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第五章 消声器

文档格式:PPT| 88 页|大小 1.42MB|积分 10|2022-09-30 发布|文档ID:157639269
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  • 第五章第五章 消声器消声器 用于控制空气动力性噪声用于控制空气动力性噪声消声器是一种既能允许气流通过,又能有效地阻止或减弱消声器是一种既能允许气流通过,又能有效地阻止或减弱声能向外传播的装置声能向外传播的装置消声器是消声器是消减气流噪声消减气流噪声的装置,把它接在管道中或进、的装置,把它接在管道中或进、排气口上,能让气流通过,对噪声具有一定的消减作用排气口上,能让气流通过,对噪声具有一定的消减作用消声器只能用来降低空气动力设备的进排气口噪声或沿消声器只能用来降低空气动力设备的进排气口噪声或沿管道传播的噪声,而不能降低空气动力设备本身所辐射的管道传播的噪声,而不能降低空气动力设备本身所辐射的噪声汽车汽车不锈不锈钢消钢消声器声器枪支用消声器枪支用消声器高压锅炉汽包安全阀消声器:用于发电、化工、冶金、纺织等工业厂矿中高压锅炉汽包安全阀消声器:用于发电、化工、冶金、纺织等工业厂矿中用于各种型号锅炉、汽机排汽;风机;安全门等设备的消声降音用于各种型号锅炉、汽机排汽;风机;安全门等设备的消声降音对一个好的消声器要有五个方面的基本要求:对一个好的消声器要有五个方面的基本要求:1 1)在)在消声性能消声性能上的要求。

    要求具有上的要求要求具有较高的消声值较高的消声值和和较宽的较宽的消声频率消声频率,也就是说要在所需要的消声频率范围有足够大,也就是说要在所需要的消声频率范围有足够大的消声量;的消声量;2 2)空气动力性能空气动力性能上的要求消声器对上的要求消声器对气流的阻力气流的阻力要小,安要小,安装消声器后所增加的装消声器后所增加的阻力损失阻力损失要控制在实际容许的范围内;要控制在实际容许的范围内;3 3)机械结构性能上机械结构性能上的要求消声的的要求消声的体积体积要小,要小,重量重量要轻,要轻,结构结构简单,便于简单,便于加工加工,安装和维修;,安装和维修;4 4)外形和装饰上的要求符合实际安装空间的需要,美观)外形和装饰上的要求符合实际安装空间的需要,美观大方,表面装饰与设备相协调大方,表面装饰与设备相协调5 5)价格费用要求价格便宜,使用寿命长价格费用要求价格便宜,使用寿命长按照消声原理和结构的不同按照消声原理和结构的不同v阻性消声器阻性消声器v抗性消声器抗性消声器v阻抗复合式消声器阻抗复合式消声器v微穿孔板消声器微穿孔板消声器v扩散式消声器扩散式消声器v有源消声器有源消声器1)阻性消声器)阻性消声器消声原理:消声原理:利用吸声材料消声。

    利用吸声材料消声把吸声材料固定在气流通道的内壁上或按照一定方式把吸声材料固定在气流通道的内壁上或按照一定方式在管道中排列,就构成了阻性消声器在管道中排列,就构成了阻性消声器当声波进入阻性消声器时,一部分声能在多孔材料的当声波进入阻性消声器时,一部分声能在多孔材料的孔隙中摩擦而转化成热能耗散掉,使通过消声器的声波孔隙中摩擦而转化成热能耗散掉,使通过消声器的声波减弱阻性消声器就好象电学上的纯电阻电路,吸声材料类阻性消声器就好象电学上的纯电阻电路,吸声材料类似于电阻因此,人们就把这种消声器称为阻性消声器似于电阻因此,人们就把这种消声器称为阻性消声器v消声的频率特性消声的频率特性:v适用范围适用范围:消除风机、燃气轮机进气噪声:消除风机、燃气轮机进气噪声(即气体流速不大的情况)由于吸声材(即气体流速不大的情况)由于吸声材料易被发动机排出的高温废气所熔化,因料易被发动机排出的高温废气所熔化,因此使用寿命短,且易被积炭、油泥等阻塞此使用寿命短,且易被积炭、油泥等阻塞而降低或失去消声作用,故摩托车上很少而降低或失去消声作用,故摩托车上很少采用单一的阻性消声器采用单一的阻性消声器对对中高频消声效果好中高频消声效果好、对低频消声效果较差。

    对低频消声效果较差2)抗性消声器)抗性消声器消声原理:消声原理:通过管道截面的突变处或旁接共振腔等在通过管道截面的突变处或旁接共振腔等在声传播过程中引起阻抗的改变而产生声能的反射、干声传播过程中引起阻抗的改变而产生声能的反射、干涉,从而降低由消声器向外辐射的声能涉,从而降低由消声器向外辐射的声能,以达到消声以达到消声目的的消声器目的的消声器消声的频率特性:消声的频率特性:主要适于降低低频及中低频段的噪声主要适于降低低频及中低频段的噪声v抗性消声器的最大优点是不需使用多孔吸抗性消声器的最大优点是不需使用多孔吸声材料声材料,因此在耐高温、抗潮湿、对流速因此在耐高温、抗潮湿、对流速较大、洁净要求较高的条件均比阻性消声较大、洁净要求较高的条件均比阻性消声器好v适用范围:适用范围:消除空压机、内燃机、汽车排消除空压机、内燃机、汽车排气噪声(较高气速的情况)气噪声(较高气速的情况)3)阻抗复合式消声器)阻抗复合式消声器消声的频率特性消声的频率特性:适用范围:消除鼓风机、大型风洞、试车台噪声适用范围:消除鼓风机、大型风洞、试车台噪声消声原理消声原理:把阻性与抗性两种消声原理通过适当:把阻性与抗性两种消声原理通过适当结构复合起来而构成的。

    可定性地认为阻性和抗结构复合起来而构成的可定性地认为阻性和抗性在同一频带的消声值的叠加(并非简单的叠加性在同一频带的消声值的叠加(并非简单的叠加关系)具有低、中、高频消声性能具有低、中、高频消声性能4)微穿孔板消声)微穿孔板消声器器包括的形式:单层微穿孔板、双层微穿孔板等包括的形式:单层微穿孔板、双层微穿孔板等消声的频率特性:消声的频率特性:宽频带消声性能宽频带消声性能消声原理:消声原理:利用微穿孔板吸声结构制成的消声器利用微穿孔板吸声结构制成的消声器v适用范围:适用范围:v适于高温、潮湿有水、有油雾及特别清洁卫生的适于高温、潮湿有水、有油雾及特别清洁卫生的场合v微孔板消声器常用于鼓风机排气、空调系统、燃微孔板消声器常用于鼓风机排气、空调系统、燃气轮机排气、飞机发动机试车室排气、喷气发动气轮机排气、飞机发动机试车室排气、喷气发动机的进气道、内燃机进排气等这些消声器的穿机的进气道、内燃机进排气等这些消声器的穿孔直径往往等于或大于孔直径往往等于或大于1mm1mm,但也按习惯称为微孔,但也按习惯称为微孔板消声器板消声器5)扩散式消声器)扩散式消声器消声的频率特性:消声的频率特性:宽频带消声性能。

