1、消聲器是一種在允許氣流經(jīng)過的同時，又能有效地阻止消聲器是一種在允許氣流經(jīng)過的同時，又能有效地阻止或減弱聲能向外傳播的安裝。或減弱聲能向外傳播的安裝。它主要用于機(jī)械設(shè)備的進(jìn)、排氣管道或通風(fēng)管道的噪聲它主要用于機(jī)械設(shè)備的進(jìn)、排氣管道或通風(fēng)管道的噪聲控制。一個性能好的消聲器，可使氣流噪聲降低控制。一個性能好的消聲器，可使氣流噪聲降低2040dBA。但是，消聲器只能降低空氣動力設(shè)備的進(jìn)。但是，消聲器只能降低空氣動力設(shè)備的進(jìn)排氣口噪聲或沿管道傳播的噪聲，不能降低空氣動力設(shè)排氣口噪聲或沿管道傳播的噪聲，不能降低空氣動力設(shè)備的機(jī)殼、管壁等輻射的噪聲。備的機(jī)殼、管壁等輻射的噪聲。 消聲器類型很多，按其降噪原理

2、主要有如下三種類型：消聲器類型很多，按其降噪原理主要有如下三種類型：阻性消聲器、抗性消聲器和復(fù)合式消聲器。阻性消聲器、抗性消聲器和復(fù)合式消聲器。本章主要引見阻性消聲器、抗性消聲器的消聲原理及設(shè)本章主要引見阻性消聲器、抗性消聲器的消聲原理及設(shè)計(jì)，簡述其他消聲器的消聲原理、構(gòu)造特點(diǎn)及適用的場計(jì)，簡述其他消聲器的消聲原理、構(gòu)造特點(diǎn)及適用的場所。所。本章內(nèi)容 8.1 消聲器性能評價(jià)8.2 消聲器的分類和消聲機(jī)理8.3 阻性消聲器8.4 抗性消聲器8.5 其他消聲器8.6 消聲設(shè)計(jì)8.1 消聲器性能評價(jià)安裝在管道中或進(jìn)、排氣口上的消聲器，能讓氣流經(jīng)過，安裝在管道中或進(jìn)、排氣口上的消聲器，能讓氣流經(jīng)過，對

3、噪聲具有一定的消減作用，其性能主要包括：對噪聲具有一定的消減作用，其性能主要包括：聲學(xué)性能、空氣動力性能、構(gòu)造性能聲學(xué)性能、空氣動力性能、構(gòu)造性能詳細(xì)來講，對一個好的消聲器要有五方面的根本要求：詳細(xì)來講，對一個好的消聲器要有五方面的根本要求：1聲學(xué)性能要求。具有高的消聲值和寬的消聲頻率，即聲學(xué)性能要求。具有高的消聲值和寬的消聲頻率，即在所需求的消聲頻率范圍有足夠大的消聲量；在所需求的消聲頻率范圍有足夠大的消聲量；2空氣動力性能要求。消聲器的氣流阻力小，安裝消聲空氣動力性能要求。消聲器的氣流阻力小，安裝消聲器后所添加的阻力損失，要控制在實(shí)踐允許的范圍內(nèi)；器后所添加的阻力損失，要控制在實(shí)踐允許的范

4、圍內(nèi)；3機(jī)械構(gòu)造性能要求。體積小，分量輕，構(gòu)造簡單，便機(jī)械構(gòu)造性能要求。體積小，分量輕，構(gòu)造簡單，便于加工，安裝和維修；于加工，安裝和維修；4外形和裝飾的要求。符合實(shí)踐安裝空間的需求，美觀外形和裝飾的要求。符合實(shí)踐安裝空間的需求，美觀大方，外表裝飾與設(shè)備相協(xié)調(diào)大方，外表裝飾與設(shè)備相協(xié)調(diào)5價(jià)錢費(fèi)用要求。價(jià)錢廉價(jià)，運(yùn)用壽命長。價(jià)錢費(fèi)用要求。價(jià)錢廉價(jià)，運(yùn)用壽命長。8.1.1 聲學(xué)性能評價(jià)消聲器聲學(xué)性能評價(jià)量有插入損失消聲器聲學(xué)性能評價(jià)量有插入損失(IL)、傳聲損失、傳聲損失(TL)、減噪量減噪量(LNR)、衰減量、衰減量(LA)。1.插入損失插入損失(IL) 系統(tǒng)中插入消聲器前后在系統(tǒng)外某點(diǎn)測得系統(tǒng)

