第7章消声技术阻性消声器
消声器基本知识
消声器的基本知识消声器是控制空气动力性噪声往外传播的有效设备。
它可以看作是管道系统的一个组成部分，在内部做声学处理后，可以减弱噪声的产生与传播，且不影响气流通过，在空气动力性机械设备进、出口气流道口安装一台消声器，可以使进、出口噪声消声量达到10-40db(A)，相应地响度降低50%-93%，主观感觉有明显效果。
消声器按消声原理可以分为：阻性消声器、抗性消声器、微孔消声器、阻抗性复合消声器。
阻性消声器具有吸收中高频声，加工制造简单等特点。
抗性消声器具有针对性强，中低频吸收效果好，不用吸声材料等特点。
微孔消声器是一种新型消声器，该消声器具有低、中频宽带消声性能。
主要用于电厂高压、高温排气放空等。
阻抗性复合消声器具有消声频带宽等特点。
主要用于声级很高、低中频宽带噪声的消声。
评价消声器的性能有两个方面：一是消声器的空气动力性能气动性评价；二是消声器的消声性能评价。
气动性能不但是评价消声器好坏的一个重要指标，也是衡量消声器是否具有实用价值的标志。
选用或设计消声器时，首先要考虑到消声器压力损失必须在许可的极限范围之内，其次要满足噪声标准的要求，这两个方面却一不可。
阻性消声器：阻性消声器的种类很多，按照气流通道的几何形状可分为通道片式消声器、通道拆板式消声器、双圆筒式消声器、室式(迷宫式)消声器、蜂窝状消声器、菱形消声器、正弦波形消声器及圆筒插管式消声器。
阻性消声器的消声原理是利用声阻进行消声的，也就是说，在推导消声量的计算公式时，仅仅考虑声阻碍对消声的贡献，而忽略声抗的影响。
在实际工程中，常常利用吸声材料来制作阻性消声器，以达到降低噪声的目的。
这是由于当声波通过衬贴有多孔吸声材料的管道时，声波将激发多孔材料中无数小孔内空气分子的振动。
其中一部分声能将用于克服摩擦阻力和粘滞力，而变为热能。
一般的说，阻性消声器具有良好的中高频消声性能，而低频性能则较差。
然而只要适当增加吸声材料的厚度、密度以及选用较低的空隙率，低中频消声性能就能大大改善，从而可以做成宽频带阻性消声器。
阻性消声器设计步骤
阻性消声器设计步骤及要求(1) 确定消声器的结构型式根据气体流量和消声器所控制的平均流速，计算所需的通流截面，然后根据截面的尺寸大小来选定消声器的形式。
如果消声器中流速保持与原输气管道中的流速一样，也可以简单地按输气管道截面尺寸确定。
凭一般经验认为，当气流通道截面直径小于300 毫米时，可选用单通道的直管式，当直径大于300 毫米而小于500 毫米时，可在通道中加设一片吸声层或吸声芯；当直径大于500 毫米时，则应考虑把消声器设计成片式、蜂窝式或其它型式。
片式消声器中每个片间距离不应大于250 毫米，各片间加起来的通流截面积总和应相当于原管道截面的1.5~2 倍。
(2) 选用合适吸声材料可用来做消声器的吸声材料种类很多，如超细玻璃棉、泡沫塑料、多孔吸声砖、工业毛毡等。
在选用吸声材料时，除考虑吸声性能外，还要考虑消声器的使用环境，如对于高温、潮湿、有腐蚀性气体的特殊环境。
吸声材料种类确定以后，材料的厚度和密度也应注意选定，一般吸声材料厚度是由所要消声的频率范围决定的。
如果只为了消除高频噪声，吸声材料可薄些；如果为了加强对低频声的消声效果，则应选择厚一些的，但超过某一限度，对消声效果的改善就不明显了。
每种材料填充密度也要适宜，如超细玻璃棉填充容重20~30 公斤/ 米3 为合适。
填充容重太大，浪费材料，同时影响效果；填充容重太小，会由于振动而造成吸声材料下沉，使吸声材料不均匀而影响消声效果。
(3) 决定消声器的长度在消声器形式、通流截面和吸声层等都确定的情况下，增加消声器长度能提高消声值。
消声器长度可根据噪声源的声级大小和现场的降噪要求来决定，如在车间里某风机气流噪声较其它设备噪声高出很多时，就可把消声器设计得长些，反之就应短些。
一般现场使用的空气动力设备，其消声器的长度可设计为1~3 米。
(4) 合理选择吸声材料的护面结构阻性消声器的吸声材料必须用牢固的护面结构固定起来。