    宽频带消声性能适用范围:适用范围:消除压力气体排放噪声,如锅炉排气、高炉放气、消除压力气体排放噪声,如锅炉排气、高炉放气、化工厂工艺气体放散化工厂工艺气体放散原理:原理:不是在声音发出后进行消除,而是从发生机理上不是在声音发出后进行消除,而是从发生机理上使干扰噪声减小喷注噪声值频率与喷口直径成反比,使干扰噪声减小喷注噪声值频率与喷口直径成反比,如果喷口直径变小,喷口辐射的噪声能量将从低频移向如果喷口直径变小,喷口辐射的噪声能量将从低频移向高频,于是低频噪声被降低,而高频噪声反而升高,如高频,于是低频噪声被降低,而高频噪声反而升高,如果孔径小到一定值时,喷注噪声将移到人耳不敏感的频果孔径小到一定值时,喷注噪声将移到人耳不敏感的频率范围6)喷雾消声器)喷雾消声器消声的频率特性:低频消声性能消声的频率特性:低频消声性能适用范围:消除高温蒸汽排放噪声适用范围:消除高温蒸汽排放噪声7)电子消声器)电子消声器消声的频率特性:宽频带消声性能消声的频率特性:宽频带消声性能适用范围:用于低频消声的一种辅助适用范围:用于低频消声的一种辅助原原 理:喷淋水雾改变介质的密度,即增理:喷淋水雾改变介质的密度,即增加声阻抗。

    加声阻抗原原 理:人为地产生一个幅值相同而相位相反的声波,理:人为地产生一个幅值相同而相位相反的声波,使两列声波在一定的空间区域相互干涉而抵消,使两列声波在一定的空间区域相互干涉而抵消,达到降噪目的达到降噪目的第一节第一节 消声器性能评价消声器性能评价声学性能声学性能空气动力性能空气动力性能结构性能结构性能1.1.声学性能评价声学性能评价 消声量的大小消声量的大小 消声频带范围的宽窄消声频带范围的宽窄 可用各频带内的消声量来表征可用各频带内的消声量来表征传声损失传声损失末端降噪量末端降噪量插入损失插入损失声衰减声衰减-5Pa)v声功率声功率v声功率声功率是声源在单位时间内发射出的总能量,用是声源在单位时间内发射出的总能量,用W表示,单位为瓦表示,单位为瓦(W)v一般声功率不能直接测量,而要根据测量的声压一般声功率不能直接测量,而要根据测量的声压级来换算级来换算v声功率级声功率级表示声功率表示声功率W与参考基准声功率与参考基准声功率W0(W0=10 W)的相对关系,记为)的相对关系,记为LW,即,即 1 1)传声损失)传声损失v定义:消声器进口端声功率级与出口端声功率级之定义:消声器进口端声功率级与出口端声功率级之差。

    差v它是从构件的隔声性能的角度,用透射损失来它是从构件的隔声性能的角度,用透射损失来反映构件的消声量,是消声器本身所具有的特反映构件的消声量,是消声器本身所具有的特性,它受声源与环境的影响较小性,它受声源与环境的影响较小v实际工程测试中,由于声功率级难以直接测得,实际工程测试中,由于声功率级难以直接测得,因此通常通过测量消声器因此通常通过测量消声器前后截面的平均声压前后截面的平均声压级级.2 2)末端降噪量)末端降噪量 末端降噪量末端降噪量L LNRNR也称末端声压级差,它是指消声器也称末端声压级差,它是指消声器输入端与输出端的声压级之差输入端与输出端的声压级之差当严格地按传声损失测量有困难时,如已经安装好当严格地按传声损失测量有困难时,如已经安装好消声器的管道内的测量,可采用这种简便测量方法,消声器的管道内的测量,可采用这种简便测量方法,即:测量消声器进口端面的声压级即:测量消声器进口端面的声压级Lp1Lp1,与出口端面,与出口端面的声压级的声压级Lp2Lp2,以两者之差代表消声器的消声量,消,以两者之差代表消声器的消声量,消声量计算公式如下:声量计算公式如下:利用末端声压级之差来表示消声值的方法,不可避免地包利用末端声压级之差来表示消声值的方法,不可避免地包含了反射声的影响,这种测量方法易受环境的影响而产生含了反射声的影响,这种测量方法易受环境的影响而产生较大的误差,因此适合在试验台上对消声器性能进行测量较大的误差,因此适合在试验台上对消声器性能进行测量分析,而现场测量则很少使用。

    分析,而现场测量则很少使用3 3)、插入损失)、插入损失v 定义:系统中插入消声器前后,在系统外某定点测得定义:系统中插入消声器前后,在系统外某定点测得的声压级之差的声压级之差v 测量方法:现场测量测量方法:现场测量4)、声衰减量)、声衰减量v 定义:定义:也是比较常用的一种评价参数,它是声学系统也是比较常用的一种评价参数,它是声学系统中任意两点间声功率级之差,反映了声音沿消声器通中任意两点间声功率级之差,反映了声音沿消声器通道内的衰减特性,以每米衰减的分贝数道内的衰减特性,以每米衰减的分贝数 (dB)(dB)表示v 实际测量中,可采用实际测量中,可采用“轴向贯穿法轴向贯穿法”测量,即:将探测量,即:将探管插入消声器内部,沿消声器通道轴向每隔一定的距管插入消声器内部,沿消声器通道轴向每隔一定的距离逐点测量声压级,从而得到消声器内声压级与距离离逐点测量声压级,从而得到消声器内声压级与距离的函数关系,以求得该消声器的总消声量的函数关系,以求得该消声器的总消声量v 声衰减量能够反映出消声器内的消声特性及衰减过程,声衰减量能够反映出消声器内的消声特性及衰减过程,能避免环境对测量结果的干扰能避免环境对测量结果的干扰。