5、中插入消聲器前后在系統(tǒng)外某點(diǎn)測得的聲功率級之差。在聲場分布情況近似堅(jiān)持不變時，也的聲功率級之差。在聲場分布情況近似堅(jiān)持不變時，也可用指定測點(diǎn)上聲壓級差替代。可用指定測點(diǎn)上聲壓級差替代。21ppLLIL插入損失適宜現(xiàn)場丈量。它反映了聲源、消聲器及其末端插入損失適宜現(xiàn)場丈量。它反映了聲源、消聲器及其末端聲學(xué)特性的綜合效果，不單純代表消聲器的效果。聲學(xué)特性的綜合效果，不單純代表消聲器的效果。8.1.1 聲學(xué)性能評價(jià)2.傳聲損失傳聲損失(IL) 消聲器進(jìn)口端聲功率級與出口端聲功率級消聲器進(jìn)口端聲功率級與出口端聲功率級之差。由于聲功率不宜直接丈量，普統(tǒng)統(tǒng)過聲壓求得。之差。由于聲功率不宜直接丈量，普統(tǒng)統(tǒng)過

6、聲壓求得。傳聲損失僅反映消聲器本身的特性，不受聲源、管道及出口端的影響。2121lg10WWLLWWTLtipppWpWSSLLTLSLLSLLlg10lg10lg10212221118.1.1 聲學(xué)性能評價(jià)3.減噪量減噪量(LNR) 消聲器進(jìn)、出口端測得的平均聲壓級之差。消聲器進(jìn)、出口端測得的平均聲壓級之差。4.衰減量衰減量(LA) 消聲器內(nèi)部兩點(diǎn)之間的聲壓級之差。通常用消聲器內(nèi)部兩點(diǎn)之間的聲壓級之差。通常用消聲器單位長度上的衰減量來表征，消聲器單位長度上的衰減量來表征，dB/m。21ppNRLLL8.1.2 空氣動力性能消聲器的空氣動力性能是指消聲器對氣流阻力的大小。通消聲器的空氣動力性能

7、是指消聲器對氣流阻力的大小。通常用阻力系數(shù)或阻力損失來表示，包括摩擦阻力損失和常用阻力系數(shù)或阻力損失來表示，包括摩擦阻力損失和部分阻力損失兩部分。部分阻力損失兩部分。阻力系數(shù)：消聲器安裝前后的全壓差與全壓之比。阻力系數(shù)：消聲器安裝前后的全壓差與全壓之比。阻力損失：出口端流體靜壓比進(jìn)口端降低的數(shù)值。阻力損失：出口端流體靜壓比進(jìn)口端降低的數(shù)值。摩擦阻損摩擦阻損:是由于氣流與消聲器各壁面之間的摩擦而產(chǎn)生是由于氣流與消聲器各壁面之間的摩擦而產(chǎn)生的阻力損失。的阻力損失。部分阻損部分阻損:是指氣流經(jīng)過在消聲器截面突變處產(chǎn)生的阻力是指氣流經(jīng)過在消聲器截面突變處產(chǎn)生的阻力損失。如擴(kuò)展、收縮、轉(zhuǎn)彎等。損失。如擴(kuò)

8、展、收縮、轉(zhuǎn)彎等。PagvH22PagvDlH228.1.3 構(gòu)造性能消聲器構(gòu)造性能是指它的外形尺寸、鞏固程度、維護(hù)要求、消聲器構(gòu)造性能是指它的外形尺寸、鞏固程度、維護(hù)要求、運(yùn)用壽命等，它也是評價(jià)消聲器性能的一項(xiàng)目的。運(yùn)用壽命等，它也是評價(jià)消聲器性能的一項(xiàng)目的。 好的消聲器除應(yīng)有好的聲學(xué)性能和空氣動力性能之外；還好的消聲器除應(yīng)有好的聲學(xué)性能和空氣動力性能之外；還應(yīng)該具有體積小、分量輕、構(gòu)造簡單、外型美觀、加工應(yīng)該具有體積小、分量輕、構(gòu)造簡單、外型美觀、加工方便、同時要鞏固耐用、運(yùn)用壽命長、維護(hù)簡單和造價(jià)方便、同時要鞏固耐用、運(yùn)用壽命長、維護(hù)簡單和造價(jià)廉價(jià)等特點(diǎn)。廉價(jià)等特點(diǎn)。評價(jià)消聲器的上述三個

9、方面的性能，既相互聯(lián)絡(luò)又相互制評價(jià)消聲器的上述三個方面的性能，既相互聯(lián)絡(luò)又相互制約。從消聲器的消聲性能思索，當(dāng)然在所需頻率范圍內(nèi)約。從消聲器的消聲性能思索，當(dāng)然在所需頻率范圍內(nèi)的消聲量越大越好；但是同時必需思索空氣動力性能的的消聲量越大越好；但是同時必需思索空氣動力性能的要求。例如，汽車上的排氣消聲器假設(shè)阻損過大，會使要求。例如，汽車上的排氣消聲器假設(shè)阻損過大，會使功率損失添加，甚至影響車輛行駛。在兼顧消聲器聲學(xué)功率損失添加，甚至影響車輛行駛。在兼顧消聲器聲學(xué)性能和空氣動力性能的同時，還必需思索構(gòu)造性能的要性能和空氣動力性能的同時，還必需思索構(gòu)造性能的要求，不但要耐用，還應(yīng)防止體積過大、安裝困