常采用的护面结构有玻璃布、穿孔板、窗纱、铁丝网等。
消声器
选用
消声器用于减小排气脉动，并尽可能降低排气噪声 。消声器的选用应根据防火、防潮、防腐、洁净度要求， 安装的空间位置，噪声源频谱特性，系统自然声衰减，系统气流再生噪声，房间允许噪声级，允许压力损失，设 备价格等诸多因素综合考虑并根据实际情况有所偏重。一般的情况是：消声器的消声量越大，压力损失及价格越 大；消声量相同时，如果压力损失越小，消声器所占空间就越大。
2、适用于锅炉等蒸汽设备的TB型点火排气消声器
TB型锅炉点火排汽消声器综合了PB型排汽（气）消声器最合理的消声原理所设计。高压蒸汽在消声器内经一 次控流后进入降压体，经大容积再次扩容降压后，往往会因排汽偏离设计值等诸多原因，使排气噪声仍然高于标 准值。为此，在降压体外设计了组合型多材料复合结构的阻声吸音罩，复合阻声吸音罩是根据降压体所喷出的剩 余噪声的频谱特性所设计，用以有效地吸收剩余噪声。当用户按要求安装后，总消声量可达36～42分贝。Fra bibliotek适用领域
新型高效抗喷阻型系列消声器设备被广泛使用于发电、化工、冶金、纺织等工业厂矿中用于各种型号锅炉、 汽机排汽；风机；安全门等设备的消声降音。该系列消声器是根据抗、喷、阻复合消声原理所研制，具有消声量 大、体积小、重量轻及安装方便无检修等诸多优点。
1、适用于各类蒸汽安全阀用的TA型蒸汽安全阀消声器
本型排气消声器系综合了最合理的消声原理所设计。高压蒸汽在排气消声器内经一次控流后进入降压体经大 容积扩压后，从而形成低压蒸汽后喷出，在此过程中，汽流内能部分转化成某种频率的声能，其噪声虽然功率大 为削弱，但往往会因排气偏离设计值等原因。
主要作用
降低发动机的排气噪声，并使高温废气能安全有效地排出。消声器作为排气管道的一部分，应保证其排气畅 通、阻力小及足够强度。消声器要经受500℃~700℃高温排气，保证在汽车规定的行驶里程内，不损坏、不失去 消声效果。
消声器分类与性能评价阻性消声器
• 片式消声器
LNR
' (0 )
P S
L
2 ' (0 )
l a
• 折板式消声器
• 蜂窝式消声器
• 消声弯头
• 迷宫式消声器
LNR
10 lg
S1 (1 )S2
• 阻性消声器
• 气流对阻性消声器声学性能的影响：
• 一是气流的存在会引起声传播和声衰减规律的变化； • 二是气流在消声器内产生一种附加噪声，称为气流再生噪声。
相对粗糙度（%）
相对粗糙度
管壁绝对粗糙度 等效直径
摩擦阻力系数
0.2 0.4 0.5 0.8 1.0 1.5 2.0 3.0 4.0 5.0
0.024 0.028 0.032 0.036 0.039 0.044 0.049 0.057 0.065 0.072
• 局部阻损
• 气流在消声器的结构突然变化处（如折弯、扩张或收缩及遇 到障碍物）所产生的阻力损失。
• 阻力损失
• 阻力损失，简称阻损，是指气流通过消声器时，在消声器出 口端的流体静压比进口端降低的数值。
• 消声器的阻损大小与使用条件下的气流速度大小有密切关系。
• 阻损分类：
•
摩擦阻损
•
局部阻损
• 摩擦阻损
• 由于气流与消声器各壁面之间的摩擦而产生的阻力损失。
H
l de
v2
2g
• 摩擦阻损与相对粗糙度的关系
L' NR
(1
n 3 )LNR
• 改进形式
• 为了在通道截面较大的情况下也能在中高频范围获得好的消声效果， 通常采取在管道中加吸声片或设计成另外的结构形式。
消声器
2.3 消声降噪工程复习要求1、熟悉各类消声器的消声机理、特性及其适用范围。
2、掌握各类消声器的设计和应用。
3、了解消声器性能的基本测量方法。
一、阻性消声器采用消声器降低噪声是主要的噪声控制之一，对于大多数以气流噪声为主要噪声源的设备和以气流通道为主要噪声传播途径的场所，消声器往往是有效的控制措施。
为了有效利用消声器控制气流噪声，实施消声降噪工程，首先要了解各类消声器的特性和设计方法，在噪声源和噪声传播途径识别基础上，选择合理的设计方案。
