第九章机械振动与噪声.pptVIP

Chapter 9 消声器 9.1 消声器性能评价 9.2 消声器的分类和消声机理 9.3 消声设计 9.1 消声器性能评价 9.1.1 声学性能 1.插入损失 2.传递损失 3.传递声压级差 4.插入声压级差 1.插入损失 2.传递损失Dt 4. 插入声压级差 a.局部阻力损失 9.1.3 结构性能 材料坚固、耐用； 体积小、重量轻； 结构简单、便于加工、使用、价格便宜。 消声器的基本要求 声学性能 空气动力性能 结构机械性能 外观要求 价格要求 9.2 消声器的分类和消声机理 9.2.1 阻性消声器 1.消声机理：内设吸声材料或结构 一维公式： 2. 阻性消声器的优缺点 优点：在较宽的中、高频范围内消声，特别是 对刺耳的高频声消声效果明显。 缺点： 在高温、高速、含水蒸汽、含尘、含油以及对吸声材料有腐蚀性的气体中寿命短，消声效果差； 对低频噪声消声效果不理想。 3.高频失效频率 4.常用阻性消声器的类型 1. 直管式 2.片式 3.蜂窝式 4.折板式 5. 声流式 6.室式 7.迷宫式 8.盘式 9.弯头式 1. 直管式消声器 优点：加工简单，空气动力性能好，适用于气体流速较小的情况。 缺点：不适用于气体流速较大的情况。 2. 片式消声器 优点：结构不复杂，中、高频消声效果好，阻力系数较小。 3. 折板式消声器 优点：适用于压力和噪声较高的设备。 缺点：大大增加了阻力损失。 4. 声流式消声器 优点：可达到高消声、低阻损的要求，阻力系数介于片式和折板式消声器之间，适用于大断面流通管道。 缺点：加工复杂，造价较高。 5. 蜂窝式消声器 优点：中、高频消声效果好，可根据不同的适应范围，设计单元结构。 缺点：阻力损失较大，阻力系数一般在1-1.5之间，用于风量较大、流速较低的情况。 6. 室式消声器 优点：消声频带较宽，消声量较大。 缺点：阻力损失较大，占用空间也大，一般适用于低速进排风消声。 7. 迷宫式消声器 优点：可用于流量大、流速低，要求消声量高的情况。 缺点：气流速度不能过大，否则产生的阻力损失较大。 8. 盘式消声器 优点：阻损小，体积小，重量轻、安装简便 用于锅炉鼓风机进风口消声、各类风机进风口或管道开口端。隔声罩、室顶部的散热消声器风口。 9. 弯头式 优点：结构简单、体积小，占地少，在通风空调工程中应用普遍 缺点：较大的压力损失 应用实例:某型号风机，风量为40m3/min，进气管口直径为200mm，距进气口3m处测得的噪声频谱如表。要求消声后在距进气口3m处达到NR90，试对进气口作阻性消声器设计。 9.2.2 抗性消声器 常用抗性消声器的类型 1.扩张室式消声器 2.共振式消声器 3.干涉式消声器 1. 扩张室式消声器 利用管道横断面的扩张和收缩引起的反射和干涉现象进行消声。 1. 扩张室式消声器 2. 共振式消声器 2. 共振式消声器 2. 共振式消声器 2. 共振式消声器 2. 共振式消声器 b.改善消声性能的方法： 选定较大的β 值； 增加声阻； 多节共振腔串联。 应用实例：在管径为100mm的常温气流管道上，设计一单腔共振消声器，要使其中125Hz的倍频程上有15dB的消声量。 3. 干涉式消声器 无源消声器： 有源消声器 9.2.3 阻抗复合式消声器 9.2.4 微穿孔板式消声器 9.2.5 扩散消声器 1.小孔喷注消声器 2.多孔扩散消声器 3.节流减压消声器 1.小孔喷注消声器 2.多孔扩散消声器 3.节流减压消声器 9.3 消声设计原则 消声措施适用于降低空气动力性机器、设备的噪声。 1.根据所需降噪量、空气动力性能要求以及空气动力设备管道中的防潮、耐蚀、防火、耐高温等要求，选择消声器类型。 9.3 消声设计原则 b.改善消声特性的方法： 多节扩张室串联 b.改善消声特性的方法： 在扩张室内插入内接管 c.上、下限截止频率： 利用共振吸声原理进行吸声。 优点：适用于低中频频段 缺点：消声频带窄 a.消声量的计算： 对频率为f 的声波的消声量为： 某一频带内共振时的消声量： 倍频带： 1/3倍频带： （1）通流面积S=0.00785m2，由D=10lg(1+2β2)，求得β=4 （3）确定设计方案为与原管道同轴的圆筒形共振腔，内径为100mm， 外径为400mm，则共振腔的长度为： 230 原理： 借助于相干声波相互抵消作用，来达到消声目的。 分类： 无源(被动式)消声器和有源(主动式)消声器两类。 特点： 具有显著的频率选择性。 将声波分成两路，在并联的管道内分别传播不同的距离后，再汇合在一起。 人为外加