10、難等情況。求，不但要耐用，還應(yīng)防止體積過大、安裝困難等情況。在實(shí)踐運(yùn)用中，對這三方面的性能要求，應(yīng)根據(jù)詳細(xì)情在實(shí)踐運(yùn)用中，對這三方面的性能要求，應(yīng)根據(jù)詳細(xì)情況做詳細(xì)分析，并有所偏重。況做詳細(xì)分析，并有所偏重。 8.2 消聲器的分類和消聲機(jī)理消聲器類型很多，按其降噪原理主要有如下幾種類型：消聲器類型很多，按其降噪原理主要有如下幾種類型：8.2.1 阻性消聲器阻性消聲器8.2.2 抗性消聲器抗性消聲器8.2.3 復(fù)合式消聲器復(fù)合式消聲器8.2.4 微穿孔消聲器微穿孔消聲器8.2.5 噴注型消聲器噴注型消聲器8.2 消聲器的分類和消聲機(jī)理消聲器 阻性消聲器抗性消聲器阻抗復(fù)合式消聲器微穿孔板消聲器分散

11、性消聲器 擴(kuò)張室消聲器共振腔消聲器干涉式消聲器無源消聲器有源消聲器小孔消聲器多孔分散消聲器節(jié)流減壓消聲器8.2 消聲器的分類和消聲機(jī)理8.2.1 阻性消聲器消聲原理：利用吸聲資料消聲。消聲原理：利用吸聲資料消聲。把吸聲資料固定在氣流通道內(nèi)壁或按一定的方式在管道把吸聲資料固定在氣流通道內(nèi)壁或按一定的方式在管道中陳列起來，就構(gòu)成了阻性消聲器，與電學(xué)類比，吸聲中陳列起來，就構(gòu)成了阻性消聲器，與電學(xué)類比，吸聲資料就相當(dāng)于電阻，故稱阻性消聲器。資料就相當(dāng)于電阻，故稱阻性消聲器。包括的方式：直管式、片式、折板式、聲流式、蜂窩式、包括的方式：直管式、片式、折板式、聲流式、蜂窩式、彎頭式等。彎頭式等。消聲的頻

12、率特性：具有中、高頻消聲性能。消聲的頻率特性：具有中、高頻消聲性能。適用范圍：消除風(fēng)機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣噪聲即氣體流速適用范圍：消除風(fēng)機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣噪聲即氣體流速不大的情況。不大的情況。8.2.2 抗性消聲器消聲原理：經(jīng)過控制聲抗的大小來進(jìn)展消聲的。與阻性消聲原理：經(jīng)過控制聲抗的大小來進(jìn)展消聲的。與阻性消聲器不同，它不運(yùn)用吸聲資料而是在管道上接截面積消聲器不同，它不運(yùn)用吸聲資料而是在管道上接截面積突變的管段或旁接共振腔，利用聲阻抗的改動，使某些突變的管段或旁接共振腔，利用聲阻抗的改動，使某些頻率的聲波在聲阻抗突變的界面發(fā)生反射、干涉等景象，頻率的聲波在聲阻抗突變的界面發(fā)生反射、干涉等景象，從而在

13、消聲器的外測，到達(dá)了消聲的目的。從而在消聲器的外測，到達(dá)了消聲的目的。包括的方式：擴(kuò)張室式、共振腔式包括的方式：擴(kuò)張室式、共振腔式 、干涉型。、干涉型。消聲的頻率特性：具有中、低頻消聲性能。消聲的頻率特性：具有中、低頻消聲性能。適用范圍：消除空壓機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、汽車排氣噪聲氣體適用范圍：消除空壓機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、汽車排氣噪聲氣體流速較高氣速的情況流速較高氣速的情況8.2.3 阻抗復(fù)合式消聲器消聲原理：把阻性與抗性兩種消聲原理經(jīng)過適當(dāng)構(gòu)造復(fù)消聲原理：把阻性與抗性兩種消聲原理經(jīng)過適當(dāng)構(gòu)造復(fù)合起來而構(gòu)成的。可定性地以為阻性和抗性在同一頻帶合起來而構(gòu)成的。可定性地以為阻性和抗性在同一頻帶的消聲值的疊加并非簡單的

14、疊加關(guān)系。的消聲值的疊加并非簡單的疊加關(guān)系。包括的方式：阻包括的方式：阻擴(kuò)型、阻擴(kuò)型、阻共型、阻共型、阻擴(kuò)擴(kuò)共型等。共型等。消聲的頻率特性：具有低、中、高頻消聲性能。消聲的頻率特性：具有低、中、高頻消聲性能。適用范圍：消除鼓風(fēng)機(jī)、大型風(fēng)洞、試車臺噪聲。適用范圍：消除鼓風(fēng)機(jī)、大型風(fēng)洞、試車臺噪聲。8.2.4 微穿孔板消聲器消聲原理：利用微穿孔板吸聲構(gòu)造制成的消聲器。消聲原理：利用微穿孔板吸聲構(gòu)造制成的消聲器。包括的方式：單層微穿孔板、雙層微穿孔板等。包括的方式：單層微穿孔板、雙層微穿孔板等。消聲的頻率特性：具有低、中、高頻的寬帶消聲性能。消聲的頻率特性：具有低、中、高頻的寬帶消聲性能。適用范圍：

