噪聲與振動污染控制設(shè)備(編輯修改稿)
2025-01-24 14:50 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ?阻性消聲器 ：利用吸聲材料消聲的吸收型消聲器。吸聲材料相當(dāng)于電阻，故稱阻性消聲器。 ?原理 ：將吸聲材料固定在 氣流通道內(nèi)，利用聲波在 多孔吸聲材料中傳播時， 因 摩擦阻力 和 黏滯力 將聲能轉(zhuǎn)化為熱能，達(dá)到消 聲的目的。 圖 2 38 阻性消聲器結(jié)構(gòu)示意圖 能較好地消除中、高頻噪聲，而對低頻的消聲 作用較差。 主要用于對中、高頻噪聲的吸收。 消聲器長度越長，內(nèi)飾面吸收面積越大，消聲 效果越好，能在較寬的中高頻范圍內(nèi)消聲。 ?高頻失效 當(dāng)通道面積較大時，高頻聲波將以窄束的形式 沿通道中央穿過，不與或少與周邊的吸聲材料飾面 接觸，使消聲量急劇下降的現(xiàn)象。 ?克服高頻失效的措施 ?小風(fēng)量細(xì)管道可選用直管式；較大風(fēng)量粗 管道須采用多通道形式。 ?消聲器通道中加裝消聲片或設(shè)計成折板 式、蜂窩式或彎頭式消聲器等，可提高中高 頻消聲效果。 不適合在高溫、高濕的環(huán)境中使用，多用于風(fēng)機(jī)的進(jìn)、排氣消聲。 阻性消聲器的消聲性能取決于： ?消聲器的有效長度 ?氣流通道的斷面尺寸 ?通過氣流的速度 ?多孔吸收材料的種類 ?吸收層敷設(shè)厚度 ?吸聲材料表面護(hù)面結(jié)構(gòu)等。 ? ?? ?002mmmAALPLLSPSL?????????（ 1 ） 消 聲 量 直 管 式 消 聲 器 的 消 聲 量 由 管 道 有效 長 度 、 斷 面 尺 寸 和 吸 聲 材 料 的 性 能 決 定 。 用 下式 近 似 計 算 ： 消 聲 系 數(shù) ， 與 材 料 吸 聲 系 數(shù) 有 關(guān) ， 可 查 閱 相 關(guān) 資 料 。消 聲 器 通 道 截 面 周 長 ， ；消 聲 器 通 道 截 面 面 積 ， ；消 聲 器 的 有 效 長 度 ， 。（ 74） （ 2）合理選擇消聲器的結(jié)構(gòu)形式 根據(jù)氣體流量和消聲器所控制的流速，計算所 需的通道截面，合理選擇消聲器的結(jié)構(gòu)形式。一般 氣流通道截面當(dāng)量直徑 結(jié)構(gòu)形式 小于 300mm 采用單通道直管式 300mm～ 500mm 在通道內(nèi)加設(shè)吸聲片或吸聲芯 大于 500mm 選用片式、蜂窩式或其他形式 （ 3）幾何尺寸 主要指圓形管的 通道直徑 或矩形管的 邊長 以及 有效通道長度 。 ?通道直徑一般不宜大于 300mm。 ?長度一般為 1～ 2m。 ?消聲量要求較高時，可采用幾節(jié)分段設(shè)置。 （ 4）吸聲采用與吸聲厚度 ?吸聲厚度 一般為 50～ 150mm。 ?吸聲材料 選用吸聲材料時除應(yīng)考慮吸聲材料的性能外， 還應(yīng)根據(jù)氣流的物理、化學(xué)性質(zhì)，注意吸聲材料在 防潮、防腐、耐溫等方面的性能。 （ 5）吸聲材料的護(hù)面結(jié)構(gòu) 通常采用的護(hù)面結(jié)構(gòu)有玻璃布、穿孔板或鐵絲 網(wǎng)等。其結(jié)構(gòu)形式主要取決于消聲器通道內(nèi)的氣流 速度（見表 73）。 （ 6）消聲器外殼 一般選用金屬板材，其厚度為 2～ 3mm。 【 72】阻性消聲器的設(shè)計應(yīng)用實例。