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消聲器主要是利用多孔吸聲材料來降低噪聲的。把吸聲材料固定在氣流通道的內(nèi)壁上或按照一定方式在管道中排列,就構(gòu)成了阻性消聲器。當(dāng)聲波進(jìn)入阻性消聲器時(shí),一部分聲能在多孔材料的孔隙中摩擦而轉(zhuǎn)化成熱能耗散掉,使通過消聲器的聲波減弱。
消聲器的組成結(jié)構(gòu):消聲器每一個(gè)帶管的小室是濾波器的一個(gè)網(wǎng)孔,管中的空氣質(zhì)量相當(dāng)于電學(xué)上的電感和電阻,稱為聲質(zhì)量和聲阻。風(fēng)機(jī)排氣排放一般流速快,氣流噪聲高,高壓蒸汽在消聲器內(nèi)經(jīng)一次控流后進(jìn)入體進(jìn)行大容積擴(kuò)容,從而形成低壓蒸汽噴出,主要用于電力、石油、化工、冶金、紡織等工業(yè)的鍋爐蒸汽排放及其它氣體消聲排放的有效消聲,主要用于氣體排放的有效消聲。小室中的空氣體積相當(dāng)于電學(xué)上的電容,稱為聲順。與電學(xué)濾波器類似,每一個(gè)帶管的小室都有自己的固有頻率。把吸聲材料固定在氣流通道的內(nèi)壁上或按照一定方式在管道中排列,就構(gòu)成了小孔消聲器。
噪音治理之消聲器種類
阻性消聲器
阻性消聲器利用吸聲材料的吸聲作用而消聲的。平均流速小于10m/s時(shí),多孔吸聲材料的護(hù)面可用防火布或金屬絲網(wǎng)罩起來。其構(gòu)造是把吸聲材料固定在氣流流動(dòng)的管道內(nèi)壁,或按一定方式排列在管道或殼體內(nèi)構(gòu)成阻性消聲器,吸聲材料能夠把入射在其上的聲能部分地吸收掉。聲能之所以能被吸收,是由于吸聲材料的多孔性和松散性。當(dāng)聲波進(jìn)入孔隙,引起孔隙中的空氣和材料產(chǎn)生微小的振動(dòng),由于摩擦和粘滯阻力。使相當(dāng)一部分聲能化為熱能而被吸收掉。
它對(duì)于高頻和中頻噪聲效果較好,但對(duì)低頻噪聲消聲性能較差。
阻抗復(fù)合式消聲器
將阻性和抗性等不同削聲原理組合設(shè)計(jì),即成為阻抗復(fù)合式消聲器。它綜合了阻性消聲器良好的中高頻消聲特性和阻抗性消聲器較好的低頻消聲特性,因此其消聲頻帶寬,是的消聲器類型。
靜壓箱
靜壓箱是送風(fēng)系統(tǒng)減少動(dòng)壓、增加靜壓、穩(wěn)定氣流和減少氣流振動(dòng)的一種結(jié)構(gòu),它可使送風(fēng)效果安靜和均勻。
直管消聲器消聲量的計(jì)算
直管式消聲器消聲量主要與通道形式、長度和吸聲材料的性能有關(guān)。消聲量的計(jì)算公式為:
其中,Φ是消聲系數(shù),即每米消聲量(dB/m);P是消聲器通道截面周長(m);S是消聲器通道截面積(m2)。
消聲管道內(nèi)吸聲系數(shù)越大,消聲系數(shù)Φ越大,消聲量越高。增加長度,或增加通道周長與截面積的比P/S,消聲量越大。同樣周長,圓形截面的周長與截面積的比,要比扁狀的矩形小很多,因此,圓形截面的直管式消聲器消聲性能小。
當(dāng)直管消聲器截面較大時(shí),如徑尺寸大于30cm的圓管或矩形管,高頻聲波成上束狀,將直接穿過管道,而與管壁的吸聲材料不發(fā)生作用,消聲性能變差,這種高頻性能下降的現(xiàn)象被稱為“高頻失效”。并將高頻消聲量明顯下降的頻率稱為“上限失效頻率”。
鍋爐房噪聲(泛指嘈雜、刺耳的聲音。)治理主要采取以下幾項(xiàng)措施(指針對(duì)問題的解決辦法)
1、把鼓引風(fēng)機(jī)、水泵(water pump)等設(shè)備(shèbèi)都集中在一個(gè)大隔聲間內(nèi),再配置(dise)隔聲門和隔聲窗或通風(fēng)(ventilation)消聲百葉窗,進(jìn)風(fēng)口安裝(ān zhuāng)進(jìn)風(fēng)機(jī)消聲器。小孔噴注型蒸汽消聲器其吸聲系數(shù)高,吸收頻帶寬,壓力損失小,氣流再生噪聲低,且易于控制。風(fēng)機(jī)消聲器與排氣管道消聲器以及鼓引風(fēng)機(jī)的形式相同,均采用對(duì)中、高頻寬帶特性有較好效果的阻性吸音降噪原理,對(duì)低、中頻和脈動(dòng)特性時(shí)有良好效果的抗性消聲降音原理以及微穿孔消聲器和阻抗復(fù)合式消聲器。消聲器能夠阻擋聲波的傳播,允許氣流通過,是控制噪聲的有效工具。
2、在煙囪上或引風(fēng)機(jī)(Draught Fan)排煙(pái yān)管道(Conduit)上設(shè)置(set up)適宜的消聲道或消聲器。在這些空氣動(dòng)力設(shè)備的氣流通道上或進(jìn)排氣口上加裝消聲器,就能夠降低其噪聲污染。風(fēng)機(jī)消聲器與排氣管道消聲器以及鼓引風(fēng)機(jī)的形式相同,均采用對(duì)中、高頻寬帶特性有較好效果的阻性吸音降噪原理,對(duì)低、中頻和脈動(dòng)特性時(shí)有良好效果的抗性消聲降音原理以及微穿孔消聲器和阻抗復(fù)合式消聲器。
3、為解決(solve)引風(fēng)機(jī)(Draught Fan)等振動(dòng)問題(Emerson),可以在風(fēng)管(Durkduct)連接處采用金屬(metal)波紋管或耐溫軟管,在風(fēng)機(jī)的基礎(chǔ)設(shè)減振臺(tái)架。