15、適于高溫、潮濕，有水、有油霧及特別清潔適用范圍：適于高溫、潮濕，有水、有油霧及特別清潔衛(wèi)生的場所。衛(wèi)生的場所。8.2.5 小孔噴注消聲器消聲原理：不是在聲音發(fā)出后進(jìn)展消除，而是從發(fā)活力消聲原理：不是在聲音發(fā)出后進(jìn)展消除，而是從發(fā)活力理上使干擾噪聲減小。噴注噪聲值頻率與噴口直徑成反理上使干擾噪聲減小。噴注噪聲值頻率與噴口直徑成反比，假設(shè)噴口直徑變小，噴口輻射的噪聲能量將從低頻比，假設(shè)噴口直徑變小，噴口輻射的噪聲能量將從低頻移向高頻移向高頻(頻移頻移)，于是低頻噪聲被降低，而高頻噪聲反而，于是低頻噪聲被降低，而高頻噪聲反而升高，假設(shè)孔徑小到一定值時，噴注噪聲將移到人耳不升高，假設(shè)孔徑小到一定值時，

16、噴注噪聲將移到人耳不敏感的頻率范圍。敏感的頻率范圍。包括的方式：小孔噴注型包括的方式：小孔噴注型 、降壓擴(kuò)容型、多孔分散型、降壓擴(kuò)容型、多孔分散型 、引射摻冷型等。引射摻冷型等。消聲的頻率特性：具有低、中、高頻的寬帶消聲性能。消聲的頻率特性：具有低、中、高頻的寬帶消聲性能。適用范圍：消除壓力氣體排放噪聲，如鍋爐排氣、高爐適用范圍：消除壓力氣體排放噪聲，如鍋爐排氣、高爐放氣、化工廠工藝氣體放散。放氣、化工廠工藝氣體放散。8.3 阻性消聲器8.3.1 阻性消聲器的聲衰減量實(shí)際計(jì)算公式：實(shí)際計(jì)算公式：其中：其中：F消聲器氣流通道斷面周長，消聲器氣流通道斷面周長，m； S消聲器的氣流通道截面積，消聲器

17、的氣流通道截面積，m2； l消聲器的有效長度，消聲器的有效長度，m； (0)與資料的吸聲系數(shù)有關(guān)的消聲系數(shù)。與資料的吸聲系數(shù)有關(guān)的消聲系數(shù)。H.J. 賽賓賽賓閱歷公式：閱歷公式：降噪量與資料吸聲性能降噪量與資料吸聲性能和周長和周長/截面比有關(guān)。截面比有關(guān)。lSFL0 lSFL4 . 103. 18.3.1 阻性消聲器的聲衰減量例例1 見見p178179。例例2 選用同一種吸聲資料選用同一種吸聲資料(平均吸聲系數(shù)為平均吸聲系數(shù)為0.46)襯貼的消聲襯貼的消聲管道，管道有效長度為管道，管道有效長度為2m，管道有效截面積，管道有效截面積1500cm2。當(dāng)。當(dāng)截面外形分別為圓形、正方形和截面外形分別為

18、圓形、正方形和1:5矩形時，試問哪種截矩形時，試問哪種截面外形的聲音衰減量最大？哪種最小？面外形的聲音衰減量最大？哪種最小？解：解：1)當(dāng)管道為圓形時，由于管道的有效直徑為：當(dāng)管道為圓形時，由于管道的有效直徑為：截面周長為截面周長為:聲衰減為：聲衰減為：mcmSD437. 071.43414. 315004mDF372. 1437. 014. 3dBL4 . 6215. 0372. 146. 003. 14 . 118.3.1 阻性消聲器的聲衰減量2)當(dāng)管道為正方形時，管道的截面周長為：當(dāng)管道為正方形時，管道的截面周長為：聲衰減為：聲衰減為：3)當(dāng)管道為當(dāng)管道為1:5矩形，管道的截面長、寬分別

19、為：矩形，管道的截面長、寬分別為：管道的截面周長為：管道的截面周長為：聲衰減為：聲衰減為：因此，有：因此，有：L3L2 L1。即：管道截面面積一定時，截面為矩形管道的聲衰減量最即：管道截面面積一定時，截面為矩形管道的聲衰減量最大，截面為圓形管道的聲衰減量最小。大，截面為圓形管道的聲衰減量最小。mL549. 115. 04dBL2 . 7215. 0549. 146. 003. 14 . 12m866. 05/15. 05m173. 05/15. 0mF078. 2)866. 0173. 0(2dBL6 . 9215. 0078. 246. 003. 14 . 138.3.2 阻性消聲器的高頻失

