較差。

抗性消聲器：

是由突（tū）變界麵的管和室組合而成的，好象是一（yī）個聲學濾波器，與電學（xué）濾波器相似，每一個帶管的小室是濾（lǜ）波器的一個網孔，管中的（de）空氣（qì）質量相當於電學上的電（diàn）感和電（diàn）阻，稱為聲質量（liàng）和聲（shēng）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（lèi）似，每一個帶管的小室都有（yǒu）自己的固有頻率。當（dāng）包含有各種頻率成分的聲波進入（rù）第一個短管時，隻有（yǒu）在第一個網孔固有頻率附近的某些頻率的聲（shēng）波才（cái）能通過網孔到（dào）達第二（èr）個短管口，而另外一些（xiē）頻率的聲波則不可能通過網孔．隻（zhī）能在小室中來回反射，因此（cǐ），我們稱這種對聲波有濾波功能的結構為（wéi）聲學濾波器。選取（qǔ）適當的管和室進行組合．就（jiù）可以濾掉某些頻率成分的噪聲，從而達（dá）到消聲的目的。抗性消聲器適用於消除中、低頻噪聲。

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

微穿孔（kǒng）板式：
一般是（shì）用（yòng）厚度小於1mm的純金（jīn）屬薄板製作，在薄板上（shàng）用（yòng）孔徑小於1mm的鑽頭穿孔，穿孔率為1%一3%。選擇不同的穿孔（kǒng）率和板厚（hòu）不同的（de）腔深，就（jiù）可以控製消聲器的頻譜性能，使（shǐ）其在需要的頻率範圍內獲得良好的消聲（shēng）效果。

小孔消聲器：

小孔消聲器的結（jié）構是一根末端封閉的直管，管壁上鑽有很多小孔（kǒng）。小孔（kǒng）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（kǒu）的總麵積不變而（ér）用很多小噴口來代替，當（dāng）氣流經過小孔（kǒng）時、噴氣噪聲（shēng）的頻譜就會移向高頻或超高（gāo）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（hài）。

有源（yuán）消聲器：

基本（běn）原（yuán）理（lǐ）是在原來的聲場中，利用電（diàn）子設備再產生一個與（yǔ）原來的聲壓大小相（xiàng）等、相位相反的聲（shēng）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（qì）、相移（yí）裝置、功率放大器和（hé）揚（yáng）聲器等組成。

原理：

在板厚小（xiǎo）於1.0mm的（de）薄板上穿以孔徑小於等於（yú）1.0mm的微孔（kǒng），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（shēng）材料 ，這樣（yàng）即構成了微穿孔板吸聲結構。它是一（yī）種低聲質量，高（gāo）聲（shēng）阻的共振吸（xī）聲結構，其研究表明，表征微穿孔板吸聲特性的吸聲（shēng）係數和頻帶寬（kuān）度，主要由微穿（chuān）孔板的（de）聲質量m和聲阻r來決定，而這兩個因素又與微孔（kǒng）直徑d及穿孔率p有（yǒu）關。微穿孔板吸聲結構的相（xiàng）對聲阻抗（kàng）Z（以空氣的特性阻抗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（qì）中聲速（m/s）；
D--腔深（mm）；
m--相對聲（shēng）質量；
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（shì）中：
t--板厚（毫米）
d--孔徑（毫（háo）米）
p--穿孔率（%）
kr--聲阻係（xì）數kr=(1+x2/32)1/2+(2x)1/2/8×d/t
km--聲質量係數（shù）km=1+{1+[1/(9+(x2/2))]}+0.85d/t
其中x=abf，a和（hé）b為常數，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（de）角頻帶寬度，近似地由r/m決定（dìng），此值越大，吸聲的頻帶（dài）越寬。

r/m=(l/d2)×(kr/km)(4)式中l--常數，對於金屬板（bǎn）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（shēng）結構的（de）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（tōng）穿孔板大得多，而聲質量m又很小，故吸聲頻帶比（bǐ）普通穿孔板共振吸聲結構大得多，一般性能（néng）較（jiào）好的單層或雙層微穿孔板吸聲結構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構最大的特點。

共振時的最大（dà）吸聲係（xì）數（shù）α0為α0=4r/(1+r)2(7)具體設計微穿（chuān）孔板吸聲結構時，可通過計算，也可查圖表，計算結果與實（shí）測結果相（xiàng）近。在實際工程中為（wéi）了（le）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多層微穿孔板複合結構。

