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消声器有哪些类型 消声器原理和选购指标介绍

发表时间:2020-04-03 15:42:30
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#消音器论坛#

消声器是指对于同时具有噪声传播的气流管道,可以用附有吸声衬里的管道及弯头或利用截面积突然改变及其他声阻抗不连续的管道等降噪器件,使管道内噪声得到衰减或反射回去。前者称为阻性消声器,后者称为抗性消声器,也有阻抗复合式的消声器。消声器有哪几类?如何选购?这些知识你了解吗?一起来看看吧。

01 消声器结构

根据汽车底部的空间状况,消声器外罩可加工成瓦状或卷成锅状。锅状消声器的外罩是用圆形心棒将外罩材料成型并咬合或用焊接连接整体安装,并将焊接的部件装入接口。锅状消声器由内管、转向弯管和中间底板组成,之后外部底板通过合槽或焊接与外罩相连。

当汽车底部空间状况复杂,安装锅状消声器困难时则可采用深拉伸的瓦状消声器。它几乎可做成任何的形式。轿车消声器的总容积为发动机排量的8~12倍。

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02 消声器原理

1 微穿孔板理论在抗喷阻消声器设计中的应用

利用微穿孔板声学结构设计制造的消声器种类很多,主要型为抗喷阻型消声器。该型式消声器是用不锈钢穿孔薄板制成,因该九台消声器是用于石化单位,空气腐蚀性比较大,故穿孔板后的空气层内填装的吸声材料为耐腐蚀金属软丝布。利用吸声材料的阻性吸声原理,进一步达到降噪消声的作用,

其吸声系数高,吸收频带宽,压力损失小,气流再生噪声低,且易于控制。为获得宽频带高吸收效果,一般用三级微穿孔板结构。微穿孔板与外壳体之间以及微穿板之间的空腔尺寸大小按需要吸收的频带不同而异,低频腔大(150~200mm),中频小些(80~120mm),高频更小些(30~50mm),双层结构的前腔深度一般应小于后腔,前后腔深度之比不大于1:3,前部接近气流的一层微穿孔板穿孔率应高于后层,为减小轴向声传播的影响,可在微穿孔板消声器的空腔内每隔500mm左右加一块横向隔板。试验证明,微穿孔板消声器不论是低频、中频、高频消声性能实测值比理论估算值要好。且消声量与流速有关,与消声器温升无关,当流速达到70米/秒时,一般其它型式消声器已无法解决噪声问题,而微孔型消声器可承受70m/s气流速度的冲击,仍有15dBA以上的消声器。这也是微孔消声器优于一般消声器一个重要特点。

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2 抗喷阻型消声器特点

本型式消声器综合了微穿孔板最合理的消声原理设计而成,使高压蒸汽在消声器内经一次控流后进入降压腔扩容后,从而形成低压蒸汽从小孔喷出,最后经过降压体外的阻声罩使降压体发出的剩余噪声得到有效的吸收,最终消声器达35dB(A)以上(一级至三级消声之间比例为35%,50%,15%)。

03 消声器选购指标

衡量消声器的好坏,主要考虑以下三个方面:

1、消声器的消声性能;(消声量和频谱特性)

2、消声器的空气动力性能;(压力损失等)

3、消声器的结构性能。(尺寸、价格、寿命等)

· 消声器的消声频率特性。抗喷阻型消声器对各频噪声效果优越。

· 消声器的适用风速一般为6-8m/s,最高不宜超过12m/s,同时注意消声器的压力损失。

· 注意消声器的净通道截面积,风管和消声器连接时,必要时(风速有限制时)需作放大处理。

· 消声器等消声设备安装,须有独立的承重吊杆或底座;与声源设备须通过软接头连接。

· 当两个消声弯头串联使用时,两个弯头的连接间距应大于弯头截面对角线长度的2.5倍。

· 对于高温、高湿、有油雾、水气的环境系统一般选用微孔结构消声设备,对于有洁净要求的诸如手术室、录音室、洁净厂房等环境系统,应采用微孔结构消声设备。

· 相邻用房管路串通时,注意室内噪声通过管路相互影响,必要时风口作消声处理。

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04 消声器类型

1 风机式

主要适用于降低罗茨系列、轴流系列风机的进排气噪声,也可以用于对排气管道及其它高压风机的降噪,消声量15-30dB(A),压力损失少于500Pa。阻抗声流型通风、排气管道及风机消声器结构原理。