20、效頻率在單通道直管消聲器中，高頻聲隨著通道面積的增大消聲在單通道直管消聲器中，高頻聲隨著通道面積的增大消聲效果顯著下降。由于頻率超越一定的數(shù)值，不符合平面波效果顯著下降。由于頻率超越一定的數(shù)值，不符合平面波傳播規(guī)律，窄束傳播的聲波不與吸聲資料接觸，消聲效果傳播規(guī)律，窄束傳播的聲波不與吸聲資料接觸，消聲效果下降。下降。當(dāng)聲波波長小于通道截面尺寸一半時，消聲效果下降，將當(dāng)聲波波長小于通道截面尺寸一半時，消聲效果下降，將這一頻率稱為高頻失效頻率。其閱歷公式：這一頻率稱為高頻失效頻率。其閱歷公式：式中：式中：c聲速聲速ms-1； 消聲器通道截面當(dāng)量邊長消聲器通道截面當(dāng)量邊長m(圓形圓形管道為直徑；矩形

21、管道為邊長平均值，其他管道取面積的管道為直徑；矩形管道為邊長平均值，其他管道取面積的開方值開方值)。假設(shè)假設(shè)ffc,每添加一個倍頻程，消聲量下降每添加一個倍頻程，消聲量下降1/3，其估算公式：，其估算公式：n高于高于fc的倍頻程帶數(shù)。將大風(fēng)量粗管道應(yīng)設(shè)計(jì)成多通道。的倍頻程帶數(shù)。將大風(fēng)量粗管道應(yīng)設(shè)計(jì)成多通道。Dcfc/85. 1D)3/()3(0SFlnL8.3.3 氣流速度對阻性消聲器的影響主要表如今兩個方面：主要表如今兩個方面：1)氣流的存在引起了消聲器內(nèi)聲傳播和聲衰減規(guī)律變化。氣流的存在引起了消聲器內(nèi)聲傳播和聲衰減規(guī)律變化。 A)順流時順流時(氣流與聲傳播方向一致氣流與聲傳播方向一致)，由

22、于氣體流速在管，由于氣體流速在管 道內(nèi)不均一，根據(jù)折射原理，聲波向管壁彎曲，促進(jìn)道內(nèi)不均一，根據(jù)折射原理，聲波向管壁彎曲，促進(jìn) 消聲降噪；消聲降噪； B)逆流時逆流時(氣流與聲傳播方向相反氣流與聲傳播方向相反) ，聲波向管道中心彎，聲波向管道中心彎 曲，導(dǎo)致聲波與吸聲資料接觸減少，不利于消聲降噪。曲，導(dǎo)致聲波與吸聲資料接觸減少，不利于消聲降噪。2)氣流在消聲器內(nèi)產(chǎn)生一種附加噪聲，即氣流再生噪聲。氣流在消聲器內(nèi)產(chǎn)生一種附加噪聲，即氣流再生噪聲。 氣流經(jīng)過消聲器通道時，因部分阻力或摩擦阻力而產(chǎn)生氣流經(jīng)過消聲器通道時，因部分阻力或摩擦阻力而產(chǎn)生 湍流，相應(yīng)輻射一些噪聲；氣流激發(fā)消聲器構(gòu)件振動而湍流，

23、相應(yīng)輻射一些噪聲；氣流激發(fā)消聲器構(gòu)件振動而 輻射噪聲。輻射噪聲。8.3.3 氣流速度對阻性消聲器的影響氣流速度越高，氣流再生噪聲越大。氣流速度越高，氣流再生噪聲越大。在直通管道消聲器內(nèi)氣流再生噪聲的估算公式為：在直通管道消聲器內(nèi)氣流再生噪聲的估算公式為：氣流再生噪聲通常是低頻噪聲，隨著平的增高聲級逐漸下氣流再生噪聲通常是低頻噪聲，隨著平的增高聲級逐漸下降。氣流再生噪聲的倍頻程聲壓級公式為：降。氣流再生噪聲的倍頻程聲壓級公式為：一個消聲器詳細(xì)運(yùn)用到現(xiàn)場時，氣流終究對它的性能影響一個消聲器詳細(xì)運(yùn)用到現(xiàn)場時，氣流終究對它的性能影響有多大，需結(jié)合噪聲源強(qiáng)度、氣流速度大小以及消聲器構(gòu)有多大，需結(jié)合噪聲源