    v“轴向贯穿法轴向贯穿法”特别适用于测量大型的、效果好的消特别适用于测量大型的、效果好的消声器由于这种方法费时、且需要专门的测量传声器,声器由于这种方法费时、且需要专门的测量传声器,因此一般在现场测量中很少使用因此一般在现场测量中很少使用2 2、空气动力性能评价、空气动力性能评价反映了消声器对气流阻力的大小,也就是:安装反映了消声器对气流阻力的大小,也就是:安装消声器后输气是否通畅,对风量有无影响,风压消声器后输气是否通畅,对风量有无影响,风压有无变化消声器的空气动力性能用阻力系数或有无变化消声器的空气动力性能用阻力系数或阻力损失来表示阻力损失来表示阻力系数是指消声器安装前后的全压差与全压阻力系数是指消声器安装前后的全压差与全压之比,之比,对于确定的消声器,其阻力系数为定值对于确定的消声器,其阻力系数为定值阻力系数的测量比较麻烦,一般只在专用设备上阻力系数的测量比较麻烦,一般只在专用设备上才能测得才能测得 阻力损失,简称阻损,是指气流通过消声器时,在阻力损失,简称阻损,是指气流通过消声器时,在消声器出口端的流体静压比进口端降低的数值消声器出口端的流体静压比进口端降低的数值很显然,一个消声器的阻损大小是与使用条件下的显然,一个消声器的阻损大小是与使用条件下的气气流速度流速度大小有密切关系的。

    消声器的阻损能够通过大小有密切关系的消声器的阻损能够通过实地测量求得,也可以根据公式进行估算实地测量求得,也可以根据公式进行估算阻损分两大类,阻损分两大类,一类是摩擦阻力,另一类是局部阻一类是摩擦阻力,另一类是局部阻力力v摩擦阻损是气流与消声器各壁面之间的摩擦而产摩擦阻损是气流与消声器各壁面之间的摩擦而产生的阻力损失生的阻力损失 ;非圆形时,按非圆形时,按截面积相等的截面积相等的原则换算出的原则换算出的圆形截面直径圆形截面直径v局部阻损局部阻损 表示气流在消声器的结构突然变化处表示气流在消声器的结构突然变化处(如折弯、扩张或收缩及遇到障碍物)所产生(如折弯、扩张或收缩及遇到障碍物)所产生的阻力损失的阻力损失3 3 结构性能结构性能 v 消声器结构性能是指它的外形尺寸、坚固程度、消声器结构性能是指它的外形尺寸、坚固程度、维护要求、使用寿命等,它也是评价消声器性能维护要求、使用寿命等,它也是评价消声器性能的一项指标的一项指标v 好的消声器除应有好的声学性能和空气动力性好的消声器除应有好的声学性能和空气动力性能之外;还应该具有体积小、重量轻、结构简单、能之外;还应该具有体积小、重量轻、结构简单、造型美观、加工方便、同时要坚固耐用、使用寿造型美观、加工方便、同时要坚固耐用、使用寿命长、维护简单和造价便宜等特点。

    命长、维护简单和造价便宜等特点第二节第二节 阻性消声器阻性消声器一、原理一、原理v 阻性消声器是一种阻性消声器是一种吸收型消声器吸收型消声器,是利用敷设在气流通道,是利用敷设在气流通道内的多孔吸声材料,吸收声能,降低噪声而起到消声作用内的多孔吸声材料,吸收声能,降低噪声而起到消声作用 v 阻性消声器具有良好的阻性消声器具有良好的中高频中高频消声性能消声性能v 把吸声材料固定在气流通过的管道周壁,或按一定方式在把吸声材料固定在气流通过的管道周壁,或按一定方式在通道中排列起来,就构成阻性消声器当声波进入消声器通道中排列起来,就构成阻性消声器当声波进入消声器中,会引起阻性消声器内多孔材料中的空气和纤维振动,中,会引起阻性消声器内多孔材料中的空气和纤维振动,由于摩擦阻力和粘滞阻力,使一部分声能转化为热能而散由于摩擦阻力和粘滞阻力,使一部分声能转化为热能而散失掉,就起到消声的作用阻性消声器应用范围很广,它失掉,就起到消声的作用阻性消声器应用范围很广,它对中高频范围的噪声具有较好的消声效果对中高频范围的噪声具有较好的消声效果v单通道直管式阻性消声器单通道直管式阻性消声器v 单通道直管式消声器是最基本的阻性消声器,吸声单通道直管式消声器是最基本的阻性消声器,吸声材料服帖在管道侧壁。

    特点是结构简单、气流直通、材料服帖在管道侧壁特点是结构简单、气流直通、阻力损失小、适用于流量小的管道消声阻力损失小、适用于流量小的管道消声1.阻性消声器的声衰减量阻性消声器的声衰减量式中式中:P 为吸声衬里的通道截面周长;为吸声衬里的通道截面周长;S 为吸声衬里的通道截面面积;为吸声衬里的通道截面面积;L 为吸声衬里的通道长度;为吸声衬里的通道长度;(a(a0 0)为消声系数为消声系数工程中应用较多的公式工程中应用较多的公式理论计算公式(理论计算公式(由别洛夫公式发由别洛夫公式发展而来,展而来,):):阻性消声器的声衰减量阻性消声器的声衰减量H.J.H.J.赛宾经验公式:赛宾经验公式:降噪量与材料吸声降噪量与材料吸声性能和周长性能和周长/截面截面比有关式中式中 为混响室法测得的吸声系数,赛宾公式为混响室法测得的吸声系数,赛宾公式的特定适用条件为:吸声系数的特定适用条件为:吸声系数 ,频率,频率范围范围 ,管道截面直径,管道截面直径 ,比例为比例为 的矩形管道的矩形管道2.高频失效频率高频失效频率v 单通道直管式消声器的通道面积不宜过大,如果太大,单通道直管式消声器的通道面积不宜过大,如果太大,高频声的消声效果将显著降低。