1、阻性消声器的分类阻性消声器的种类和形式很多，一般按气流通道的几何形状，可以分为直管式、片式、折板式、蜂窝式、迷宫式、声流式、盘式、弯头式等。
（1）直管式消声器是结构最简单的一种阻性消声器，吸声材料直接布置在管道内壁、根据管道的需要可以是圆形或方形。
由于只有一个气流通道，适合流量不大的情况使用。
（2）片式消声器适合较大风量和较大管道情况使用。
由于把大的管道分成多个尺寸较小的消声通道，即可以保持较大的气流通道，又增加了气流通道的吸声材料的周长，使之具有较好的消声效果。
（3）折板式消声器是在片式消声器的基础上，增加气流通道的长度和弯曲，增加噪声和吸声材料的接触时间，减少高频噪声的直接投射，适当地增加了消声效果，但是和片式消声器比较阻力也要增加。
（4）蜂窝式消声器的结构特点类似于片式消声器，只是为了进一步减小每一个消声器通道截面尺寸，把整个大的通道分成多个蜂窝式小的消声通道。
（5）迷宫式消声器是在直管消声器基础上，插入一些吸声障板，使声波不断的由一个小室绕行到另一个小室，从而增加了消声效果，特别在中低频率范围，当然阻力也要增加。
迷宫式消声器中的气流速度不宜太高。
（6）声流式消声器类似于折板式消声器，只是为了减小阻力，把通道加工成声流式。
声流式消声器阻力较低，但是结构较为复杂，加工难度较大。
（7）盘式消声器的形状类似圆盘，具有较小的长度，气流和声波通过圆盘四周辐射，适合于在某些情况下，现场条件和空间不容许安装较长形状的消声器。
消声
C ＝ 2 3.1 4 ＝2 5 0 Hz
可见，在所需的消声范围内，不会出现高频失效问题。
消声器的选用
1）噪声源的调查和特性分析（声源解析、周围自然环境 和声学环境条件等） 2）噪声标准的确定（根据评价区周围环境要求及国家相 关声环境质量标准和噪声排放标准）
3）消声量的计算（根据管道截面，确定消声器通道结构； 根据降噪要求，决定消声器的长度）
G=1.15m V=0.054m3
设计取与原管道同轴的圆筒形共振腔，其内径为 200mm，外径为500mm，则共振腔的长度为：
V V ＝ S 2 2 （d 2 －d1 ） 4 4 0.054 ＝ 3.14 （0.52－0.2 2） ＝0.33m V Sl l＝
若选用2mm的钢板，孔径为0.5cm，则开孔率为
所以，
LR 3
2.078 1.03 0.46 2 9.6dB 0.15
1.4
因此，有：LR3＞LR2 ＞ LR1
即：管道截面为矩形的声音衰减量最大，截面为圆 形管道声音衰减量最小。
某排气管道所产生的噪声达到120分贝，需 要进行消声处理。若要求处理后的噪声低于 85分贝，所需要材料的吸声系数为0.8，计 算所需要的消声器长度？并求对应的上限失 效频率f上。（消声器通道直径）
三、抗性消声器 包括的形式：扩张室式、共振腔式 、干 涉型。 消声的频率特性：具有低、中频消声性能。 适用范围：消除空压机、内燃机、汽车排 气噪声（较高气速的情况）。
一）扩张室消声器（膨胀式消声器）
消声原理：声波在管道截面的突然扩张（或收缩） 造成通道内声阻抗突变，使声波传播方 向发生改变，在管道内发生反射、干涉 等现象，从而达到消声的目的。
解：
消音器设计
一、概念（一）消声器1。
阻式消声器：是通过吸声材料来吸收声能降低噪音，一般的微穿孔板消声器就属于这个类型，一般是用来消除高、中频噪声。
但是由于结构的原因，在高温、高湿、高速的情况下不适用。
2。
抗式消声器：是通过改变截面来消声的。
我们常用的消声静压箱都是这个原理。
一般降低中、低频噪音。
对风系统没有具体的要求。
3。
阻抗复合式：当然是结合二者的结构原理。
可以消除低中高频噪音。
但是对风系统的要求同阻式消声器4、对于一般的民用空调通风系统，我个人认为选用阻抗复合消声器为好。
阻性消声器具有良好的中高频消声性能。
按气流通道几何形状不同，可分为直管式、片式、折板式、迷宫式、蜂窝式、声流式、障板式、弯头式等。
