江蘇（sū）管式消聲器

                                                                           管式消聲器

● 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、阻抗複合式消聲器、微穿孔板消聲（shēng）器、小孔消聲器和有源消聲器。

阻性消聲器：

主要是利用（yòng）多孔吸聲材料來（lái）降低噪聲的。把吸聲材料固定（dìng）在氣流通（tōng）道的內壁上或按照一定方式在管（guǎn）道中排列，就構成了阻性消聲器。當聲波進入阻性消聲器時，一部分聲能（néng）在多孔材料的孔隙中摩擦而轉化成熱能耗散掉，使通過消聲器的聲波減弱。阻（zǔ）性消聲器就好象電學上的純電阻電路，吸聲材料類（lèi）似於（yú）電（diàn）阻。因此（cǐ），人們就把（bǎ）這種消聲器稱為阻性消聲器。阻性（xìng）消聲器對中高頻消聲效果好、對低頻消聲效果較差（chà）。

抗性消聲器：

是由突變界麵的管和室組（zǔ）合而（ér）成（chéng）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（diàn）阻，稱為聲質（zhì）量和聲阻。小室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（bō）器類似，每一個帶管的小室都有自己的固有頻率（lǜ）。當包（bāo）含有各種頻率成（chéng）分的聲波進入第一個短管時，隻有在（zài）第一個網孔固有頻率附近（jìn）的某些頻率的聲波才能通過網孔到達第二個短管口（kǒu），而另外（wài）一些頻率的聲波則不可（kě）能通過網孔．隻能在小室中（zhōng）來（lái）回（huí）反射，因此，我們稱這種對聲波（bō）有濾波功能的結構為聲學濾波（bō）器。選（xuǎn）取（qǔ）適（shì）當（dāng）的管和（hé）室進行組合．就可以濾掉（diào）某些頻率成分的噪（zào）聲，從（cóng）而達到消聲的目的。抗性消聲器適用於消除中、低頻（pín）噪聲。

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

微穿孔板（bǎn）式：
一般是用厚度（dù）小於（yú）1mm的純金屬薄板製作，在薄板上用孔徑小於1mm的鑽頭穿孔，穿孔率為1%一3%。選擇不同的穿孔率和板厚不同的（de）腔（qiāng）深，就可以控（kòng）製消聲器（qì）的（de）頻譜（pǔ）性（xìng）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（kǒng）消聲（shēng）器的結（jié）構是一根末端封閉的直管，管壁上鑽有很多（duō）小孔。小孔消聲器的原理是以（yǐ）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噴口（kǒu）來代（dài）替，當氣流經過小孔時、噴氣噪聲的頻譜就會移向高頻或超高（gāo）頻，使頻（pín）譜中的可聽聲成分明顯降低，從而減少對人的幹擾（rǎo）和傷害。

有源消（xiāo）聲（shēng）器：

基本原理是在（zài）原來的聲場中，利用電子設備再產生一個與原來的（de）聲壓（yā）大小相等、相位相反的聲波，使其在一定範（fàn）圍（wéi）內與原來的（de）聲場（chǎng）相（xiàng）抵消。這種消聲器是（shì）一套儀器裝置，主要由傳聲器、放大器、相移裝置、功（gōng）率放大器（qì）和揚聲器等組成。

原理：

在板厚小於1.0mm的薄板（bǎn）上穿以孔徑小於等於（yú）1.0mm的微（wēi）孔，穿孔率（lǜ）為1～5%，消聲器後部留有一定的厚度（5-20cm）空氣層，該（gāi）層不填任何吸聲材（cái）料 ，這樣即構成了微穿孔板吸（xī）聲結構（gòu）。它（tā）是一種低聲質量，高（gāo）聲阻的共振吸聲結構，其（qí）研究表明，表征微（wēi）穿孔（kǒng）板吸聲特性的吸聲係數和頻帶寬度，主（zhǔ）要由（yóu）微穿孔板的聲質量m和聲阻r來決（jué）定（dìng），而這兩個因素又與微孔（kǒng）直徑d及穿孔率（lǜ）p有關。微穿孔板吸（xī）聲結構的相對聲阻抗Z（以空氣的特（tè）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--空氣中聲速（m/s）；
D--腔深（mm）；
m--相對聲質量；
r--相對聲阻；
w--角頻（pín）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）
式中：
t--板厚（毫米）
d--孔徑（毫米）
p--穿孔率（%）
kr--聲阻係數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（shōu）的角（jiǎo）頻（pín）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（shì）（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（yòng）以（yǐ）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（chuān）孔板的孔徑很小且稀，基聲阻r值比普通穿（chuān）孔板大得多，而聲質量m又很小，故吸聲頻帶比普通穿孔板共（gòng）振吸聲結構大得多，一般性能較（jiào）好的（de）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（gòu）最大的特點。