根据对工业用各类风机运行现场噪声源进行实际测试所取得的频谱特性资料来确定在哪些频谱范围内需要多大消声量作为设计吸声体及流体通道的主要依据,同时采用了具有较大吸声材料饰面的狭矩形通道,以增强吸收效果。另,风机的噪声源在最大噪声级时,其频谱值往往不止一种,而对不同频谱带,对其消声量要求也不相同。为此系列通风管道消音器及鼓引风机消声器均为阻抗声流型,采用了对高、中频噪声起吸音消声作用的阻式结构及对中、低频噪声起消声降音作用的抗式结构,同时在阻式通道中采用了高频及低频两种吸音消声区,用以最大限度的增宽消声频带,以实现良好的消声降噪效果。

2 蒸汽式

蒸汽消声器可满足各种参数锅炉向空排汽、安全阀排汽及锅炉送风机进口的降噪消声要求,同时也广泛用于石油、化工、冶金、纺织等工业的锅炉蒸汽排放及其它气体消声排放,使之达到工业企业噪声标准要求.

其特点如下:

1、采用多级消声,消声量大,排汽消声器可达35~40分贝;安全阀消声器可达25分贝以上;风机消声器可达30~40分贝以上。

2、体积小,重量轻,安装简便,易维护。

3、ZXP、ZXA系列,筒体采用优质不锈钢,具有足够高的强度和耐腐蚀性。

4、能单独固定、吸收排汽管道的垂直及水平热位移,使排汽管道不因消声器的安装而受到额外的荷载,保证排汽管道在热能工作下的安全性。

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3 锅炉式

锅炉消声器是根据抗、喷、阻复合消声原理研制,具有消声量大、体积小、重量轻及安装方便等优点。锅炉消声器主要应用于发电厂电站、热电公司、石油化工、钢铁冶金、造纸印染、纺织、矿山等工矿企业的蒸汽锅炉点火排汽消声,蒸汽安全阀排汽消声、锅炉冲管消声、背压式汽轮机排汽消声、高压除氧器设备排汽消声以及热力系统蒸汽设备排放消声降音。

锅炉消声器是阻止声音传播而允许气流通过的一种器件,是消除蒸汽排放动力性噪声的重要措施。衡量锅炉消声器的好坏,主要考虑以下三个方面:

1、锅炉消声器的消声量能满足《工业企业噪声卫生标准》的要求;

2、锅炉消声器的适应性能;(即适应低中频谱宽带和高温高压等);

3、锅炉消声器的结构性能。(尺寸合理、造价低、寿命长等)。

消声器设备,锅炉点火排汽消声器,蒸汽安全阀消声器,低压蒸汽消声器(TD型)新型高效抗喷阻型系列消声器设备被广泛使用于发电、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。该系列消声器设备是根据抗、喷、阻复合消声原理所研制,具有消声量大、体积小、重量轻及安装方便无检修等诸多优点。

4 排气式

本型排气消声器系综合了最合理的消声原理所设计。高压蒸汽在排气消声器内经一次控流后进入降压体经大容积扩压后,从而形成低压蒸汽后喷出,在此过程中,汽流内能部分转化成某种频率的声能,其噪声虽然功率大为削弱,但往往会因排气偏离设计值等原因。

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05 消声器主要作用

降低发动机的排气噪声,并使高温废气能安全有效地排出。消声器作为排气管道的一部分,应保证其排气畅通、阻力小及足够强度。消声器要经受500℃~700℃高温排气,保证在汽车规定的行驶里程内,不损坏、不失去消声效果。

汽车噪声主要来自汽车排气噪声。若不加消声器,噪声可达100分贝以上。其次为引擎噪声和轮胎噪声,引擎噪声在汽车正常运转时,可达90分贝以上,而轮胎噪声在车速为90公里/时以上时,可达95分贝左右。因此,在排气系统中加上消声器,可使汽车排气噪声降低20-30分贝。在引擎方面,以汽油引擎代替柴油引擎,可以降低引擎噪声6-8分贝。

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