應用：

微穿孔板理論在抗噴阻消聲（shēng）器設計中的應用，利用微（wēi）穿孔板聲學（xué）結（jié）構設（shè）計製造的消聲（shēng）器種類很多，主要型（xíng）為抗噴阻型消聲器。該型式消聲器是用不鏽鋼穿孔（kǒng）薄（báo）板製成，因該九台消聲器是用（yòng）於石化單位，空氣腐蝕性（xìng）比較大，故穿孔板（bǎn）後的空氣層內填裝的吸聲材料為（wéi）耐腐蝕金屬軟絲布。利用吸聲材（cái）料的阻（zǔ）性吸聲原（yuán）理，進（jìn）一步達到降噪（zào）消聲的作用，其吸聲係數高，吸收頻帶寬，壓力（lì）損失小，氣流再生噪聲低，且易於控製。為獲得（dé）寬頻帶高吸收效果，一般用三級（jí）微穿孔板結構。微穿孔板與外殼體之間以及微穿板之（zhī）間的空腔尺寸大小按需要吸收（shōu）的頻帶不同而（ér）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（qián）腔深度一般應小於後腔，前後腔深度之比不大於1：3，前（qián）部（bù）接近氣流的一層微穿孔（kǒng）板穿孔（kǒng）率應高於後層（céng），為減小軸向聲傳播的影響，可（kě）在微穿孔板消聲（shēng）器（qì）的空腔內每隔500mm左右加一塊橫向隔板。試驗證明，微穿（chuān）孔（kǒng）板消（xiāo）聲器不論是低頻、中（zhōng）頻、高頻消聲性能實測值比理論估算值要好。且消聲量與流速有關，與消（xiāo）聲器（qì）溫升無（wú）關，當流速達到70米/秒時，一（yī）般其它型式消聲器已（yǐ）無法解決噪聲（shēng）問題，而微（wēi）孔型消聲器可承受70m/s氣流速（sù）度的衝擊（jī），仍（réng）有15dBA以上的消聲器。這也是（shì）微孔消聲器優於一般消聲器一個重要特點。
特點：

抗噴（pēn）阻型消聲器（qì）特點：

本型式消聲器綜合（hé）了微穿孔板最合理的消聲原理設計而成，使高壓蒸汽在消聲器內經一次控流後進入降壓腔擴容後，從而形成低壓蒸（zhēng）汽從小孔噴（pēn）出，最後經過降（jiàng）壓體（tǐ）外的（de）阻聲罩使降（jiàng）壓體發出的剩餘噪（zào）聲得到有效的吸收，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：
1、 采（cǎi）用多級降（jiàng）壓、控流、抗（kàng）噴阻，吸音複合組合（hé），具有寬頻帶消聲特點,在結構（gòu）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（de）雜物工業垃圾，在高溫蒸汽的（de）高速裹脅衝刷下，經過撞（zhuàng）擊（jī），收集於排（pái）汙段。
3、 采用噴水裝置達到減溫，減壓作（zuò）用。
4、 根據（jù）不（bú）同的壓力、溫度，選用不同（tóng）的耐溫（wēn）、耐壓材（cái）料。
5、 結構緊湊安全（quán）可靠。
6、 消音量：≥35dB（A

衡量指標：

衡量（liàng）消聲器的好（hǎo）壞，主要考慮（lǜ）以下（xià）三個方麵：
1、消聲器的消聲性能；（消聲量和頻譜特性）
2、消（xiāo）聲器（qì）的空氣動力性能；（壓力損失等）
3、消聲器的結構（gòu）性能。（尺寸、價格（gé）、壽命等）

• 消聲器的消聲頻率特（tè）性。抗噴阻型（xíng）消聲器（qì）對各（gè）頻噪聲效果優（yōu）越。
• 消（xiāo）聲器的（de）適用風速一（yī）般為6-8m/s，最高不宜超過12m/s，同時注意消聲器的壓力損失。
• 注意消聲器的淨通道截麵積，風管和消聲器連接時，必要時（風速有限製時）需作放大處理。
• 消聲器等消聲設（shè）備安裝，須有獨立的承（chéng）重吊杆（gǎn）或底座；與聲源（yuán）設備須通過（guò）軟接頭連接。
• 當兩個（gè）消聲彎頭串聯使用時，兩個彎（wān）頭的連接間距應（yīng）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（de）環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手術室、錄音室、潔淨廠房等環境係統，應采用微孔結構消（xiāo）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，必要時風口作消聲處理。

選用（yòng）：

消（xiāo）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，噪聲源頻譜特性，係統自然聲衰（shuāi）減，係統氣流再生噪聲，房間允許噪聲級，允（yǔn）許壓力損失，設備價（jià）格（gé）等諸多因素綜合考慮並根據（jù）實際情況有（yǒu）所偏重（chóng）。一般（bān）的情況是： 消聲器的消聲量越大，壓力損失及價格越大；消聲（shēng）量相（xiàng）同時，如果（guǒ）壓力損失越小，消聲器所占空間就越大。