24、強(qiáng)度、氣流速度大小以及消聲器構(gòu)造等要素進(jìn)展詳細(xì)分析；造等要素進(jìn)展詳細(xì)分析； 不同的構(gòu)造，氣流在管道中允許風(fēng)速不同。不同的構(gòu)造，氣流在管道中允許風(fēng)速不同。lg60218zLfLBzlg20lg60728.3.4 常用阻性消聲器的類型1.直管式直管式 2.片式片式 3.蜂窩式蜂窩式4.折板式折板式 5.聲流式聲流式6.室式室式 7.迷宮式迷宮式8.盤式盤式 9.彎頭式彎頭式 8.4 抗性消聲器 抗性消聲器具有抗性消聲器具有不需求運(yùn)用多孔吸聲資料不需求運(yùn)用多孔吸聲資料耐高溫、抗潮耐高溫、抗潮流速較大，干凈流速較大，干凈對低頻、窄帶噪聲有較好的效果。對低頻、窄帶噪聲有較好的效果。 常用抗性消聲器的類型

25、常用抗性消聲器的類型 1.擴(kuò)張室式消聲器擴(kuò)張室式消聲器 2.共振式消聲器共振式消聲器 3.干涉式消聲器干涉式消聲器1. 消聲原理：消聲原理：聲波在管道截面的忽然擴(kuò)張聲波在管道截面的忽然擴(kuò)張(或收縮或收縮)，呵斥通道內(nèi)聲阻抗，呵斥通道內(nèi)聲阻抗突變，使聲波傳播方向發(fā)生改動，在管道內(nèi)發(fā)生反射、突變，使聲波傳播方向發(fā)生改動，在管道內(nèi)發(fā)生反射、干涉等景象，從而到達(dá)消聲的目的。干涉等景象，從而到達(dá)消聲的目的。2. 消聲量計(jì)算：消聲量計(jì)算：(單節(jié)單節(jié))其中其中m=S2/S1=S2/S3稱為消聲器擴(kuò)張比，稱為消聲器擴(kuò)張比，l2為擴(kuò)張室長度。為擴(kuò)張室長度。3. 頻率特性：頻率特性：當(dāng)當(dāng)當(dāng)當(dāng)222sin1411l

26、g10klmmTLss2max)1(411lg101sin2/12n.)2 , 1 , 0(4/) 12(mmTLklklnnl，00sin.)2 , 1 , 0(2/minTLklnklnnl，8.4.1 擴(kuò)張室消聲器膨脹式消聲器4. 改善消聲特性的方法：改善消聲特性的方法：單節(jié)擴(kuò)張室的主要缺陷在單節(jié)擴(kuò)張室的主要缺陷在kl=n處傳聲損失為零，即存在處傳聲損失為零，即存在很多經(jīng)過頻率。處理的方法有很多經(jīng)過頻率。處理的方法有 多節(jié)擴(kuò)張室串聯(lián)：每節(jié)的經(jīng)過頻率不同，提高消聲量。多節(jié)擴(kuò)張室串聯(lián)：每節(jié)的經(jīng)過頻率不同，提高消聲量。插入內(nèi)接納：擴(kuò)張室兩端個插入插入內(nèi)接納：擴(kuò)張室兩端個插入l/2和和l/4的管

27、分別消除的管分別消除n為為奇數(shù)和偶數(shù)的經(jīng)過頻率。奇數(shù)和偶數(shù)的經(jīng)過頻率。8.4.1 擴(kuò)張室消聲器膨脹式消聲器5. 上下限截止頻率：上下限截止頻率：擴(kuò)張室截面增大同樣存在高擴(kuò)張室截面增大同樣存在高頻聲波窄束傳播失效，因此頻聲波窄束傳播失效，因此有上線頻率：有上線頻率：對于低于某一頻率的聲波也對于低于某一頻率的聲波也將失去消聲作用，存在下限將失去消聲作用，存在下限頻率：頻率：Dcfu22. 111022VlScffL1. 消聲原理：消聲原理：利用共振吸聲原理，在聲波的作用下，管壁空氣柱產(chǎn)生利用共振吸聲原理，在聲波的作用下，管壁空氣柱產(chǎn)生振動，振動時，氣柱與腔口壁摩擦使一部分聲能轉(zhuǎn)化為振動，振動時，氣

28、柱與腔口壁摩擦使一部分聲能轉(zhuǎn)化為熱能而耗散；同時由于聲阻抗的突變而使聲波發(fā)生反射熱能而耗散；同時由于聲阻抗的突變而使聲波發(fā)生反射和干涉景象，導(dǎo)致聲能衰減。當(dāng)系統(tǒng)固有頻率與聲波頻和干涉景象，導(dǎo)致聲能衰減。當(dāng)系統(tǒng)固有頻率與聲波頻率發(fā)生共振時，耗費(fèi)聲能最多，消聲量最大。率發(fā)生共振時，耗費(fèi)聲能最多，消聲量最大。2. 消聲量的計(jì)算：消聲量的計(jì)算：聲阻抗的突變而使聲波發(fā)生反射和干涉景象，導(dǎo)致聲能聲阻抗的突變而使聲波發(fā)生反射和干涉景象，導(dǎo)致聲能衰減。當(dāng)系統(tǒng)固有頻率與聲波頻率發(fā)生共振時，耗費(fèi)聲衰減。當(dāng)系統(tǒng)固有頻率與聲波頻率發(fā)生共振時，耗費(fèi)聲能最多，消聲量最大。能最多，消聲量最大。3. 共振頻率：共振頻率：某一

