消声器结构设计学习教案

1、会计学1第一页，共50页。第1页/共49页第二页，共50页。第2页/共49页第三页，共50页。n2.2.传声损失传声损失(IL)(IL)：消声器：消声器进口端声功率级与出口端进口端声功率级与出口端声功率级之差。由于声功声功率级之差。由于声功率不宜直接测量，一般通率不宜直接测量，一般通过声压求得。传声损失仅过声压求得。传声损失仅反映消声器本身的特性，反映消声器本身的特性，不受声源不受声源(shn yun)(shn yun)、管道及出口端的影响。管道及出口端的影响。n3.3.减噪量减噪量(LNR)(LNR)：消声器进、：消声器进、出口端测得的平均声压级出口端测得的平均声压级之差。之差。21ppLL

2、ILtipppWpWSSLLTLSLLSLLlg10lg10lg10212221112121lg10WWLLWWTL21ppNRLLL第3页/共49页第四页，共50页。第4页/共49页第五页，共50页。第5页/共49页第六页，共50页。第6页/共49页第七页，共50页。消声器 阻性消声器抗性消声器阻抗复合式消声器微穿孔板消声器扩散性消声器 扩张室消声器共振腔消声器干涉式消声器无源消声器有源消声器小孔消声器多孔扩散消声器节流减压消声器第7页/共49页第八页，共50页。第8页/共49页第九页，共50页。第9页/共49页第十页，共50页。第10页/共49页第十一页，共50页。第11页/共49页第十二

3、页，共50页。第12页/共49页第十三页，共50页。lSFL0 lSFL4 . 103. 1I第13页/共49页第十四页，共50页。mcmSD437. 071.43414. 315004mDL372. 1437. 014. 31dBL4 . 6215. 0372. 146. 003. 14 . 11第14页/共49页第十五页，共50页。mL549. 115. 042dBL2 . 7215. 0549. 146. 003. 14 . 12m866. 05/15. 05m173. 05/15. 0mL078. 2)866. 0173. 0(23dBL6 . 9215. 0078. 246. 003

4、. 14 . 13第15页/共49页第十六页，共50页。Dcfc/85. 1D)3/()3(0SFlnL第16页/共49页第十七页，共50页。第17页/共49页第十八页，共50页。lg60218zLfLBzlg20lg6072第18页/共49页第十九页，共50页。1.直管式直管式 2.片式片式 3.蜂窝式蜂窝式4.折板式折板式(bnsh) 5.声流式声流式6.室式室式 7.迷宫式迷宫式8.盘式盘式 9.弯头式弯头式 常见阻性消音器种类(zhngli)及图例第19页/共49页第二十页，共50页。1.直管式直管式 优点：结构简单，制作便。优点：结构简单，制作便。缺点：对低频缺点：对低频(dpn)消

5、声效果差消声效果差。适用范围：适合于截面小、低适用范围：适合于截面小、低速的管道。速的管道。第20页/共49页第二十一页，共50页。2.片式片式 优点：结构不复杂，中、高优点：结构不复杂，中、高频消声效果频消声效果(xiogu)好，阻好，阻力系数较小。力系数较小。缺点：低频消声效果缺点：低频消声效果(xiogu)不显著。不显著。适用范围：适合于大流量、适用范围：适合于大流量、大大 截面的情况。截面的情况。第21页/共49页第二十二页，共50页。3.蜂窝式蜂窝式优点：中、高频消声效果好优点：中、高频消声效果好，可根据不同的适应，可根据不同的适应(shyng)范围，设计单元结构。范围，设计单元结构

6、。缺点：阻力损失较大，阻力缺点：阻力损失较大，阻力系数一般在系数一般在1-1.5之间。之间。适用范围：用于大截面的管适用范围：用于大截面的管道。风量较大、流速较低的道。风量较大、流速较低的情况。情况。第22页/共49页第二十三页，共50页。4.折板式折板式 优点：增加了声波的传优点：增加了声波的传播路程，增大了材料与播路程，增大了材料与声波的接触，中高频消声波的接触，中高频消声效果声效果(xiogu)较好。较好。缺点：大大增加了阻力缺点：大大增加了阻力损失。损失。适用范围：适用于压力适用范围：适用于压力和噪声较高的设备。用和噪声较高的设备。用于对声学性能要求较高于对声学性能要求较高的场合。的场

