离心风机消声器设计

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1、消声器是一种在允许气流通过的同时，又能有效地阻止或减弱声能向外传播的装置。它主要用于机械设备的进、排气管道或通风管道的噪声控制。一个性能好的消声器，可使气流噪声降低20～40dB（A）。但是，消声器只能降低空气动力设备的进排气口噪声或沿管道传播的噪声，不能降低空气动力设备的机壳、管壁等辐射的噪声。消声器类型很多，按其降噪原理主要有如下三种类型：阻性消声器、抗性消声器和复合式消声器。本章主要介绍阻性消声器、抗性消声器的消声原理及设计，简述其他消声器的消声原理、结构特点及适用的场合。主要内容1消声器性能评价2消声器的分类和消声

2、机理3阻性消声器4抗性消声器5其他消声器6消声设计7案例分析1消声器性能评价安装在管道中或进、排气口上的消声器，能让气流通过，对噪声具有一定的消减作用，其性能主要包括：声学性能、空气动力性能、结构性能具体来讲，对一个好的消声器要有五方面的基本要求：1）声学性能要求。具有高的消声值和宽的消声频率，即在所需要的消声频率范围有足够大的消声量；2）空气动力性能要求。消声器的气流阻力小，安装消声器后所增加的阻力损失，要控制在实际容许的范围内；3）机械结构性能要求。体积小，重量轻，结构简单，便于加工，安装和维修；4）外形和装饰的要求。

3、符合实际安装空间的需要，美观大方，表面装饰与设备相协调5）价格费用要求。价格便宜，使用寿命长。1.1声学性能评价消声器声学性能评价量有插入损失(IL)、传声损失(TL)、减噪量(LNR)、衰减量(LA)。1.插入损失(IL)系统中插入消声器前后在系统外某点测得的声功率级之差。在声场分布情况近似保持不变时，也可用指定测点上声压级差代替。插入损失适合现场测量。它反映了声源、消声器及其末端声学特性的综合效果，不单纯代表消声器的效果。1.1声学性能评价2.传声损失(TL)消声器进口端声功率级与出口端声功率级之差。由于声功率不宜直接

4、测量，一般通过声压求得。传声损失仅反映消声器本身的特性，不受声源、管道及出口端的影响。1.1声学性能评价3.减噪量(LNR)消声器进、出口端测得的平均声压级之差。4.衰减量(LA)消声器内部两点之间的声压级之差。通常用消声器单位长度上的衰减量来表征，dB/m。1.2空气动力性能消声器的空气动力性能是指消声器对气流阻力的大小。通常用阻力系数或阻力损失来表示，包括摩擦阻力损失和局部阻力损失两部分。阻力系数：消声器安装前后的全压差与全压之比。阻力损失：出口端流体静压比进口端降低的数值。摩擦阻损:是由于气流与消声器各壁面之间的摩擦

5、而产生的阻力损失。局部阻损:是指气流通过在消声器截面突变处产生的阻力损失。如扩展、收缩、转弯等。1.3结构性能消声器结构性能是指它的外形尺寸、坚固程度、维护要求、使用寿命等，它也是评价消声器性能的一项指标。好的消声器除应有好的声学性能和空气动力性能之外；还应该具有体积小、重量轻、结构简单、造型美观、加工方便、同时要坚固耐用、使用寿命长、维护简单和造价便宜等特点。评价消声器的上述三个方面的性能，既互相联系又互相制约。从消声器的消声性能考虑，当然在所需频率范围内的消声量越大越好；但是同时必须考虑空气动力性能的要求。例如，汽车上

6、的排气消声器如果阻损过大，会使功率损失增加，甚至影响车辆行驶。在兼顾消声器声学性能和空气动力性能的同时，还必须考虑结构性能的要求，不但要耐用，还应避免体积过大、安装困难等情况。在实际运用中，对这三方面的性能要求，应根据具体情况做具体分析，并有所侧重。2消声器的分类和消声机理消声器类型很多，按其降噪原理主要有如下几种类型：2.1阻性消声器2.2抗性消声器2.3复合式消声器2.4微穿孔消声器2.5喷注型消声器2消声器的分类和消声机理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

7、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2消声器的分类和消声机理2.1阻性消声器消声原理：利用吸声材料消声。把吸声材料固定在气流通道内壁或按一定的方式在管道中排列起来，就构成了阻性消声器，与电学类比，吸声材料就相当于电阻，故称阻性消声器。包括的形式：直管式、片式、折板式、声流式、蜂窝式、弯头式等。消声的频率特性：具有中、高频消声性能。适用范围：消除风机、燃气轮机进气噪声（即气体流速不大的情况）。2.2抗性消声器消声原理：通过控制声抗的大小来进行消声的。与阻性消声器不同，它不使用吸声材料而是在管道上

8、接截面积突变的管段或旁接共振腔，利用声阻抗的改变，使某些频率的声波在声阻抗突变的界面发生反射、干涉等现象，从而在消声器的外测，达到了消声的目的。包括的形式：扩张室式、共振腔式、干涉型。消声的频率特性：具有中、低频消声性能。适用范围：消除空压机、内燃机、汽车排气噪声（气体流速较高气速的情况）2.3阻抗复合