消声器设计
消声器设计
消声器设计消声器是一种用于减少或消除噪声的装置,广泛应用于工业、交通、建筑等领域。
它通过吸收、反射或抑制声波的传播来达到降噪效果。
消声器设计的关键是确定适当的形状、材料和结构,以最大程度地减少噪声的传播和反射。
在设计消声器时,需要考虑噪声源的特性、周围环境条件以及所需的降噪效果。
本文将对消声器设计的关键要素进行探讨,以帮助读者更好地理解消声器设计的原理和方法。
首先,消声器的形状和尺寸是影响其降噪效果的重要因素。
一般来说,消声器的长度越长,降噪效果越好。
而消声器的横截面形状也会对噪声的传播和反射产生影响。
例如,圆形消声器可以减少声波的反射,而方形消声器则可以提供更大的吸声面积。
此外,消声器的设计还应考虑周围的空间限制和安装要求。
其次,消声器的材料选择也是十分重要的。
常用的消声材料包括吸声泡沫、玻璃纤维、海绵等。
这些材料具有良好的吸声性能,可以通过吸收和消散声波能量来实现降噪效果。
此外,材料的密度和厚度也会影响吸声效果。
一般来说,材料密度越大,吸声效果越好;材料厚度越大,吸声频率范围越广。
另外,消声器的结构设计也对噪声的降低起到关键作用。
常见的消声器结构包括螺旋式、迸裂式、波状式等。
螺旋式消声器通过增加声波与消声材料之间的接触面积来提高吸声效果;迸裂式消声器通过在声波传播方向上设置障碍物来减少声波的传播;波状式消声器则通过声波的反射和干涉来实现消声效果。
不同结构的消声器适用于不同频率范围和噪声特性。
最后,消声器的设计还需要考虑降噪效果和能耗之间的平衡。
有时候,为了达到更好的降噪效果,需要增加消声器的长度、厚度或重量,这可能会增加能耗和成本。
因此,在设计消声器时,需要综合考虑降噪效果、能耗和成本之间的关系,以寻找适合的平衡点。
总之,消声器设计涉及到形状、材料、结构等多个方面的考虑。
通过合理选择这些因素,可以设计出具有良好降噪效果的消声器。
在未来的研究中,还可以探索新的材料和结构设计,以进一步提高消声器的性能和效果。
高压气体排放消声器的设计与优化
高压气体排放消声器的设计与优化一、介绍高压气体排放消声器是用于减少排放系统中产生的噪音的装置。
噪音污染是一个严重的环境问题,对人们的健康和生活质量造成了负面影响。
因此,设计和优化高压气体排放消声器是一项至关重要的任务。
二、工作原理高压气体排放产生的噪音通常是由气体流动时的压力波和尾流引起的。
消声器的设计目标是通过适当的结构和材料选择,将噪音减到最低。
1. 结构设计消声器通常由进气口、变径段、消声腔和出气口等组成。
进气口用于引导高压气体进入消声器,变径段用于减小气体的流速,消声腔则用于减少噪音的产生,最后出气口用于将减少噪音的气体排放。
合理的结构设计有助于提高消声效果。
2. 材料选择消声器的材料选择对于消除高压气体排放产生的噪音至关重要。
一般来说,吸音材料是常用的选择,可以通过吸收噪音的能量来减少噪音的产生。
同时材料的耐压性也是考虑的一个重要因素。
三、优化方法为了进一步提高高压气体排放消声器的性能,以下是几种常用的优化方法。
1. 数值模拟数值模拟是一种计算机辅助的方法,可以通过模拟和分析气体在消声器内部的流动状态和噪音产生机制,以获得最佳设计方案。
通过优化几何形状、流道结构和材料,可以有效地减少噪音。
2. 实验测试实验测试是验证数值模拟结果的重要手段。
通过在实验室内进行气体排放消声器的试验,可以测量噪音产生的程度,评估设计的有效性,并进行必要的调整和改进。
3. 参数优化消声器的设计往往涉及多个参数,如进气口、变径段的长度和直径、消声腔的体积等。
通过参数优化,可以找到最佳的参数组合,以实现最佳的消声效果。
这可以通过试验和模拟相结合的方法来完成。
四、案例研究以下是一些关于高压气体排放消声器设计与优化的案例研究。
1. 消声材料的选择研究人员比较了不同吸音材料的性能,以找到最适合高压气体排放消声器的材料。
通过实验测试和数值模拟,他们评估了各种材料的吸声系数和耐压性能,并选择了最佳材料来提高消声效果。
2. 结构的优化研究人员使用计算流体力学(CFD)方法,通过改变进气口和变径段的几何形状,来实现消声效果的优化。
《消声器设计》课件
未来展望
高效能化
未来消声器设计将更加注 重能效和性能的提升,以 满足更加严格的环保和性 能要求。
智能化控制
随着物联网和人工智能技 术的发展,消声器将与智 能控制系统结合,实现远 程监控和智能调节。
定制化设计