    这是因为声波的频率越高频声的消声效果将显著降低这是因为声波的频率越高,传播的方向性越强,对于给定的气流通道来说,当高,传播的方向性越强,对于给定的气流通道来说,当频率高到一定的数值时,声波在消声器中由于方向性很频率高到一定的数值时,声波在消声器中由于方向性很强而形成强而形成“声束声束“状传播,很少或根本不与贴附在管壁状传播,很少或根本不与贴附在管壁上的吸声材料接触,消声器的消声量明显下降出现这上的吸声材料接触,消声器的消声量明显下降出现这一下降的开始频率称为一下降的开始频率称为“高频失效频率高频失效频率fn”fn”v 对于小风量粗管道,其消声器可以设计成单管的直管式对于小风量粗管道,其消声器可以设计成单管的直管式消声器;而对消声器;而对风量较大的粗管道,则不能如此设计,否风量较大的粗管道,则不能如此设计,否则,高频消声效果将显著降低则,高频消声效果将显著降低v高频失效频率的经验估算式高频失效频率的经验估算式 v式中式中 c 为声速;为声速;D为消声器通道截面边长,为消声器通道截面边长,圆形圆形管道为直径;其他管道取面积的开方值管道为直径;其他管道取面积的开方值v当频率高于失效频率以后,每增加一个倍当频率高于失效频率以后,每增加一个倍频带,其消声量约比在失效频率处的消声频带,其消声量约比在失效频率处的消声量下降量下降 1/3 1/3。

    v为了在为了在通道截面较大的情况下也能在中高频范围获通道截面较大的情况下也能在中高频范围获得好的消声效果;通常采取在管道中加吸声片或设得好的消声效果;通常采取在管道中加吸声片或设计成另外的结构形式计成另外的结构形式v如果通道管径小于如果通道管径小于 300 300 毫米毫米 ,可设计成单通道的,可设计成单通道的直管式;直管式;v如果通道管径大于如果通道管径大于 300 300 毫米毫米 而小于而小于 500 500 毫米毫米 时,时,可在通道中间设置几片吸声层或一个吸声圆柱;可在通道中间设置几片吸声层或一个吸声圆柱;v如果通道尺寸大于如果通道尺寸大于 500 500 毫米毫米 ,就要设计成弯头式、,就要设计成弯头式、蜂窝式、片式、折板式、声流式和迷宫式等结构蜂窝式、片式、折板式、声流式和迷宫式等结构v片式消声器片式消声器 由于把通道分成若干个小通道,每个小通道截面小了,就能提高上由于把通道分成若干个小通道,每个小通道截面小了,就能提高上限失效频率;同时,因为增加了吸声材料饰面表面积,则消声量也限失效频率;同时,因为增加了吸声材料饰面表面积,则消声量也会相应增加会相应增加设计片式消声器时,每个小通道的尺寸都相同,这样,其中一个通设计片式消声器时,每个小通道的尺寸都相同,这样,其中一个通道的消声频率特性也就代表了整个消声器的消声特性。

    道的消声频率特性也就代表了整个消声器的消声特性片式消声器,片式消声器,消声量还可作如下简化,消声量还可作如下简化,式中式中 L L为消声器的有效长度,为消声器的有效长度,a a 为气流通道的宽度(分离的相邻两为气流通道的宽度(分离的相邻两片之间的距离)从上式可以看出,片之间的距离)从上式可以看出,片式消声器的消声量与每个通片式消声器的消声量与每个通道的宽度道的宽度a a 有关有关,工程上设计片式消声器时,通道宽度通常取工程上设计片式消声器时,通道宽度通常取 100-200 100-200 毫米毫米 ,片厚,片厚 T T 在在 60-150 60-150 毫米毫米 之间选取之间选取v 折板式消声器折板式消声器实际上是片式消声器的变种为了提高其高频消声实际上是片式消声器的变种为了提高其高频消声性能,把直片做成折弯状,这样能增加声波在消性能,把直片做成折弯状,这样能增加声波在消声器内反射次数,即增加吸声层与声波的接触机声器内反射次数,即增加吸声层与声波的接触机会,从而提高消声效果会,从而提高消声效果蜂窝式消声器蜂窝式消声器v 实际上是由许多平行的小直管式消声器并联而成但由于它实际上是由许多平行的小直管式消声器并联而成但由于它是多个通道并联,而且每个通道的尺寸基本相同,即每个是多个通道并联,而且每个通道的尺寸基本相同,即每个通道消声特性一样,因此蜂窝式消声器的消声量只算其中通道消声特性一样,因此蜂窝式消声器的消声量只算其中的一个小管即可。

    的一个小管即可v 蜂窝式消声器对中、高频声波的消声效果好但其结构蜂窝式消声器对中、高频声波的消声效果好但其结构复杂,阻损较大对每个单元通道最好控制在复杂,阻损较大对每个单元通道最好控制在 300 300 300 300 平方毫米以下平方毫米以下弯头消声器弯头消声器工厂中的工厂中的输气管道常有弯头如果在弯头上挂贴吸声衬里,输气管道常有弯头如果在弯头上挂贴吸声衬里,即构成弯头消声器,即构成弯头消声器,会收到显著的消声效果会收到显著的消声效果按图可定性说明弯头消声原理图左边为没有挂贴吸声衬按图可定性说明弯头消声原理图左边为没有挂贴吸声衬里的弯管,管壁基本上是近似刚性的,声波在管道中虽有多里的弯管,管壁基本上是近似刚性的,声波在管道中虽有多次反射,最后仍可通过弯头传播过去因此,无衬里弯头的次反射,最后仍可通过弯头传播过去因此,无衬里弯头的消声作用是有限的消声作用是有限的图中右边为衬贴吸声材料的弯头在弯头前的平面图中右边为衬贴吸声材料的弯头在弯头前的平面 B B 处,处,主要存在轴向波,对于斜向波在由平面主要存在轴向波,对于斜向波在由平面 A A 至平面至平面 B B 的途中的途中都会被衬里吸收掉。

    轴向波到达垂直管道时,由于弯头壁面都会被衬里吸收掉轴向波到达垂直管道时,由于弯头壁面的吸收和反射作用,使得轴向波的一部分被吸收掉,另一部的吸收和反射作用,使得轴向波的一部分被吸收掉,另一部分被反射回声源,其余部分转换为垂直方向继续向前传播分被反射回声源,其余部分转换为垂直方向继续向前传播v 如果有两个以上的直角弯头串联,当各个弯头之间的间如果有两个以上的直角弯头串联,当各个弯头之间的间隔比管道截面尺寸大得多时,则可以认为几个弯头的总消隔比管道截面尺寸大得多时,则可以认为几个弯头的总消声量等于一个弯头的消声量乘以弯头的个数声量等于一个弯头的消声量乘以弯头的个数v 为了减少阻力损失,而且不使消声值下降,可把直角弯头为了减少阻力损失,而且不使消声值下降,可把直角弯头做成内侧具有弯曲的形状实验表明,这种形状弯头的阻做成内侧具有弯曲的形状实验表明,这种形状弯头的阻力损失要比一般直角弯头小得多力损失要比一般直角弯头小得多图图 阻力损失小的直角弯头阻力损失小的直角弯头 迷宫式消声器迷宫式消声器 v 迷宫式消声器也称室式消声器在输气管道中途,例如,迷宫式消声器也称室式消声器在输气管道中途,例如,在空调系统的风机出口、管道分支处或排气口,设置容积在空调系统的风机出口、管道分支处或排气口,设置容积较大的箱较大的箱 (室室 ),在它里面,在它里面加衬吸声材料或吸声障板加衬吸声材料或吸声障板,就组成迷宫式消声器。