某廠 LGA 60/5000型鼓風(fēng)機(jī)，風(fēng)量為 60m3/min，風(fēng)機(jī)進(jìn)氣管 口直徑為 250mm，在進(jìn)口 7 4。試設(shè)計一阻性消聲器，以消除進(jìn)風(fēng)口的噪聲。 解： 根據(jù)該風(fēng)機(jī)進(jìn)氣門測得的噪聲頻譜，安裝消聲器 后，在進(jìn)氣口 NR85 以內(nèi)，兩者之差即為所需的消聲量。 根據(jù)該風(fēng)機(jī)的風(fēng)量和管徑，可選用單通道直管 式阻性消聲器。消聲器截面周長與截面積之比取 16。 根據(jù)使用環(huán)境，吸聲材料可選用超細(xì)玻璃棉， 吸聲層厚度取 150mm，填充密度為 20kg/m3。根據(jù)氣 流速度，吸聲層護(hù)面采用一層玻璃布加一層穿孔 板，板厚 2mm，孔徑 6mm，孔間距 11mm。該結(jié)構(gòu)的吸 聲系數(shù)見表 74。 ? ?1251254.z15 1( m )0 16mLL A SLPL??? ? ? ? ?計 算 消 聲 器 的 長 度根 據(jù) 式 （ 710 ） 計 算 各 倍 頻 帶 所 需消 聲 器 的 長 度 。 如 125H 處 的 長 度 為 滿 足 各 倍 頻 帶 消 聲 量 的 要 求 ，消 聲 器 的 設(shè) 計 長 度 取 最 大 值 = 。 根 據(jù) 上 述 分 析 與 計 算 ， 消 聲 器的 設(shè) 計 方 案 如 圖 710 所 示 。 550250風(fēng)機(jī)進(jìn)氣管口單通道直管式阻性消聲器 三、抗性消聲器 （一）消聲原理 ?原理 利用管道截面的變化使聲波反射、干涉，再沿 管道繼續(xù)傳播而達(dá)到消聲的目的。 ?特點 選擇性較強(qiáng)，適用于窄帶噪聲和低、中頻噪聲的 控制，結(jié)構(gòu)簡單、耐高溫、耐氣體腐蝕和沖擊；缺點 是消聲頻帶窄，對高頻噪聲消聲效果差。 ?結(jié)構(gòu) 由擴(kuò)張室和連接管串聯(lián)而成。 常用的抗性消聲器有 擴(kuò)張 室、共振腔 兩種形式。 ? ?22221111.1110 l g 1 m si n4mmm2mmm5ITITLL k LSSSSfkkCL?????? ? ????????????????擴(kuò) 張 室 消 聲 器 的 消 聲 性 能通 過 對 單 擴(kuò) 張 室 消 聲 器 的 理 論 分 析 可 知 ， 其 消 聲 量 為擴(kuò) 張 比 ， ， 為 擴(kuò) 張 室 截 面 積 ， 為 連 接 管 截 面 積 ；圓 波 數(shù) ， ， ；擴(kuò) 張 室 長 度 ， 。當(dāng) 時 ， 最 大 消 聲 量 可 由 式 （ 712 ） 近 似 計 算 。（ 711） m a x20 l g m 6m9 m 1620 5mmkITLL?? 因 此 ， 擴(kuò) 張 室 消 聲 器 的 消 聲 量 由 擴(kuò) 張 比 決定 的 。 實 際 工 作 中 ， 一 般 取 ， 最 大 不超 過 ， 最 小 不 小 于 。 消 聲 量 隨 的 增 大 而 增 大 ， 但 對 某 些 頻 率 的聲 波 ， 當(dāng) 增 大 到 一 定 數(shù) 值 時 ， 聲 波 會 從 擴(kuò) 張 室中 央 通 過 ， 致 使 消 聲 量 急 劇 下 降 。 由 式 （ 711 ）知 ， 消 聲 量 是 的 周 期 函 數(shù) ， 隨 頻 率 的 變 化 ， 在最 大 值 與 零 之 間 變 化 。 （ 712） ? ? ? ?? ?? ?m a xm in142 n 1 n 0
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