29、頻帶內(nèi)的消聲量：倍頻程某一頻帶內(nèi)的消聲量：倍頻程 1/3倍頻程倍頻程8.4.2 共振式消聲器221lg10ffffKTLrrVGcfr2)8 . 0(48 . 020dtddtSGSGVK2)21lg(102KTL)191lg(102KTL4. 改善消聲性能的方法：改善消聲性能的方法： 選定較大的選定較大的K 值；值； 添加聲阻；添加聲阻； 多節(jié)共振腔串聯(lián)。多節(jié)共振腔串聯(lián)。5.上限截止頻率：上限截止頻率：8.4.2 共振式消聲器Dcfu22. 11. 消聲原理：消聲原理：借助于相關(guān)聲波相互抵消作借助于相關(guān)聲波相互抵消作用，來到達(dá)消聲目的。用，來到達(dá)消聲目的。2. 分類：分類：無源無源(被動式被

30、動式)消聲器和有源消聲器和有源(自動式自動式)消聲器兩類。消聲器兩類。3. 特點(diǎn)：特點(diǎn)：具有顯著的頻率選擇性。具有顯著的頻率選擇性。8.4.3 干涉式消聲器2) 12(21nll8.5 其他方式的消聲器8.5.1 阻抗復(fù)合式消聲器8.5.2 微穿孔板消聲器8.5.3 分散消聲器8.5.3 分散消聲器8.5.3 分散消聲器8.5.3 分散消聲器8.6 消聲器設(shè)計(jì)8.6.1 消聲器設(shè)計(jì)原那么1.根據(jù)噪聲源所需的噪聲量、空氣動力性能要求以及空氣動力設(shè)備管根據(jù)噪聲源所需的噪聲量、空氣動力性能要求以及空氣動力設(shè)備管道中的防潮、耐蝕、防火、耐高溫等要求，選擇消聲器的類型。道中的防潮、耐蝕、防火、耐高溫等要

31、求，選擇消聲器的類型。2.根據(jù)聲源空氣動力性能的要求，思索消聲器的空氣動力性能，是消根據(jù)聲源空氣動力性能的要求，思索消聲器的空氣動力性能，是消聲器的阻力損失控制在機(jī)械設(shè)備正常的任務(wù)范圍內(nèi)；聲器的阻力損失控制在機(jī)械設(shè)備正常的任務(wù)范圍內(nèi)；3.設(shè)計(jì)消聲器時，思索到氣流再生噪聲的影響，是氣流再生噪聲小于設(shè)計(jì)消聲器時，思索到氣流再生噪聲的影響，是氣流再生噪聲小于環(huán)境允許的噪聲級；環(huán)境允許的噪聲級；4.留意消聲器和管道中的氣流速度；留意消聲器和管道中的氣流速度；5.還應(yīng)思索到隔聲及鞏固耐用、體積大小與空氣機(jī)械設(shè)備匹配問題。還應(yīng)思索到隔聲及鞏固耐用、體積大小與空氣機(jī)械設(shè)備匹配問題。噪聲源噪聲源具體采取措施具

32、體采取措施低、中頻為主（離心式通風(fēng)機(jī)）低、中頻為主（離心式通風(fēng)機(jī)）阻性或阻抗復(fù)合式消聲器阻性或阻抗復(fù)合式消聲器帶寬噪聲源（高速旋轉(zhuǎn)鼓風(fēng)機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)）帶寬噪聲源（高速旋轉(zhuǎn)鼓風(fēng)機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)）阻抗復(fù)合式消聲器或微穿孔板消聲器阻抗復(fù)合式消聲器或微穿孔板消聲器脈動性低頻噪聲源（空氣內(nèi)燃機(jī)）脈動性低頻噪聲源（空氣內(nèi)燃機(jī)）抗性消聲器或微穿孔板消聲器抗性消聲器或微穿孔板消聲器高壓、高速排氣放空噪聲（排氣噪聲）高壓、高速排氣放空噪聲（排氣噪聲）小孔消聲器小孔消聲器潮濕高溫、油霧，有火焰空氣動力設(shè)備潮濕高溫、油霧，有火焰空氣動力設(shè)備抗性消聲器或微穿孔板消聲器抗性消聲器或微穿孔板消聲器8.6.2 消聲器設(shè)計(jì)程序噪聲