抗性消声器适用于消除中低频噪声或窄带噪声。
按其作用原理不同，可分为扩张式、共振腔式和干涉式等多种型式。
阻抗复合式消声器，有共振腔、扩张室、穿孔屏等声学滤波器件，综合了阻性消声器良好的中高频消声特性和阻抗性消声器较好的低频消声特性，因此其消声频带宽，它是最常用的标准消声器系列之一。
适宜风速为6～8米/秒，最高可达到8～12米，可单独使用，也可串联使用。
消声效果：低频10～15dB/m，中频15～25dB/m，高频25～30dB/m，平均阻力系数为0.4。
根据《空气调节》，消声弯头，消声静压箱均属于消声器的一种。
（二）消声器的作用消声器是一种既能允许气流通过，又能有效地阻止或减弱声能向外传播的装置。
（三）静压箱静压箱是送风系统减少动压、增加静压、稳定气流和减少气流振动的一种必要的配件，它可使送风效果更加理想。
（四）静压箱的作用1、可以把部分动压变为静压使风吹得更远；2、可以降低噪音3、风量均匀分配4、静压箱可用来减少噪声，又可获得均匀的静压出风，减少动压损失。
而且还有万能接头的作用。
把静压箱很好地应用到通风系统中，可提高通风系统的综合性能。
二、计算方法什么NR曲线，声学计算撇开不谈了，P601也不说了。
收录网友言论仅供参考（排名不分先后）！1、在设计静压箱时，如果按着规定的风速成进行设计，箱体将会很大；一般的静压箱长边要宽出风管边400mm，高度要宽出风管高度400mm。
消声器的分类及消声机理常用阻性消声器
政策法规影响因素分析
环保政策
国家环保政策的日益严格将推动 阻性消声器行业的发展，促进产 品向更加环保、节能的方向升级。
行业标准
行业标准的制定和实施将规范阻 性消声器市场的竞争秩序，提高 行业整体技术水平。
出口政策
国家出口政策的调整将影响阻性 消声器的出口市场，企业需要密 切关注政策变化，及时调整出口 策略。
转化为热能耗散掉，从而达到消声的目的。
结构特点
02
通常由吸声材料、护面结构和固定装置等组成，吸声材料固定
在气流通道的内壁上或按一定方式在管道中排列。
应用范围
03
适用于消除中、高频噪声，对低频噪声的消声效果相对较差。
抗性消声器
消声原理
通过管道、隔板等构件组成扩张室、共振室等各种消声单元，声波 在其中传播时发生反射和干涉，降低声能并达到消声目的。
结构特点
主要由管道和消声单元组成，无吸声材料，结构简单，耐高温、耐 高速气流冲刷。
应用范围
适用于消除低、中频噪声，但对高频噪声的消声效果较差。
复合式消声器
消声原理
将阻性消声器和抗性消声器的消声原理结合在一起， 同时利用两种消声原理达到更全面的消声效果。
结构特点
通常由阻性消声段和抗性消声段组合而成，结合二者 的优点，提高消声性能。
创新设计
探索新型结构形式，如微穿孔板消声器、复合式消声器等。
制造工艺流程简介
材料准备
按照设计要求准备相应的阻性材料。
加工制造
采用模具成型、机械加工等工艺制造消声器外壳和内部结构。
装配调试
将各部件装配在一起，进行调试和测试，确保消声器性能符合要求。
质量检验
对成品进行质量检验，包括外观、尺寸、性能等方面的检查。
控制技术-消声
13
阻性消声器
阻性消声原理 阻性消声器的结构形式
阻性消声器性能的影响因素
14
频率影响
高频失效：
➢ 在一定截面积的气流通道中，当入射声波的频率高至一定限度时， 由于方向性很强而形成“光束状”传播，很少接触贴附的吸声材料， 消声量明显下降的现象。
LW 1
LW 2
10 lg W1 W2
• 传递损失反映消声器自身的特性，与声源等因素无关； • 适用于理论计算和在实验室检验消声器自身的消声特性。
减噪量 LNR
即消声器进出口端测得的平均声压级之差。 LNR Lp1 Lp2
• 这种测量方法易受气象条件、背景噪声等影响，误差较大， 较少采用。
