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消声器原理.doc

消声器原理

Rodney小涛
2017-09-29 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《消声器原理doc》,可适用于综合领域

消声器原理一、微孔板吸声结构的理论:在板厚小于mm的薄板上穿以孔径小于等于mm的微孔穿孔率为,后部留有一定的厚度(cm)空气层该层不填任何吸声材料这样即构成了微穿孔板吸声结构。它是一种低声质量高声阻的共振吸声结构其研究表明表征微穿孔板吸声特性的吸声系数和频带宽度主要由微穿孔板的声质量m和声阻r来决定而这两个因素又与微孔直径d及穿孔率p有关。微穿孔板吸声结构的相对声阻抗Z(以空气的特性阻抗ρC为单位)用式()计算:Z=rjwm=jctg(WDC)()式中:ρ空气密度(kgcm)C空气中声速(ms)D腔深(mm)m相对声质量r相对声阻w角频率W=πf(f为频率)而r和m分别由式()()表达:r=atkrdzp()m=()×tkmp()式中:t板厚(毫米)d孔径(毫米)p穿孔率()kr声阻系数kr=(x)(x)×dtkm声质量系数km={((x))}dt其中x=abfa和b为常数对于绝热板a=,b=对于导热板a=b=。声吸收的角频带宽度近似地由rm决定此值越大吸声的频带越宽。rm=(ld)×(krkm)()式中l常数对于金属板l=,而隔热板l=。上式也可以用式()表达:rm=f((krkm)x)()而krkm的近似计算式为:krkm=xx()利用以上各式就可以从要求的r、m、f求出微穿孔板吸声结构的x、d、t、p等参量。由于微穿孔板的孔径很小且稀基声阻r值比普通穿孔板大得多而声质量m又很小故吸声频带比普通穿孔板共振吸声结构大得多一般性能较好的单层或双层微穿孔板吸声结构的吸声频带宽度可以达到,个信频程以上。这就是微穿孔板吸声结构最大的特点。共振时的最大吸声系数α为α=r(r)()具体设计微穿孔板吸声结构时可通过计算也可查图表计算结果与实测结果相近。在实际工程中为了扩大吸声频带的宽度往往采用不同孔径、不同穿孔率的双层或多层微穿孔板复合结构。我公司生产的抗喷阻型为三级复合消声结构。二、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(,mm),中频小些(,mm)高频更小些(,mm)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: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mm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ms气流速度的冲击仍有dBA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。三、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dB(A)以上(一级至三级消声之间比例为)。

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