7、合。 第23页/共49页第二十四页，共50页。5. 声流式声流式 优点：可达到高消声、低阻损优点：可达到高消声、低阻损的要求，阻力系数介于片式和的要求，阻力系数介于片式和折板式消声器之间。折板式消声器之间。缺点：加工复杂，造价较高。缺点：加工复杂，造价较高。适用范围：适用于大断面流通适用范围：适用于大断面流通管道，对于阻力损失要求较严管道，对于阻力损失要求较严格格(yng)的场合。的场合。第24页/共49页第二十五页，共50页。6.室式室式 优点：消声频带较宽，优点：消声频带较宽，消声量较大。消声量较大。缺点：阻力缺点：阻力(zl)损失较损失较大，占用空间也大。大，占用空间也大。适用范围：一般

8、适用于适用范围：一般适用于有空间、低速进排风的有空间、低速进排风的场合。场合。第25页/共49页第二十六页，共50页。 7.迷宫式迷宫式 优点：可用于流量大、流速低，要求消优点：可用于流量大、流速低，要求消声量高的情况。声量高的情况。缺点缺点(qudin)：气流速度不能过大，否：气流速度不能过大，否则产生的阻力损失较大。则产生的阻力损失较大。适用范围：对于阻力损失要求不严的场适用范围：对于阻力损失要求不严的场合。合。第26页/共49页第二十七页，共50页。8.盘式盘式 优点：阻损小，体积小，优点：阻损小，体积小，重量轻、安装简便，轴向重量轻、安装简便，轴向尺寸小。尺寸小。缺点：结构复杂，制作缺

9、点：结构复杂，制作(zhzu)成本高，变截面计成本高，变截面计算复杂。算复杂。适用范围：用于锅炉鼓风适用范围：用于锅炉鼓风机进风口消声、各类风机机进风口消声、各类风机进风口或管道开口端。隔进风口或管道开口端。隔声罩、室顶部散热消声器声罩、室顶部散热消声器风口。风口。第27页/共49页第二十八页，共50页。9.弯头式弯头式优点：结构简单、体积小，优点：结构简单、体积小，占地少，在通风空调占地少，在通风空调(kn dio)工程中应用普遍工程中应用普遍缺点：增大了气流阻力缺点：增大了气流阻力适用范围：管道改向等适用范围：管道改向等第28页/共49页第二十九页，共50页。第29页/共49页第三十页，共

10、50页。klmmTLss22sin1411lg102max)1(411lg101sin2/12n.)2 , 1 , 0(4/) 12(mmTLklklnnl，00sin.)2 , 1 , 0(2/minTLklnklnnl，第30页/共49页第三十一页，共50页。单节扩张(kuzhng)室消声器频率特性曲线第31页/共49页第三十二页，共50页。n4. 改善消声特性的方法：改善消声特性的方法：n单节扩张单节扩张(kuzhng)室的主要缺点在室的主要缺点在kl=n处传声损失为零，即存在很多处传声损失为零，即存在很多通过频率。解决的方法有通过频率。解决的方法有 多节扩张多节扩张(kuzhng)室串

11、联：每节的通过频室串联：每节的通过频率不同，提高消声量。插入内接管：扩张率不同，提高消声量。插入内接管：扩张(kuzhng)室两端个插入室两端个插入l/2和和l/4的管分别消除的管分别消除n为奇数和偶数的通过频率。为奇数和偶数的通过频率。第32页/共49页第三十三页，共50页。两节扩张(kuzhng)室消声器频率特性曲线第33页/共49页第三十四页，共50页。Dcfu22. 1 5. 上下限截止频率：上下限截止频率：扩张室截面增大扩张室截面增大(zn d)同样存在高频同样存在高频声波窄束传播失效，因此有上线声波窄束传播失效，因此有上线频率：频率：对于低于某一频率的声波也将失去消对于低于某一频率