    就组成迷宫式消声器v 这种消声器除具有阻性作用外,通过小室断面的扩大与缩这种消声器除具有阻性作用外,通过小室断面的扩大与缩小,还具有抗性作用,因此小,还具有抗性作用,因此消声频率范围较宽消声频率范围较宽v 迷宫式消声器的缺点是空间体积大、阻力损失大,故只适迷宫式消声器的缺点是空间体积大、阻力损失大,故只适于在于在流速很低的风道上使用流速很低的风道上使用图图 迷宫式消声器迷宫式消声器 对一个好的消声器要有五个方面的基本要求:对一个好的消声器要有五个方面的基本要求:1)在)在消声性能消声性能上的要求要求具有上的要求要求具有较高的消声值较高的消声值和和较宽的消声频率较宽的消声频率,也就是说要在所需要的消声频率范,也就是说要在所需要的消声频率范围有足够大的消声量;围有足够大的消声量;2)空气动力性能空气动力性能上的要求消声器对上的要求消声器对气流的阻力气流的阻力要要小,安装消声器后所增加的小,安装消声器后所增加的阻力损失阻力损失要控制在实际容要控制在实际容许的范围内;许的范围内;3)机械结构性能上机械结构性能上的要求消声的的要求消声的体积体积要小,要小,重量重量要轻,要轻,结构结构简单,便于简单,便于加工加工,安装和维修;,安装和维修;4)外形和装饰上的要求。

    符合实际安装空间的需要,)外形和装饰上的要求符合实际安装空间的需要,美观大方,表面装饰与设备相协调美观大方,表面装饰与设备相协调5)价格费用要求价格便宜,使用寿命长价格费用要求价格便宜,使用寿命长1)阻性消声器)阻性消声器消声原理:消声原理:消声的频率特性消声的频率特性:对对中高频消声效果好中高频消声效果好、对低频消声效果较差对低频消声效果较差利用吸声材料消声利用吸声材料消声2)抗性消声器)抗性消声器消声原理:消声原理:通过管道截面的突变处或旁接共振腔等在通过管道截面的突变处或旁接共振腔等在声传播过程中引起阻抗的改变而产生声能的反射、干声传播过程中引起阻抗的改变而产生声能的反射、干涉,从而降低由消声器向外辐射的声能涉,从而降低由消声器向外辐射的声能,以达到消声以达到消声目的的消声器目的的消声器消声的频率特性:消声的频率特性:主要适于降低低频及中低频段的噪声主要适于降低低频及中低频段的噪声3)阻抗复合式消声器)阻抗复合式消声器消声的频率特性消声的频率特性:适用范围:消除鼓风机、大型风洞、试车台噪声适用范围:消除鼓风机、大型风洞、试车台噪声消声原理消声原理:把阻性与抗性两种消声原理通过适当:把阻性与抗性两种消声原理通过适当结构复合起来而构成的。

    可定性地认为阻性和抗结构复合起来而构成的可定性地认为阻性和抗性在同一频带的消声值的叠加(并非简单的叠加性在同一频带的消声值的叠加(并非简单的叠加关系)具有低、中、高频消声性能具有低、中、高频消声性能消声量的大小消声量的大小消声频带范围的宽窄消声频带范围的宽窄可用各频带内的消声量来表征可用各频带内的消声量来表征1.1.声学性能评价声学性能评价传声损失传声损失末端降噪量末端降噪量插入损失插入损失声衰减声衰减1.阻性消声器的声衰减量阻性消声器的声衰减量式中式中:P 为吸声衬里的通道截面周长;为吸声衬里的通道截面周长;S 为吸声衬里的通道截面面积;为吸声衬里的通道截面面积;L 为吸声衬里的通道长度;为吸声衬里的通道长度;(a(a0 0)为消声系数为消声系数工程中应用较多的公式工程中应用较多的公式理论计算公式(理论计算公式(由别洛夫公式发由别洛夫公式发展而来,展而来,):):2.高频失效频率高频失效频率v 单通道直管式消声器的通道面积不宜过大,如果太大,单通道直管式消声器的通道面积不宜过大,如果太大,高频声的消声效果将显著降低这是因为声波的频率越高频声的消声效果将显著降低这是因为声波的频率越高,传播的方向性越强,对于给定的气流通道来说,当高,传播的方向性越强,对于给定的气流通道来说,当频率高到一定的数值时,声波在消声器中由于方向性很频率高到一定的数值时,声波在消声器中由于方向性很强而形成强而形成“声束声束“状传播,很少或根本不与贴附在管壁状传播,很少或根本不与贴附在管壁上的吸声材料接触,消声器的消声量明显下降。

    出现这上的吸声材料接触,消声器的消声量明显下降出现这一下降的开始频率称为一下降的开始频率称为“高频失效频率高频失效频率fn”fn”v 对于小风量粗管道,其消声器可以设计成单管的直管式对于小风量粗管道,其消声器可以设计成单管的直管式消声器;而对消声器;而对风量较大的粗管道,则不能如此设计,否风量较大的粗管道,则不能如此设计,否则,高频消声效果将显著降低则,高频消声效果将显著降低v高频失效频率的经验估算式高频失效频率的经验估算式 v式中式中 c 为声速;为声速;D为消声器通道截面边长,为消声器通道截面边长,圆形圆形管道为直径;其他管道取面积的开方值管道为直径;其他管道取面积的开方值气流对阻性消声器声学性能的影响气流对阻性消声器声学性能的影响 v气流对消声器声学性能的影响,主要表现在两气流对消声器声学性能的影响,主要表现在两个方面:个方面:v一是气流的存在会引起声传播和声衰减规律的一是气流的存在会引起声传播和声衰减规律的变化;变化;v二是气流在消声器内产生一种附加噪声,称为二是气流在消声器内产生一种附加噪声,称为气流再生噪声气流再生噪声1 1、气流对声传播规律的影响、气流对声传播规律的影响v 消声器用在顺流与逆流各有利弊。