消声量大：要求具有较高的消声值和较宽的消声频率。 压力损失小：消声器对气流的阻力要小，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。 适应性广：机械结构性能上的要求。消声的体积要小，重量要轻，结构 简 单，便于加工，安装和维修。 外形美观：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 价格合适：价格便宜，使用寿命长。
➢ 上限失效频率 f上 ：产生高频失效所对应的频率。 ➢ f上 计算公式 ：（直管式消声器）
f上＝1.85
c D
式中， c ——声速，m/s；
D ——消声器通道的当量直径，m；对矩形管道取边长 平均值，圆形管道取直径，其它可取面积的开方值。
15
频率影响
高频失效：
➢ 在一定截面积的气流通道中，当入射声波的频率高至一定限度时， 由于方向性很强而形成“光束状”传播，很少接触贴附的吸声材料， 消声量明显下降的现象。
阻性消声器消声量计算说明
式中： —与吸声材料的正入射吸声系数有关的消声系数；
1—消声器的有效长度，m；
h—消声片的片间距，m；一般取h=10～20cm；消声片厚取5～10cm。
本减噪工程中，通风消声器的类型为阻性折板式消声器。
阻性消声器的消声设计参照《实用供热空调设计手册》17.2.3阻性消声器设计；
阻消声器的声学性能主要决定于吸声材料的种类、吸声层厚度及密度、空气通道断面形状及大小、气流速度及消声器长度等因素。
阻性消声器吸声材料的选用：
1）、超细玻璃丝棉容重32
2）、镀锌微穿孔板板厚0.7mm
第7章-消声技术-阻性消声器
m
1
2
10lg(
1
m2 )
4 m
4
20 lg m 20 lg m 20 lg 2 20 lg m 6 2
③扩张室直径：
由扩张比：m
S2 S1
D22 D12
得：扩张管直径 D22 mD12 即：D2 mD12
连接管a
扩张室
连接管b
④ 验算截止频率：
f上
1.22
c D2
声器
阻性及扩张复合式
消声特性 主 要 用 途
中、高频
通风空调系统管 道，机房进排风 口，空气动力设 计 进、排风口
低中频 低频 低中频 低中频
空压机、柴油机 、汽车或摩托车 发动机等以低中 频噪声为主的设 备排气噪声
宽频带 各类宽频带噪声 源
扩散消声器
小孔喷柱式、 多孔扩散式、 节流减压式
宽频带 各类排气放空噪 声
② H.J. 赛宾 经验公式：
L 1.03 1.4 L l S －无规入射平均吸声系数（混响室法）
( )1.4
( )1.4
0.05 0.015 0.45 0.327
0.10 0.040 0.50 0.329
与( )1.4的换算关系
0.15
0.20
0.25
0.070
0.105
0.144
① 上限截止频率
c f上 1.22 D
D-扩张室截面当量直径， 圆管即直径
❖扩张室的截面积越大，消声上限截止频率越低，即有效消 声频率范围越窄。因此，扩张比不能盲目选择太大。
❖一般扩张比m不超过20。在实际工程中一般取9﹤m ﹤16
② 下限截止频率
f下
2c
2
消声器
消声器是控制空气动力性噪声往外传播的有效设备。
它可以看作是管道系统的一个组成部分，在内部做声学处理后，可以减弱噪声的产生与传播，且不影响气流通过，在空气动力性机械设备进、出口气流道口安装一台消声器，可以使进、出口噪声消声量达到10-40db(A)，相应地响度降低50%-93%，主观感觉有明显效果。
消声器按消声原理可以分为：阻性消声器、抗性消声器、微孔消声器、阻抗性复合消声器。
阻性消声器具有吸收中高频声，加工制造简单等特点。
抗性消声器具有针对性强，中低频吸收效果好，不用吸声材料等特点。
微孔消声器是一种新型消声器，该消声器具有低、中频宽带消声性能。
主要用于电厂高压、高温排气放空等。
阻抗性复合消声器具有消声频带宽等特点。
主要用于声级很高、低中频宽带噪声的消声。
评价消声器的性能有两个方面：一是消声器的空气动力性能气动性评价；二是消声器的消声性能评价。
气动性能不但是评价消声器好坏的一个重要指标，也是衡量消声器是否具有实用价值的标志。