12、的声波也将失去消声作用，存在下限频率：声作用，存在下限频率：11022VlScffL第34页/共49页第三十五页，共50页。221lg10ffffKTLrrVGcfr2)8 . 0(48 . 020dtdndtnSGSGVK2)21lg(102KTL)191lg(102KTLfr-共振频率；V-空腔体积；S-气流(qli)通道截面积 ；G-传导率；K-消音系数KSfcVr22VGcfr2t-共振腔钢板厚度；S0-开孔面积；d-开孔直径；n-开孔数量第35页/共49页第三十六页，共50页。Dcfu22. 1n4. 改善消声性能改善消声性能(xngnng)的方的方法：法：n 选定较大的选定较大的K

13、 值；值；n 增加声阻；增加声阻；n 多节共振腔串联，共振频率多节共振腔串联，共振频率相互相互 错开。错开。n5.上限截止频率：上限截止频率：第36页/共49页第三十七页，共50页。第37页/共49页第三十八页，共50页。2) 12(21nll第38页/共49页第三十九页，共50页。第39页/共49页第四十页，共50页。第40页/共49页第四十一页，共50页。第41页/共49页第四十二页，共50页。第42页/共49页第四十三页，共50页。6.1 消声器设计(shj)原则n1.根据噪声源所需的噪声量、空气动力性能要求以及空气动力设备管道根据噪声源所需的噪声量、空气动力性能要求以及空气动力设备管道

14、中的防潮、耐蚀、防火、耐高温等要求，选择消声器的类型。中的防潮、耐蚀、防火、耐高温等要求，选择消声器的类型。n2.根据声源空气动力性能的要求，考虑消声器的空气动力性能，是消声根据声源空气动力性能的要求，考虑消声器的空气动力性能，是消声器的阻力损失控制在机械设备正常的工作范围内；器的阻力损失控制在机械设备正常的工作范围内；n3.设计消声器时，考虑到气流再生噪声的影响，是气流再生噪声小于环设计消声器时，考虑到气流再生噪声的影响，是气流再生噪声小于环境境(hunjng)允许的噪声级；允许的噪声级；n4.注意消声器和管道中的气流速度；注意消声器和管道中的气流速度；n5.还应考虑到隔声及坚固耐用、体积大

15、小与空气机械设备匹配问题。还应考虑到隔声及坚固耐用、体积大小与空气机械设备匹配问题。噪声源噪声源具体采取措施具体采取措施低、中频为主（离心式通风机）低、中频为主（离心式通风机）阻性或阻抗复合式消声器阻性或阻抗复合式消声器带宽噪声源（高速旋转鼓风机、燃气轮机）带宽噪声源（高速旋转鼓风机、燃气轮机）阻抗复合式消声器或微穿孔板消声器阻抗复合式消声器或微穿孔板消声器脉动性低频噪声源（空气内燃机）脉动性低频噪声源（空气内燃机）抗性消声器或微穿孔板消声器抗性消声器或微穿孔板消声器高压、高速排气放空噪声（排气噪声）高压、高速排气放空噪声（排气噪声）小孔消声器小孔消声器潮湿高温、油雾，有火焰空气动力设备潮湿高

16、温、油雾，有火焰空气动力设备抗性消声器或微穿孔板消声器抗性消声器或微穿孔板消声器第43页/共49页第四十四页，共50页。噪声源使用(shyng)条件设备的空气(kngq)动力特性噪声源现场调查及特性分析了解环境特点，选定噪声控制标准确定受声点允许的噪声级和各频带声压级计算所需消声量设计合适的消声器验算其消声效果（上下截止频率的检验、消声器的压力损失、实际消声效果）第44页/共49页第四十五页，共50页。lSLLA4.1)(03.1Dcfc/85. 1lg60218zL第45页/共49页第四十六页，共50页。2max)1(411lg10mmTL11022VlScffLDcfu22. 1)21lg(102KTL第46页/共49页第四十七页，共50页。第47页/共49页第四十八页，共50页。)21lg(102KTLVGcfr2SGVK2KSfcVrLmfcr372.2第48