    由于工厂输气管道中的消声器用在顺流与逆流各有利弊由于工厂输气管道中的气流速度与声速比较起来都很小,因此气流对声传播与衰气流速度与声速比较起来都很小,因此气流对声传播与衰减规律的影响一般不很明显减规律的影响一般不很明显v 一般来讲,在一般来讲,在低频范围逆向比顺向消声效果好低频范围逆向比顺向消声效果好;而在;而在高频高频范围情况恰好相反,顺向比逆向消声效果好范围情况恰好相反,顺向比逆向消声效果好但综合起来但综合起来看,顺向与逆向的消声性能并没有很大差别看,顺向与逆向的消声性能并没有很大差别2 2、再生噪声的影响、再生噪声的影响v气流通过消声器时,由于气流与消声器结构的相互作气流通过消声器时,由于气流与消声器结构的相互作用,还会产生气流再生噪声气流再生噪声叠加在原用,还会产生气流再生噪声气流再生噪声叠加在原有噪声上,会影响消声器实际使用效果有噪声上,会影响消声器实际使用效果v气流再生噪声的产生机理,大致有二:一是气流经过气流再生噪声的产生机理,大致有二:一是气流经过消声器时,由于消声器时,由于局部阻力和摩擦阻力局部阻力和摩擦阻力而形成一系列湍而形成一系列湍流,相应地辐射噪声;二是气流流,相应地辐射噪声;二是气流激发消声器构件振动激发消声器构件振动而辐射噪声。

    而辐射噪声v 气流再生噪声的大小主要取决于气流再生噪声的大小主要取决于气流速度和消声器的结构气流速度和消声器的结构一般来说,气流速度越大,或消声器内部结构越复杂,则一般来说,气流速度越大,或消声器内部结构越复杂,则产生的气流噪声也就越大产生的气流噪声也就越大v 与之相适应,降低消声器内气流再生噪声的途径是:与之相适应,降低消声器内气流再生噪声的途径是:尽尽量减低流速;量减低流速;尽量改善气体的流动状况,使气流平稳,尽量改善气体的流动状况,使气流平稳,避免产生湍流避免产生湍流v 设计消声器时,应注意设计消声器时,应注意流速不能选得过高流速不能选得过高,对空调消声,对空调消声器的流速不应超过器的流速不应超过 5 5 米米/秒;对压缩机和鼓风机消声器,秒;对压缩机和鼓风机消声器,流速不应超过流速不应超过 20-30 20-30 米米/秒;对内燃机、凿岩机消声器,秒;对内燃机、凿岩机消声器,流速应选在流速应选在 30-50 30-50 米米/秒;对于大流量排气放空消声器,秒;对于大流量排气放空消声器,流速可选为流速可选为 50-80 50-80 米米/秒阻性消声器的设计阻性消声器的设计(1)(1)确定消声器的结构型式确定消声器的结构型式 v 根据气体流量和消声器所控制的平均流速,计算所需根据气体流量和消声器所控制的平均流速,计算所需的通流截面,然后根据截面的尺寸大小来选定消声器的的通流截面,然后根据截面的尺寸大小来选定消声器的形式。

    形式v 当直径大于当直径大于300mm300mm而小于而小于500mm500mm时,可在通道中加设一片时,可在通道中加设一片吸声层或吸声芯;吸声层或吸声芯;v 当直径大于当直径大于500mm500mm时,则应考虑把消声器设计成片式、时,则应考虑把消声器设计成片式、蜂窝式或其他形式蜂窝式或其他形式v 片式消声器中每个片间距离不应大于片式消声器中每个片间距离不应大于250mm250mm,各片间加,各片间加起来的通流截面积总和应相当于原管道截面的起来的通流截面积总和应相当于原管道截面的1.521.52倍2)2)选用合适吸声材料选用合适吸声材料 v 可用来做消声器的吸声材料种类很多,如超细玻璃棉、可用来做消声器的吸声材料种类很多,如超细玻璃棉、泡沫塑料、多孔吸声砖、工业毛毡等泡沫塑料、多孔吸声砖、工业毛毡等v 在选用吸声材料时,除考虑吸声性能外,还要考虑消声器在选用吸声材料时,除考虑吸声性能外,还要考虑消声器的使用环境,如对于高温、潮湿、有腐蚀性气体的特殊环的使用环境,如对于高温、潮湿、有腐蚀性气体的特殊环境v 吸声材料种类确定以后吸声材料种类确定以后,材料的厚度和密度也应注意选定,材料的厚度和密度也应注意选定,v 一般吸声材料厚度是由所要消声的频率范围决定的。

    一般吸声材料厚度是由所要消声的频率范围决定的v如果只为了消除高频噪声,吸声材料可薄些;如果如果只为了消除高频噪声,吸声材料可薄些;如果为了加强对低频声的消声效果,则应选择厚一些的,为了加强对低频声的消声效果,则应选择厚一些的,但超过某一限度,对消声效果的改善就不明显了但超过某一限度,对消声效果的改善就不明显了2 2)材料厚度)材料厚度v试验证明:吸声材料的厚度决定了吸声系数的大小和试验证明:吸声材料的厚度决定了吸声系数的大小和频率范围频率范围v对对高频率声音高频率声音吸声效果明显,即在高频区吸声系数较吸声效果明显,即在高频区吸声系数较大;大;v多孔材料对低频率声音吸声效果差,即在低频区吸声多孔材料对低频率声音吸声效果差,即在低频区吸声系数较小;系数较小;v随着材料厚度的增加,吸声随着材料厚度的增加,吸声最佳频率向低频方向最佳频率向低频方向移动移动.v每种材料填充密度也要适宜,如超细玻璃棉每种材料填充密度也要适宜,如超细玻璃棉填充容重填充容重 20-30 20-30 公斤公斤 /米米 3 3 为合适v填充容重太大,浪费材料,同时影响效果;填充容重太大,浪费材料,同时影响效果;填充容重太小,会由于振动而造成吸声材料填充容重太小,会由于振动而造成吸声材料下沉,使吸声材料不均匀而影响消声效果。

    下沉,使吸声材料不均匀而影响消声效果3)3)决定消声器的长度决定消声器的长度 v 在消声器形式、通流截面和吸声层等都确定的在消声器形式、通流截面和吸声层等都确定的情况下,增加消声器长度能提高消声值情况下,增加消声器长度能提高消声值v 消声器长度可根据噪声源的声级大小和现场的消声器长度可根据噪声源的声级大小和现场的降噪要求来决定,如在车间里某风机气流噪声较降噪要求来决定,如在车间里某风机气流噪声较其它设备噪声高出很多时,就可把消声器设计得其它设备噪声高出很多时,就可把消声器设计得长些,反之就应短些长些,反之就应短些v 一般现场使用的空气动力设备,其消声器的长一般现场使用的空气动力设备,其消声器的长度可设计为度可设计为 1-3 1-3 米米 4)(4)合理选择吸声材料的护面结构合理选择吸声材料的护面结构 v阻性消声器的吸声材料必须用牢固的护面结构固定起阻性消声器的吸声材料必须用牢固的护面结构固定起来常采用的护面结构有玻璃布、穿孔板、窗纱、铁来常采用的护面结构有玻璃布、穿孔板、窗纱、铁丝网等v如果选取护面不合理,就会导致吸声材料被气流吹失如果选取护面不合理,就会导致吸声材料被气流吹失或者护面装置被激起振动等,这些都会导致消声性能或者护面装置被激起振动等,这些都会导致消声性能下降。