共振時的最大吸聲係數α0為α0=4r/(1+r)2(7)具體設計微穿孔板（bǎn）吸聲結構時，可通過計算，也可查圖表，計算（suàn）結果與實測結（jié）果相近。在實際工程中為了擴大吸聲頻帶的寬度，往往采用不同孔徑、不同穿（chuān）孔率的雙層或多層微穿孔板複合結構。

應用：

微（wēi）穿孔板理論在抗噴阻消聲器設計中的應用，利用微穿孔板聲（shēng）學結構設計製造的消聲器種類很多，主要型為抗噴阻型消聲器。該型式消聲器是用不（bú）鏽鋼穿孔薄板製成，因該九（jiǔ）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（céng）內填裝的吸聲材料為耐腐蝕（shí）金屬軟（ruǎn）絲布。利用吸（xī）聲材料的阻性吸聲原理，進一步達到降噪消（xiāo）聲的作用，其吸聲係數高，吸收頻（pín）帶寬，壓力損失小，氣流再生噪（zào）聲低（dī），且易於控製。為獲得寬頻帶高吸收效果，一般用三級微穿孔板結構（gòu）。微穿孔板與（yǔ）外殼體之間以及微穿（chuān）板之間的空腔尺寸大小按需要吸收的頻帶不同而（ér）異（yì），低頻腔（150～200mm）,中頻（pín）小（xiǎo）些(80～120mm），高頻更小些（30～50mm），雙層結構（gòu）的前腔深（shēn）度一般應小於後腔（qiāng），前後腔深度之比不大於1：3，前部接近（jìn）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響（xiǎng），可在微穿孔板消聲器的空腔內每隔（gé）500mm左右加一塊（kuài）橫（héng）向隔板。試驗證明，微穿孔板消聲器不論是低（dī）頻、中頻（pín）、高頻消聲性能實測值比理論估（gū）算值要好。且消聲（shēng）量與流速有關，與消聲器溫（wēn）升無關，當流（liú）速達（dá）到70米/秒時，一般其它型式消（xiāo）聲器已無法解決噪聲問題，而微孔型（xíng）消聲器可承受70m/s氣流速度的衝擊，仍有15dBA以上的消聲器。這也是微孔消聲器優於一（yī）般消聲器一個重要特（tè）點。
特點：

抗噴（pēn）阻型消聲器特點（diǎn）：

本型式消聲器綜合了微穿孔板最合理的消聲原理設計而成，使（shǐ）高壓蒸（zhēng）汽在消聲器內經（jīng）一次控流後進入降壓腔擴容後，從而形成低壓蒸汽從小孔噴出（chū），最（zuì）後經過降壓體外的阻聲罩使降壓體發（fā）出的剩餘噪聲得到有效的（de）吸收，最終消聲器達35dB(A)以（yǐ）上（一級至三級消聲之間比例為35%，50%，15%）。

產（chǎn）品特點：
1、 采用多級降壓、控流、抗噴阻，吸音複合（hé）組（zǔ）合，具有寬頻帶消聲特（tè）點,在結構上更強（qiáng）化了抗、噴阻消聲（shēng）機理，達（dá）到了理想的消聲效果。
2、 被吹（chuī）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（jī），收集於排汙段。
3、 采用噴水裝置達（dá）到減（jiǎn）溫，減壓作（zuò）用。
4、 根據不同的壓力、溫（wēn）度，選用不同的耐溫、耐（nài）壓材料。
5、 結構緊湊安全可靠。
6、 消音量：≥35dB（A

衡量指標：

衡量消聲器的好壞，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（děng））

• 消聲器的消聲頻率特（tè）性。抗（kàng）噴阻型消聲器對各頻噪聲效果優越。
• 消聲器的適用風速一般為6-8m/s，最高不宜超過12m/s，同時注（zhù）意消聲（shēng）器（qì）的壓（yā）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（shí））需作放大處理。
• 消聲器等消聲（shēng）設備安裝，須有獨立的承重吊杆（gǎn）或底座；與聲源設備須通過軟接頭連接。
• 當（dāng）兩個消聲彎頭串聯使用時，兩個彎頭的連接（jiē）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（shī）、有（yǒu）油霧、水氣的環境係統一般選用微孔結（jié）構消聲（shēng）設備（bèi），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，應采用微孔結構消聲設備。
• 相鄰用房管路串通時，注意（yì）室內（nèi）噪聲通過管路相互影響，必要時風口作消聲處理。

選（xuǎn）用：

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（tè）性，係（xì）統自然聲衰減，係統（tǒng）氣流再生噪（zào）聲，房間允許噪聲（shēng）級（jí），允許壓力損失，設備價格等諸多因素綜合考（kǎo）慮並根據實際情（qíng）況有所偏重。一般的情況是（shì）： 消聲器的消聲量越大，壓力損失及價格越大；消聲量相同時，如果壓力損失越小，消聲器所占空間就（jiù）越大。