选用或设计消声器时，首先要考虑到消声器压力损失必须在许可的极限范围之内，其次要满足噪声标准的要求，这两个方面却一不可。
阻性消声器：阻性消声器的种类很多，按照气流通道的几何形状可分为通道片式消声器、通道拆板式消声器、双圆筒式消声器、室式(迷宫式)消声器、蜂窝状消声器、菱形消声器、正弦波形消声器及圆筒插管式消声器。
阻性消声器的消声原理是利用声阻进行消声的，也就是说，在推导消声量的计算公式时，仅仅考虑声阻碍对消声的贡献，而忽略声抗的影响。
在实际工程中，常常利用吸声材料来制作阻性消声器，以达到降低噪声的目的。
这是由于当声波通过衬贴有多孔吸声材料的管道时，声波将激发多孔材料中无数小孔内空气分子的振动。
其中一部分声能将用于克服摩擦阻力和粘滞力，而变为热能。
一般的说，阻性消声器具有良好的中高频消声性能，而低频性能则较差。
然而只要适当增加吸声材料的厚度、密度以及选用较低的空隙率，低中频消声性能就能大大改善，从而可以做成宽频带阻性消声器。
L7-01消声器
3.4 消声器消声器是一种既能允许气流顺利通过，又能有效地阻止或减弱声能向外传播的装置。
一个合适的消声器，可以使气流声降低20~40dB ，相应响度降低75%~93%，因此在噪声控制工程中得到了广泛的应用。
值得指出的是，消声器只能用来降低空气动力性设备的进排气口噪声或沿管道传播的噪声，而不能降低空气动力设备的机壳、管壁、电机等辐射的噪声。
一、 阻性消声器（一） 阻性消声器原理阻性消声器是一种吸收型消声器，利用声波在多孔性吸声材料中传播时，因摩擦将声能转化为热能而散发掉，从而达到消声的目的。
材料的消声性能类似于电路中的电阻耗损电功率，从而得名。
一般说来，阻性消声器具有良好的中高频消声性能，对低频消声性能较差。
1.声波在阻性管道中的衰减消声器的传声损失与吸声材料的声学性能、气流通道周长、断面面积以及管道长度等因素有关。
对同样大小截面的管道，L/S 比值以长方形为最大，方形次之，圆形最小。
A ·N ·别洛夫由一维理论推导出长度为l 的消声器的声衰减量LA 为：l SL L A ⋅=)(0αϕ 式中)(0αϕ函数与材料的吸声系数0α的换算关系。
(2)高频失效频率阻性消声器实际消声量的大小与噪声的频率有关。
声波的频率越高，传播的方向性越强。
对于一定截面积的气流通道，当入射声波的频率高到一定程度时，由于方向性很强而形成“声束”状传播，很少接触贴附在管壁的吸声材料，消声量明显下降。
产生这一现象对应声波频率称为上限失效频率f n ，f n 可用下列经验公式计算：D c f n 85.1 (9-12)式中 c 为声速，m/s ；D 为消声器通道的当量直径，m 。
其中圆形管道取直径，矩形管道取边长平均值，其它可取面积的开方值。
（二）阻性消声器的种类阻性消声器按气流通道几何形状不同，除直管式消声器外，还有片式、蜂窝式、折板式、迷宫式、声流式、室式、盘式、弯头式消声器等，结构示意如图1所示。
图1 阻性消声器结构示意图（三）阻性消声器的设计阻性消声器的设计一般可按如下程序和要求进行：1.确定消声量应根据有关的环境保护和劳动保护标准，适当考虑设备的具体条件，合理确定实际所需的消声量。
理科名词解释
阻抗复合式消声器，即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。
1．阻性消声器这种消声器是利用消声材料或吸声结构的吸声作用，使沿管道传播的噪声随距离而衰减，从而到达消声目的。
常用吸声材料有玻璃纤维丝、低碳钢丝网、毛毡等。
这类消声器对高频噪声具有良好的消声效果，而低频消声性能较差。
加之由于吸声材料易被发动机排出的高温废气所熔化，因此使用寿命短，且易被积炭、油泥等阻塞而降低或失去消声作用，故摩托车上很少采用单一的阻性消声器。
2．抗性消声器这种消声器是借助于管道截面的突然扩张〔或收缩〕或旁接共振腔，使沿管道传播的某些频率的声波在突变处向声源方向反射回去，从而到达消声目的。