针对不同应用场景和需求 ,未来消声器设计将更加 注重定制化服务,满足客 户的个性化需求。
THANKS
频谱特性
消声器在不同频率下的消声性能,对于不同频率 的声音有不同的消声效果。
阻力损失
消声器对气流产生的阻力,阻力损失越小,说明 消声器的性能越好。
03
消声器设计流程
设计准备
需求分析
明确消声器的使用场景、性能要求和 限制条件,如噪音类型、频率范围、 环境温度、压力损失等。
技术调研
了解当前消声技术的最新发展,以及 各种材料的声学性能和机械性能。
详细描述
工业消声器设计需要根据不同设备和机械的 噪音特点,采用不同的降噪技术。例如,对 于风机、压缩机等设备,可以采用改变管道 结构、增加阻尼等方式来降低噪音;对于切 割机、打磨机等机械,可以采用隔音罩、吸 音材料等方式来降低噪音。在设计过程中, 还需要考虑消声器的耐用性、可维护性等因
素。
案例三:建筑消声器设计
消声器设计
contents
目录
• 消声器概述 • 消声器设计基础 • 消声器设计流程 • 消声器设计案例分析 • 消声器设计的挑战与未来发展
01
消声器概述
消声器的定义与作用
消声器的定义
消声器是一种用于降低或消除声 音的装置,通常用于控制和减少 各种机械、空气动力系统等产生 的噪音。
消声器的作用
详细描述
汽车消声器设计需要考虑汽车发动机的噪音 、排气噪音等因素,通过采用吸音材料、改 变管道结构等方式来降低噪音。在设计过程 中,需要考虑消声器的体积、重量、成本等 因素,以满足汽车厂商和消费者的需求。
消声器的设计实训报告
一、实训目的本次实训旨在使学生掌握消声器的基本原理、结构设计、性能测试等方面的知识,提高学生的实践操作能力和创新意识。
通过实训,使学生能够独立设计、制作和测试消声器,为以后从事相关领域的工作打下坚实基础。
二、实训内容1. 消声器的基本原理消声器是一种用于降低噪声的装置,其工作原理是利用声波在消声器内的多次反射和干涉,使声能逐渐衰减,从而达到降低噪声的目的。
2. 消声器结构设计(1)结构类型:根据消声器的工作原理和用途,可分为阻性消声器、抗性消声器和阻抗复合消声器。
(2)结构参数:主要包括消声器的长度、直径、通道形状、吸声材料等。
3. 消声器性能测试(1)测试设备:声级计、消声器测试台等。
(2)测试方法:将消声器安装在测试台上,测量消声器前后的噪声级,计算消声器的降噪量。
三、实训过程1. 消声器设计(1)确定消声器类型:根据噪声源特性,选择合适的消声器类型。
(2)设计消声器结构:根据消声器类型,确定消声器长度、直径、通道形状、吸声材料等参数。
(3)绘制消声器结构图:使用CAD等绘图软件,绘制消声器结构图。
2. 消声器制作(1)准备材料:根据设计图纸,准备所需材料,如金属板材、吸声材料等。
(2)加工制作:根据设计图纸,进行消声器加工制作,包括切割、焊接、组装等。
3. 消声器性能测试(1)安装消声器:将制作的消声器安装在测试台上。
(2)测试噪声级:使用声级计测量消声器前后的噪声级。
(3)计算降噪量:根据测试数据,计算消声器的降噪量。
四、实训结果与分析1. 消声器设计根据噪声源特性和要求,本次实训设计了阻性消声器。
消声器结构图如下:```----------------------| | | || | | || | | |----------------------```2. 消声器制作根据设计图纸,制作了阻性消声器,材料为金属板材和吸声材料。
3. 消声器性能测试(1)测试噪声级:消声器前后噪声级分别为85dB和75dB。
消声器设计
➢8.5 其他消声器
➢8.6 消声设计
本 8.1 消声器性能评价
讲
内 安装在管道中或进、排气口上的消声器,能让气流通过, 容 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。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。
讲
内 消声原理:利用微穿孔板吸声结构制成的消声器。
容
包括的形式:单层微穿孔板、双层微穿孔板等。
消声的频率特性:具有低、中、高频的宽带消声性能。
适用范围:适于高温、潮湿,有水、有油雾及特别清洁 卫生的场合。
本 8.2.5 小孔喷注消声器
讲 内
消声原理:不是在声音发出后进行消除,而是从发生机
容 理上使干扰噪声减小。喷注噪声值频率与喷口直径成反
本 讲
8.3.4 常用阻性消声器的类型
内 1.直管式