33、源現(xiàn)場調(diào)查及特性分析驗(yàn)算其消聲效果上下截止頻率的檢驗(yàn)、消聲器的壓力損失、實(shí)踐消聲效果了解環(huán)境特點(diǎn)，選定噪聲控制規(guī)范計(jì)算所需消聲量設(shè)計(jì)適宜的消聲器確定受聲點(diǎn)允許的噪聲級和各頻帶聲壓級噪聲源運(yùn)用條件設(shè)備的空氣動力特性8.3.4 常用阻性消聲器的類型1.直管式直管式 優(yōu)點(diǎn)：構(gòu)造簡單，制優(yōu)點(diǎn)：構(gòu)造簡單，制造方便。造方便。缺陷：對低頻消聲效缺陷：對低頻消聲效果差。果差。適用范圍：適宜于截適用范圍：適宜于截面小、低速的管面小、低速的管道。道。8.3.4 常用阻性消聲器的類型2.片式片式 優(yōu)點(diǎn)：構(gòu)造不復(fù)雜，優(yōu)點(diǎn)：構(gòu)造不復(fù)雜，中、高頻消聲中、高頻消聲效果好，阻力效果好，阻力系數(shù)較小。系數(shù)較小。缺陷：低頻消聲效

34、缺陷：低頻消聲效果不顯著。果不顯著。適用范圍：適宜雨適用范圍：適宜雨大流量、大截大流量、大截面的情況。面的情況。8.3.4 常用阻性消聲器的類型3.蜂窩式蜂窩式優(yōu)點(diǎn)：中、高頻消聲效優(yōu)點(diǎn)：中、高頻消聲效果好，可根據(jù)不同果好，可根據(jù)不同的順應(yīng)范圍，設(shè)計(jì)的順應(yīng)范圍，設(shè)計(jì)單元構(gòu)造。單元構(gòu)造。缺陷：阻力損失較大，缺陷：阻力損失較大，阻力系數(shù)普通在阻力系數(shù)普通在1-1.5之間。之間。適用范圍：用于大截面適用范圍：用于大截面的管道。風(fēng)量較大、的管道。風(fēng)量較大、流速較低的情況。流速較低的情況。8.3.4 常用阻性消聲器的類型4.折板式折板式 優(yōu)點(diǎn)：添加了聲波的優(yōu)點(diǎn)：添加了聲波的傳播路程，增大傳播路程，增大了資

35、料與聲波的了資料與聲波的接觸，中高頻消接觸，中高頻消聲效果較好。聲效果較好。缺陷：大大添加了阻缺陷：大大添加了阻力損失。力損失。適用范圍：適用于壓適用范圍：適用于壓力和噪聲較高的力和噪聲較高的設(shè)備。用于對聲設(shè)備。用于對聲學(xué)性能要求較高學(xué)性能要求較高的場所。的場所。 8.3.4 常用阻性消聲器的類型5. 聲流式聲流式 優(yōu)點(diǎn)：可到達(dá)高消聲、優(yōu)點(diǎn)：可到達(dá)高消聲、低阻損的要求，低阻損的要求，阻力系數(shù)介于片阻力系數(shù)介于片式和折板式消聲式和折板式消聲器之間。器之間。缺陷：加工復(fù)雜，造缺陷：加工復(fù)雜，造價(jià)較高。價(jià)較高。適用范圍：適用于大適用范圍：適用于大斷面流通管道，斷面流通管道，對于阻力損失要對于阻力損失

36、要求較嚴(yán)厲的場所。求較嚴(yán)厲的場所。8.3.4 常用阻性消聲器的類型6.室式室式 優(yōu)點(diǎn)：消聲頻帶較優(yōu)點(diǎn)：消聲頻帶較寬，消聲量較寬，消聲量較大。大。缺陷：阻力損失較缺陷：阻力損失較大，占用空間大，占用空間也大。也大。適用范圍：普通適適用范圍：普通適用于有空間、用于有空間、低速低速進(jìn)排低速低速進(jìn)排風(fēng)的場所。風(fēng)的場所。8.3.4 常用阻性消聲器的類型7.迷宮式迷宮式 優(yōu)點(diǎn)：可用于流量優(yōu)點(diǎn)：可用于流量大、流速低，大、流速低，要求消聲量高要求消聲量高的情況。的情況。缺陷：氣流速度不缺陷：氣流速度不能過大，否那能過大，否那么產(chǎn)生的阻力么產(chǎn)生的阻力損失較大。損失較大。適用范圍：對于阻適用范圍：對于阻力損失要求不力損失要求不嚴(yán)的場所。嚴(yán)的場所。8.3.4 常用阻性消聲器的類型8.盤式盤式 優(yōu)點(diǎn)：阻損小，體積小，優(yōu)點(diǎn)：阻損小，體積小，分量輕、安裝簡便，分量輕、安裝簡便，軸向尺寸小。軸向尺寸小。缺陷：構(gòu)造復(fù)雜，制造本缺陷：構(gòu)造復(fù)雜，制造本錢高，變截面計(jì)算復(fù)錢高，變截面計(jì)算復(fù)雜。雜。適用范圍：用于鍋爐鼓風(fēng)適用范圍