它比较适用于消除低中频噪声，而对高频噪声的消声作用较差。
阻抗复合式消声器是将阻性消声器和抗性消声器的消声原理通过适当结构组合而成，兼有两者的消声特性高频噪音是那种很尖利的声音，随着距离越远或遭遇障碍物，能迅速衰减，如高频噪音的点声源泉每10米距离就能下降6分贝。
有门铃、女人声音、鸟鸣声等。
低频噪音声音分贝不高，随着距离越远声音却递减得很慢，因此能够长距离直入人耳，比方变压器的电流声，大型冷柜机的声音都属于低频噪音。
dB(Decibel，分贝) 是一个纯计数单位，本意是表示两个量的比值大小，没有单位。
在工程应用中经常看到貌似不同的定义方式〔仅仅是看上去不同〕。
对于功率，dB = 10*lg(A/B)。
对于电压或电流，dB = 20*lg(A/B)。
此处A，B代表参与比较的功率值或者电流、电压值。
前倾离心风机规格：〔鼓风机，正压使用〕 2 #~41/2# (41/2#以上可订制) 用途：排风、排热、送风、通风、空调换气、厨房排烟、空调冷暖送风适用场所：办公室、会议室、仓库、大空间建筑物、冷暖房、大餐厅、中央厨房特色：可整台拆装、转速低、噪音小、低压、风量大、可接受特殊材质订制。
后倾〔透浦式〕离心风机规格：〔引风机，负压使用〕 2#~6# (6#以上可订制) ；用途：排风、排热、送风、通风、空调换气、机械之冷却、粉尘输送、消防排烟、配合环保工程、强力通风；适用场所：锅炉间、微粉尘场所、化学厂房、高温场所、焊接工厂、隧道、造船厂、电机房、钢铁厂；特色：后倾风轮、定载性佳、适合高速运转。
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例: 选用同一种吸声材料（平均吸声系数为0.46） 衬贴的消声管道，管道有效长度为2m，管道有效 截面积1500cm2。当截面形状分别为圆形、正方 形和1：5矩形时，试问哪种截面形状的声音衰减 量最大？哪种最小？
解题思路：
L1.0
1.4
3
Ll
S
• 已知平均吸声系数、管道有 效长度l、管道截面积S
• 求出不同形状的截面周长
第7章消声•技术求阻性消消声声器量
①当管道为圆形时： 直径 D ： S43 1 .1540 40.7 3c1m 0.43 m7
周 L 长 D 3 .1 ： 0 . 4 4 3 1 .37 m 72
根据消声 L量 1.03 公 1.4L式 l S
L 圆 1 .0 3 0 .41 .4 6 1 0 .3 .17 522 6 .4 dB
能。
❖适用范围：消除风机、燃气轮机进、排气噪声
（即气体流速不大的情况）。
第7章消声技术阻性消声器
2.1.2 阻性消声器的结构形式
• 直管式 • 片式 • 折板式 • 迷宫式 • 蜂窝式 • 声流式 • 盘式 • 弯头式
第7章消声技术阻性消声器
消声量计算
① A.N.别洛夫 理论计算公式：
L
0
Ll S
第7章消声技术阻性消声器
2.1.1 阻性消声器的消声原理
❖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，因摩擦阻力和黏滞力将声能转化为热 能而散发掉，从而达到消声的目的。吸声材料 类似于电学中的电阻，故称阻性消声器。
第7章消声技术阻性消声器
❖消声的频率特性：具有良好的中、高频消声性
周L 长 2 (0 .1 ： 7 0 .8 3 )6 2 .0 6m 78
L 矩 1 .0 3 0 .41 .4 6 2 0 ..0 17 528 9 .6 dB
第7章消声技术阻性消声器
△L矩＞△L正 ＞ △L圆
(0 ) 0.05 0.11 0.17 0.24 0.31 0.39 0.47 0.55 0.64 0.75 0.86
1～1.5
第7章消声技术阻性消声器
② H.J. 赛宾 经验公式：
L1.0
1.4
3
Ll
S
－无规入射平均吸声系数（混响室法）
( )1.4
( )1.4
0.05 0.015 0.45 0.327
第7章消声技术阻性消声器