    下降v护面形式,主要由消声器通道内的流速决定护面形式,主要由消声器通道内的流速决定5)(5)根据根据“高频失效高频失效”和气流再生噪声验算消声效果和气流再生噪声验算消声效果 v 由于消声器的消声效果与所要消声的频率范围和气流由于消声器的消声效果与所要消声的频率范围和气流再生噪声等因素有关,因此,按上述要点设计好消声器再生噪声等因素有关,因此,按上述要点设计好消声器方案之后,还必须进行验算;方案之后,还必须进行验算;v首先验算高频失效频率,然后验算气流再生噪声的影响首先验算高频失效频率,然后验算气流再生噪声的影响v如果消声器的初步设计方案经过验算不能满足消声要求如果消声器的初步设计方案经过验算不能满足消声要求时,就应重新设计,直至得到满意的设计方案为止时,就应重新设计,直至得到满意的设计方案为止6)(6)设计方案的试验验证设计方案的试验验证 v 理论计算出消声器的设计方案后,还要通过试验,理论计算出消声器的设计方案后,还要通过试验,定量验证后才可得到具有实用价值的消声器方案定量验证后才可得到具有实用价值的消声器方案v试验一般在消声试验台上进行,采用试验一般在消声试验台上进行,采用“末端声压末端声压级差级差”法测量法测量。

    具体来说,就是在消声器进口端具体来说,就是在消声器进口端测得噪声级测得噪声级 (包括各倍频程声压级包括各倍频程声压级 ),在消声,在消声器出口端测房噪声级器出口端测房噪声级 (包括各倍频带声级包括各倍频带声级 ),以两者差作为消声量以两者差作为消声量 第三节第三节 抗性消声器抗性消声器v抗性消声器不使用吸声材料,依靠消声器内管抗性消声器不使用吸声材料,依靠消声器内管道截面突变,内外室的膨胀室作用等引起声波道截面突变,内外室的膨胀室作用等引起声波阻抗的变化而产生声能反射、干涉,从而降低阻抗的变化而产生声能反射、干涉,从而降低由消声器向外辐射的声能由消声器向外辐射的声能.v抗性消声器适用于消除抗性消声器适用于消除中低频噪声中低频噪声或或窄带噪声窄带噪声v常用的抗性消声器主要有常用的抗性消声器主要有扩张室式和共振腔式扩张室式和共振腔式两大类两大类扩张室消声器扩张室消声器 v 扩张室消声器也称为膨胀室消声器,它是由扩张室消声器也称为膨胀室消声器,它是由管和室管和室组成的它是利用管道截面的突然扩张它是利用管道截面的突然扩张 (或收缩或收缩 )造成通道内声造成通道内声阻抗突变,使沿管道传播的某些频率的声波通不过消声器阻抗突变,使沿管道传播的某些频率的声波通不过消声器而反射回声源去。

    由于声波通不过消声器,也就传不出来,而反射回声源去由于声波通不过消声器,也就传不出来,从而达到消声的目的从而达到消声的目的v 扩张管式消声器的消声量扩张管式消声器的消声量 截面突变引起的消声量大小,主要由扩张比截面突变引起的消声量大小,主要由扩张比 决定v扩张室消声器的消声量扩张室消声器的消声量 是随着扩张比的增大而增加是随着扩张比的增大而增加的,但是,这种增加不是没有限制的,当的,但是,这种增加不是没有限制的,当 S21S21值增值增大到一定值以后,会出现与阻性消声器的高频失效相大到一定值以后,会出现与阻性消声器的高频失效相似的情况,即声波集中在扩张室中部穿过,使消声效似的情况,即声波集中在扩张室中部穿过,使消声效果急剧下降扩张室消声器的果急剧下降扩张室消声器的上限截止频率上限截止频率通常用通常用 下式估算下式估算v扩张室消声器除有上限截止频率的限制外,还存有下扩张室消声器除有上限截止频率的限制外,还存有下限截止频率限截止频率v在低频范围,当波长比扩张室或连接管长度大得多时,在低频范围,当波长比扩张室或连接管长度大得多时,可以把扩张室和连接管看作是集中参数系统当外来可以把扩张室和连接管看作是集中参数系统。

    当外来声波频率在这个系统的共振频率附近时,消声器不仅声波频率在这个系统的共振频率附近时,消声器不仅不能消声,反而会对声音起放大作用扩张室有效消不能消声,反而会对声音起放大作用扩张室有效消声的声的下限频率下限频率可用下式计算:可用下式计算:v 式中式中 S2S2 为扩张部分截面积,为扩张部分截面积,V2V2 为扩张室的容积,为扩张室的容积,L L 为扩张部分的长度为扩张部分的长度 v扩张室消声器的消声特性是周期性变化的,扩张室消声器的消声特性是周期性变化的,即某些频率的声波能够无衰减地通过消声器即某些频率的声波能够无衰减地通过消声器由于噪声的频率范围一般较宽,如果消声器由于噪声的频率范围一般较宽,如果消声器只能消除某些频率成分,而让另一些频率成只能消除某些频率成分,而让另一些频率成分顺利通过,这显然是不利的分顺利通过,这显然是不利的v为了克服扩张室消声器这一缺点,必须对扩为了克服扩张室消声器这一缺点,必须对扩张室消声性能进行改善处理张室消声性能进行改善处理1)在扩张室消声器内插入内接管,以改善它的消声性能在扩张室消声器内插入内接管,以改善它的消声性能v 由理论分析可知,当插入的内接管长度等于扩张部分由理论分析可知,当插入的内接管长度等于扩张部分长度的长度的 1/2 时,能消除那部分奇数倍的通过频率;时,能消除那部分奇数倍的通过频率;v 当插入的内接管长度为扩张部分长度的当插入的内接管长度为扩张部分长度的 1/4 时,能消时,能消除那部分偶数倍的通过频率。