容 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
本 8.4 抗性消声器
讲
内 容
抗性消声器具有
➢ 不需要使用多孔吸声材料
➢ 耐高温、抗潮
➢ 流速较大,洁净
➢ 对低频、窄带噪声有较好的效果。
常用抗性消声器的类型
消声器设计
消声器设计(总8页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--噪声污染控制工程设计说明1.0原始资料1.1 环境噪声的基本情况某厂一大型离心风机位于工业厂场附近、距风机出口左侧100m处有一座办公楼,右侧及前方为菜地。
由于出气口噪声很高,影响工程技术人员及人们的工作效率;另外,风机房内噪声也很高,但操作者经常呆在隔声间内,故机壳和电机的噪声危害不大,可以不予考虑。
鉴于上述情况,可对排气噪声采取控制措施。
风机、办公楼的平面布置图如图1-0。
图1-0:风机、办公楼的平面布置图在办公楼窗前1m处测得的环境噪声如下表所示:1.2 离心风机的基本情况大型离心风机K2-73-02No32F风机的性能参数:功率为2500 kw,风量为9500 m3/h,风机叶片数=12,转数n为600 r/min。
出风口为直角扩散弯头,出口呈3 m × 3 m的正方形。
在风机排风口左侧45°方向1m处,测得A声级为109 dB,其倍频带声压级如下表所示。
1.3 有关标准和设计规范说明本设计重所参考的标准同设计规范均以《工业企业噪声设计规范》GBJ87-85、《城市区域环境噪声标准》GB3069-2008为基准。
1.4 设计任务1)设计一消声器使得风机排风口左侧45°方向1m 处的A 声级降为75dB 。
2)根据环境标准的要求,检验在办公楼窗前1m 处,根据所采用的消声器能否满足该功能区的声环境要求。
2.0 消声器的设计计算 2.1 消声器的选择阻性消声器是利用气流管道内的不同结构形式的多孔吸声材料吸收声能来降低噪声的消声器。
片式消声器适用风量大,结构简单,中高频消声性能优良,气流阻力也小。
从本设计的风量Q=9500m 3/h 、频率来看,可选定片式的阻性消声器。
2. 2 消声量的计算根据ISO 提出的用A 声级作为噪声评价标准,当A 声级Lp 大于75dB (A )时:5575570Lp NR NR Lp dB=+=-=-=因为 所以根据NR =70查NR 曲线,找各倍频处的声压级,将结果写于噪声设计表的第二行2.3 消声器的面积与通道结构的确定根据设计数据气流速度宜小于8m/s,所以本设计选取V=6m/s 消声器的总面积:m V Q S 44.0636009500=⨯==设计选用3个通道,则单个气流通道面积S 1:m 147.0344.0n S S 1===2根据经验片式消声器的片距宜取100~200mm ,片厚宜取100~150mm,在本设计中设片距b 1=110mm 、片厚b 2=150mm 。
排气系统消声器设计技术规范
排气消声系统设计技术规范目录一、主题与适用范围1、主题2、适用范围二、排气消声系统的总称说明及功用三、设计应用1、设计规则和输入2、设计参数的设定2.1 尺寸及重量2.2 排气背压2.3 功率损失比2.4 净化效率2.5 加速行驶车外噪声2.6 插入损失及传递函数2.6.1 插入损失2.6.2 传递函数2.7 尾管噪声2.8 定置噪声2.9 振动3、系统及零部件的设计3.1 系统布置3.1.1 布置原则3.1.2 间隙要求3.1.3 吊钩位置的选取3.1.4 氧传感器孔的布置3.2 消声器的容积确定3.3 排气管径的选取3.4 消声器3.4.1 消声器的截面形状 3.4.2 消声器内部结构3.5 补偿器3.5.1 波纹管3.5.2 球形连接3.6 橡胶吊环3.7 隔热部件3.8 材料选择3.8.1 排气管、消声器内组件3.8.2 消声器外壳体四、参考文献列表一、主题与适用范围1、主题:本指南规定了与汽车发动机相匹配的排气消声系统的系统匹配,零部件设计。
2、适用范围:本指南适用于装汽油M1、N1类车的排气消声系统设计。
二、排气消声系统的总成说明及功用排气系统包括排气歧管、排气管、排气净化装置、排气消声装置、隔热部件、弹性吊块等。
