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高压离心风机消音器种类及原理

2016/3/23 13:30:09      点击:
高压风机是风机的细小分支,作为一种通用的机构设备,使用范围很广,电力、矿山、机械、冶金、化工等各行业的生产均离不开风机。特别是高压风机在动转中产生的噪声常常成为影响工人健康和干扰的祸源。特别是邻近生活区的高压风机,其进风口和出风口所辐射出的空气动力性噪声,更是污染环境的主要因素,形成公害,是近年来我国工业部门治理污染的主要对象之一。工业用风机,属连续运转之设备。国际标准化组织(ISO)对此类设备所规定的噪声标准为≤90分贝,我国的新标准与此相同,这也是工业企业连续性噪声达标的依据,但在不采用消声措施的情况下,风机进出风口向环境所射出的噪声可达110~120分贝。所以消音器作为风机特别是高压风机的辅助设备就显得相当重要!下面东山科技就消音器的原理和种类做一个系统阐述。
  消声器是安装在空气动力设备(如高压鼓风机、空压机)的气流通道上或进、排气系统中的降低噪声的装置。消声器能够阻挡声波的传播,允许气流通过,是控制噪声的有效工具。 消声器的种类很多,但究其消声机理,又可以把它们分为六种主要的类型,即阻性消声器、抗性消声器、阻抗复合式消声器、微穿孔板消声器、小孔消声器和有源消声器。  
阻性消声器主要是利用多孔吸声材料来降低噪声的。把吸声材料固定在气流通道的内壁上或按照一定方式在管道中排列,就构成了阻性消声器。当声波进入阻性消声器时,一部分声能在多孔材料的孔隙中摩擦而转化成热能耗散掉,使通过消声器的声波减弱。阻性消声器就好象电学上的纯电阻电路,吸声材料类似于电阻。因此,人们就把这种消声器称为阻性消声器。阻性消声器对中高频消声效果好、对低频消声效果较差。
抗性消声器是由突变界面的管和室组合而成的,好象是一个声学滤波器,与电学滤波器相似,每一个带管的小室是滤波器的一个网孔,管中的空气质量相当于电学上的电感和电阻,称为声质量和声阻。小室中的空气体积相当于电学上的电容,称为声顺。与电学滤波器类似,每一个带管的小室都有自己的固有频率。当包含有各种频率成分的声波进入******个短管时,只有在******个网孔固有频率附近的某些频率的声波才能通过网孔到达第二个短管口,而另外一些频率的声波则不可能通过网孔.只能在小室中来回反射,因此,我们称这种对声波有滤波功能的结构为声学滤波器。选取适当的管和室进行组合.就可以滤掉某些频率成 分的噪声,从而达到消声的目的。抗性消声器适用于消除中、低频噪声。
把阻性结构和抗性结构按照一定的方式组合起来,就构成了阻抗复合式消声器。
微穿孔板消声器一般是用厚度小于1mm的纯金属薄板制作,在薄板上用孔径小于1mm的钻头穿孔,穿孔率为1%一3%。选择不同的穿孔率和板厚不同的腔深,就可以控制消声器的频谱性能,使其在需要的频率范围内获得良好的消声效果。   
小孔消声器的结构是一根末端封闭的直管,管壁上钻有很多小孔。小孔消声器的原理是以喷气噪声的频谱为依据的,如果保持喷口的总面积不变而用很多小喷口来代替,当气流经过小孔时、喷气噪声的频谱就会移向高频或超高频,使频谱中的可听声成分明显降低,从而减少对人的干扰和伤害。   
有源消声器的基本原理是在原来的声场中,利用电子设备再产生一个与原来的声压大小相等、相位相反的声波,使其在一定范围内与原来的声场相抵消。这种消声器是一套仪器装置,主要由传声器、放大器、相移装置、功率放大器和扬声器等组成。