    除那部分偶数倍的通过频率v 这样,如果综合两者,即在扩张管消声器内从一端插这样,如果综合两者,即在扩张管消声器内从一端插入长度等于入长度等于 1/2 倍的内接管,从另一端插入长度等于倍的内接管,从另一端插入长度等于 1/4 倍的内接管,如图所示,就可以得到在理论上没倍的内接管,如图所示,就可以得到在理论上没有通过频率的消声特性有通过频率的消声特性2)2)采用多节不同长度的扩张室串联的方法,可解决扩张室采用多节不同长度的扩张室串联的方法,可解决扩张室对某些频率不消声的问题对某些频率不消声的问题 把各节扩张室的长度设计得互不相等,使它们的通过频把各节扩张室的长度设计得互不相等,使它们的通过频率互相错开率互相错开比如,使第二节扩张室的最大消声量的频率设计得恰好比如,使第二节扩张室的最大消声量的频率设计得恰好为第一节扩张室消声量为为第一节扩张室消声量为 0 0 的通过频率这样,多节扩的通过频率这样,多节扩张室消声器串联,不但能提高总的消声量,而且能改善消张室消声器串联,不但能提高总的消声量,而且能改善消声器的频率特性由于各节扩张室之间有耦合现象,故总声器的频率特性由于各节扩张室之间有耦合现象,故总的消声量不等于各节扩张室消声量的算术相加。

    的消声量不等于各节扩张室消声量的算术相加v在实际工程上,为了获得较高的消声效果,通在实际工程上,为了获得较高的消声效果,通常将常将这两个方法结合起来运用这两个方法结合起来运用,即将几节扩张,即将几节扩张室消声器串联起来,每节扩张室的长度各不相室消声器串联起来,每节扩张室的长度各不相等,同时在每节扩张室内分别插入适当的内接等,同时在每节扩张室内分别插入适当的内接管,这样就可在较宽的频率范围内获得较高的管,这样就可在较宽的频率范围内获得较高的消声效果消声效果v 对气流来说对气流来说,通过一段壁面带孔眼的管段比通过一段截面,通过一段壁面带孔眼的管段比通过一段截面突变的管段,其阻力损失要小得多;而突变的管段,其阻力损失要小得多;而对于声波来说对于声波来说,由,由于穿孔管的穿孔率足够大,仍能近似保持其断开状态的消于穿孔管的穿孔率足够大,仍能近似保持其断开状态的消声性能v 扩张室消声器由于通道截面的扩张和收缩,将会使阻力损扩张室消声器由于通道截面的扩张和收缩,将会使阻力损失增大,特别是当气流速度较高时,空气动力性能会变坏失增大,特别是当气流速度较高时,空气动力性能会变坏为了改善扩张室消声器的空气动力性能,常用为了改善扩张室消声器的空气动力性能,常用穿孔管穿孔管 (穿孔率大于穿孔率大于 25 25 )把扩张室的插入管连接起来把扩张室的插入管连接起来。

    共振腔消声器共振腔消声器 v 共振腔消声器是由共振腔消声器是由管道壁开孔与外侧密闭空腔相通管道壁开孔与外侧密闭空腔相通而构而构成的典型的旁支型共振器如图所示典型的旁支型共振器如图所示当声波的波长比共振器几何尺寸大得多时当声波的波长比共振器几何尺寸大得多时 (3(3 倍以上倍以上 ),可把,可把共振器看成一个集中参数系统,共振腔内的声波运动可以忽略共振器看成一个集中参数系统,共振腔内的声波运动可以忽略管壁小孔中的空气柱管壁小孔中的空气柱类似活塞,具有一定的声质量类似活塞,具有一定的声质量密闭空腔密闭空腔类似于空气弹簧,类似于空气弹簧,具有一定的声顺,二者组成一个具有一定的声顺,二者组成一个共振系统共振系统当声波传至颈口时,在声波作用下,空气柱便产生振动,振动当声波传至颈口时,在声波作用下,空气柱便产生振动,振动时的摩擦阻尼使一部分声能转换成热能耗散掉,同时,由于声阻时的摩擦阻尼使一部分声能转换成热能耗散掉,同时,由于声阻抗的突然变化,能转换成热能耗散掉,同时,由于声阻的突然变抗的突然变化,能转换成热能耗散掉,同时,由于声阻的突然变化,一部分声能将反射回声源,当化,一部分声能将反射回声源,当声波频率与共振腔固有频率相声波频率与共振腔固有频率相同时,便发生共振,空气柱振动速度达到最大值,同时,便发生共振,空气柱振动速度达到最大值,此时,消耗的此时,消耗的声能最多,消声量也最大。

    声能最多,消声量也最大v 这种消声器具有明确的选择性即这种消声器具有明确的选择性即当外来声波频率与共振当外来声波频率与共振器的固有频率相一致时,共振器就产生共振器的固有频率相一致时,共振器就产生共振共振器组成共振器组成的声振系统的作用最显著,使沿通道继续传播的声波衰减的声振系统的作用最显著,使沿通道继续传播的声波衰减最厉害因此,最厉害因此,共振腔消声器在共振频率及其附近有最大共振腔消声器在共振频率及其附近有最大的消声量的消声量v 而当偏离共振频率时,消声量将迅速下降这就是说,共而当偏离共振频率时,消声量将迅速下降这就是说,共振腔消声器只在一个狭窄的频率范围内才有较佳的消声性振腔消声器只在一个狭窄的频率范围内才有较佳的消声性能因此,它能因此,它适于消除在某些频率上带有峰值的噪声适于消除在某些频率上带有峰值的噪声v 若把若把共振消声器的共振频率设计得恰好等于峰值频率共振消声器的共振频率设计得恰好等于峰值频率,就,就能把噪声中这个峰值降低,取得显著效果能把噪声中这个峰值降低,取得显著效果v共振腔消声器的消声频带范围窄共振腔消声器的消声频带范围窄v改进方法改进方法:(1)选定较大的选定较大的K值值 在偏离共振频率时,共振消声器的消声量在偏离共振频率时,共振消声器的消声量 与与K K 值有值有关,关,k k值越大,消声量也越大。

    值越大,消声量也越大k k 值增大,还能改善共值增大,还能改善共振吸声的频带宽度;但是,振吸声的频带宽度;但是,k k 值增大,消声器体积也增值增大,消声器体积也增大,有时在现场实施是有因难的大,有时在现场实施是有因难的fr-共振频率;共振频率;V-空腔体积;空腔体积;S-管道截面管道截面2)2)增加声阻,填充吸声材料增加声阻,填充吸声材料 通过增加摩擦阻尼能提高消声频带宽度在共振频率通过增加摩擦阻尼能提高消声频带宽度在共振频率上,消声量也不会无限增大,而是一个有限的数值,即上,消声量也不会无限增大,而是一个有限的数值,即S-管道截面;管道截面;。

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