②当管道为正方形时： 周长 L4 ： 0.1 51.54 m9
L 正 1 .0 3 0 .41 .4 6 1 0 .5 .14 529 7 .2dB
第7章消声技术阻性消声器
③当管道截面为1：5矩形时：
矩形a宽 ： 0.150.17m3 5
矩形b长 5：0.150.86m6 5
第7章消声技术阻性消声器
（3）插入损失LIL ： ➢插入损失是在系统中插入消声器前、后，在系统
外某点测得的声压级之差，即LIL＝Lp1－Lp2
❖ 适于在现场测量中用来评价安装消声器前后的综合效果。
第7章消声技术阻性消声器
1.2 消声器的空气动力性能
❖ 阻力损失：气流通过消声器时，出口端流体全压
比进口端降低的数值。
❖ 消声器的阻力损失由两部分组成：
局部阻力
沿程摩擦阻力
第7章消声技术阻性消声器
2. 消声器的种类和设计
阻性消声器
扩张室消声器
按
消
抗性消声器
共振腔消声器
声 机
干涉式消声器
无源干涉式消声器
理 和
阻抗复合式消声器
有源干涉式消声器
结
构
消
小孔喷注消声器
声
器
扩散消声器
多孔扩散消声器第7章消声技术阻性消声器
➢机械结构性能
➢外形和装饰 ➢价格和费用
材质耐用，耐高温、耐腐蚀、耐 潮湿、耐粉尘，结构简单、体积小、 重量轻，便于制作安装和维修。
第7章消声技术阻性消声器
1.1 消声器声学性能评价
（1）传声损失LR （2）衰减量 （3）插入损失LIL
第7章消声技术阻性消声器
（1）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。
低中频 低频 低中频 低中频
空压机、柴油机 、汽车或摩托车 发动机等以低中 频噪声为主的设 备排气噪声
宽频带 各类宽频带噪声 源
扩散消声器
小孔喷柱式、 多孔扩散式、 节流减压式
宽频带
第7章消声技术阻性消声器
各类排气放空噪 声
2.1 阻性消声器
2.1.1 阻性消声器的消声原理 2.1.2 阻性消声器的结构形式 2.1.3 阻性消声器的设计
种类 阻性消声器
抗性消声器
形式
片式、直管式、蜂窝式、列 管式、折板式、声流式、弯 头式、百叶式、迷宫式、盘 式、圆环式、室式
扩张式 共振腔式 无源干涉式 有源干涉式
阻抗复合式消 阻性及共振复合式、
声器
阻性及扩张复合式
消声特性 主 要 用 途
中、高频
通风空调系统管 道，机房进排风 口，空气动力设 计 进、排风口
0.10 0.040 0.50 0.329
与( ) 1.4 的换算关系
0.15
0.20
0.25
0.070
0.105
0.144
0.60
0.70
0.80
0.489
0.607
0.732
0.30 0.185 0.90 0.863
第7章消声技术阻性消声器
0.35 0.230 1.00 1.00
0.40 0.277
TL10lgw w12Lw1Lw2
❖ 传声损失反映消声器自身的特性，与声源、末端负载等因 素无关；
❖ 适用于理论计算和在实验室检验消声器自身的消声特性。
第7章消声技术阻性消声器
（2）衰减量：
➢消声器内部两点间的声压级的差值称为衰减量
，主要用来描述消声器内 声传播的特征，通 常以消声器单位长度的衰减量（dB/m）来表 征
第7章 消声技术
1. 消声器性能评价 2. 消声器的种类和设计
第7章消声技术阻性消声器
1.消声器性能评价
❖消声器：
➢允许气流通过，又能有效地阻止或减弱声能向 外传播的装置。
➢主要安装在气流通过管道中或进气口、排气口
第7章消声技术阻性消声器
❖对消声器的基本要求：
➢声学性能：消声量大
➢空气动力性能：阻力小（压力损失小）
其中：L－消声器气流通道断面周长，m S－消声器的气流通道截面积，m2 l－消声器的有效长度，m (0)－消声系数，与材料的法向吸声系数0（驻波管法）有关
(0)与0的换算关系
0 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 0.50 0.55 0.60～1