管式消声器

消声器是一种允许气流通过而使声能衰减的装置，能够降低气流通道上的空气动力性噪声。对消声器的基本要求有：

1．具有较好的消声性能，即要求消声器具有较好的消声频率特性。

2．具有良好的空气动力性能，消声器对气流的阻力损失要小。

3．结构简单，便于加工，经济耐用，无再生噪声。

在设计和选择消声器时，应合理选择通过消声器的气流速度。对空调系统，通过的气流速度可取≤6m/s，对一般系统宜于6～10m/s，对工业鼓风机或其它气动设备可取10～20 m/s，对高压排空消声器则可大于20 m/s 。

 

（二）阀用消声器

目前使用的消声器种类繁多，但根据消声原理不同，有阻性消声器、抗性消声器和阻抗复合式消声器及多孔扩散式消声器。

阀用消声器通常用多孔扩散式消声器，用于消除高速喷气射流噪声，消声材料用铜颗粒烧结而成，也有用塑料制成。设计要求消声器的有效流出面积大于排气管道面积。阀用消声器的消声效果按标准规定，公称通径 6～25mm为≥ 20dB（A），公称通径32～50mm为≥25dB（A）。

阀用消声器一般用螺纹连接方式直接拧在阀的排气口上。对于集装式连接的控制阀，消声器安装在底板的排气口上，在自动线中也有用集中排气消声的方法，把每个气动装置的控制阀排气口，用排气管道集中引入用作消声的长圆筒中排放。长圆筒用钢管制成，内部填装玻璃纤维吸声材料。这种集中消声的效果好，能保持周围环境的宁静。

U 型消声器的消声材料为工程塑料，铝合金外壳起着安全防护作用，工作环境温度—10～+70℃，工作压力范围0～10MPa。

消声器是利用声的吸收、反射、干涉等原理，降低通风与空调系统中气流噪声的装置。根据消声原理的不同可以分为阻性、抗性、共振型和复合型等。

　　一、阻性消声器

　　阻性消声器利用吸声材料的吸声作用而消声的。其构造是把吸声材料固定在气流流动的管道内壁，或按一定方式排列在管道或壳体内构成阻性消声器， 吸声材料能够把入射在其上的声能部分地吸收掉。声能之所以能被吸收，是由于吸声材料的多孔性和松散性。当声波进入孔隙，引起孔隙中的空气和材料产生微小的振动，由于摩擦和粘滞阻力.使相当一部分声能化为热能而被吸收掉。

　　它对于高频和中频噪声效果较好，但对低频噪声消声性能较差。

　　1.管式消声器

　　管式消声器是一种最简单的消声器，它仅在管壁内周贴上一层吸声材料，故又称“管衬”。特点是制作方便，阻力小，但只适用于较小的风道，直径一般不大于400mm风管。管式消声器仅对中、高频率吸声有一定的消声作用.对低频性能很差。

　　2.片式和格式消声器

　　管式消声器对低频性能很差，对中、高额率噪声又易直通，并且当管道段面积较大时，会影响对高频噪声的消声效果，这是由于高频声波(波长短)在管内以窄束传播，当管道面积较大时，声波与管壁吸声材料接触减少，从而使高频声的消声量减少，因此对断面较大的风管可将断面分成几个格子，这就是片式及格式消声器。片式消声器应用广泛，构造简单，格式消声器要保证有效断面积不小于风道断面，因而体积较大，每格的尺寸宜控制在200mm×200mm左右。片式消声器的片间距一般在100~200mm的范围内，片间距增大时，消声量会相应地下降。

　　二、共振型消声器

　　吸声材料通常对低频噪声的吸收能力很低，单靠增加吸声材料的厚度来提高吸声效果并不经济，为了改善低频噪声的吸声效果，通常采用共振型消声器。共振型消声器的形式是利用管道开孔与共振腔相连接，利用小孔处的空气柱和空腔内的空气构成了弹性共振系统，当外界噪声频率和此共振系统的固有频率相同时，小孔中的空气柱发生共振并与孔壁发生剧烈摩擦，摩擦可以消耗声能，从而达到消声的目的。

　　这种消声器具有较强的频率选择性，即有效的频率范围很窄，一般对于低频消声可以产生较大的衰减。其气流阻力小，但因有共振腔而使结构偏大。

　　三、抗性消声器

　　抗性消声器由管和小室相连而成，该消声器使利用风管截面的突然改变而使声波向声源方向反射回去而起到消声作用。

　　该消声器对中、低噪声有较好的消声效果，结构简单，由于不使用吸声材料，因而不受高温和腐蚀性气体的影响。消除低频噪声有一定效果。

　　为了保证一定的消声效果，消声器的膨胀比(大、小断面积之比)应大于4。因此，在机房的建筑空间较小的场合应用受限。

　　四、复合型消声器

　　复合型消声器集中了阻性和膨胀型消声器的优点，对低频到高频区噪声均具有良好的消声效果。其结构形式如图14.5所示。如1.2m长的复合型消声器的低频消声量可达10~20dB，此外对于不能使用纤维吸声材料的空调系统(如净化空调工程)，用金属(铝等)结构的微穿孔板消声器可获得良好的效果。