一般地,排气系统具有以下一些功用:(1) 引导发动机排气,使各缸废气顺畅的排出;(2) 由于排气门的开闭与活塞往复运动的影响,排气气流呈脉动形式,排气门打开时存在一定的压力,具有一定的能量,气体排出时会产生强烈的排气噪声,气体和声波在管道中摩擦也会产生噪声,因此在排气系统装有排气消声器来降低排气噪声;(3) 降低排气污染物CO,HC,NOX 等的含量,达到排气净化的作用;典型的排气消声系统如图1所示:图1三、设计应用1、设计规则和输入:1.1 排气系统能很好的将废气顺畅排出,满足发动机的排气背压,功率损失比的要求。
1.2 排气系统设计能满足现行中华人民共和国法规要求,具体如下:QC/T57-1993 汽车匀速行使车内噪声测量方法GB16170-1996 汽车定置噪声限制QC/T631-1999 汽车排气消声器技术条件QC/T630-1999 汽车排气消声器性能试验方法GB1495-2002 汽车加速行使车外噪声限值及测量方法QC/T58-93 汽车加速行使车外噪声测量方法GB18352 轻型汽车污染物排放限值及测量方法GB14365-93 声学机动车辆定置噪声测量方法GB/T4759-95 内燃机排气消声器测量方法1.3 排气系统零部件必须能经受1000℃的高温要求以及气流冲击,并保证排气系统可靠性达到10万公里或者三年(先到者为准)的要求,并要求在三包期内插入损失不得减少6dB(A)以上,功率损失不得增加3%以上。
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。
阻性消声器的设计与消声量计算方式
阻性消声器的设计与消声量计算⽅式阻性消声器的设计(1)确定消声量根据法规、标准及声源确定消声器所需的消声量。
在⼤多数情况下,消声量是以A计权声级计算。
参照相应的NR曲线,确定各倍频带或1/3倍频带需要的消声量。
(2)选定消声器的结构形式根据消声器的流量和允许的流速⼤⼩(⼀般情况下,流速控制决定于阻⼒要求和消声器消声量要求),确定所需要的通流⾯积,然后根据通流⾯积的⼤⼩来选定消声器的结构形式。
按照⼀般的常规设计,通道的当量直径⼩于300mm 时,可选⽤单通道直管式;当通道当量直径⼤于300mm⽽⼩于500mm时,应在通道中加设吸声层或吸声芯,消声器的有效通流⾯积要扣除吸声层或吸声芯所占⾯积,以避免由于流速增加⽽引起的不良影响;当直径⼤于500mm时,当考虑采⽤⽚式、蜂窝式等其他形式的消声器。
(3)选⽤吸声材料吸声材料声学性能的好坏是决定消声器声学性能的重要因素。
除⾸先考虑其声学性能外,还需考虑消声器的实际使⽤条件。
在⾼温、潮湿、有腐蚀⽓体等特殊环境中使⽤的消声器,应考虑吸声材料的耐热、防潮、抗腐蚀性能。
(4)决定消声器长度在通道截⾯确定后,增加消声器的长度可以提⾼消声量。
消声器的长度主要根据声源强度和具体的降噪要求决定,还应注意现场有限空间所允许的安装尺⼨。
(5)选择吸声材料的护⾯结构由于消声器中⼀般要通过具有⼀定流速的⽓流,所以必须采⽤护⾯结构固定和保护吸声材料。
XW-Ⅲ型.Ⅳ型微穿孔板消声器 XW-Ⅲ型.Ⅳ型微穿孔板消声器为圆形。
其中XW-Ⅲ型是单空腔结构,XW-Ⅳ型是双空腔结构。
XW-Ⅲ型消声量为15-20dB(A), XW-Ⅳ型消声量为20-25dB(A)。
XW-Ⅲ型.Ⅳ型消声器压⼒损失10-40Pa(风速5-15m/s)。
有效长度L=2m,安装长度L1=2.16m。
XW-Ⅲ型微穿孔板消声器结构外形图XW-Ⅳ型微穿孔板消声器结构外形图2 150 350 450 5403 200 400 500 8904 250 450 550 14005 300 540 640 18506 350 620 720 28807 400 700 800 35908 450 750 850 45509 500 820 920 562010 550 870 970 711011 600 1000 1100 810012 650 1080 1180 900013 700 1140 1240 1102014 750 1190 1290 1250015 800 1240 1340 1440016 850 1290 1390 1380017 900 1400 1500 1824018 950 1450 1550 19900Z型轴流风机消声器主要⽤于降低轴流风机噪声,在各类⼯业、民⽤、公共建筑⼯程的进风、排风及矿井通风降噪⼯程中有⼴泛应⽤。
第三章消声器的设计与计算17
第三章消声器的设计与计算17本章将详细介绍消声器的设计与计算方法。
消声器是用于降低噪音和减少振动的装置,广泛应用于各种场合。
正确设计与计算消声器是保证其有效性和可靠性的关键。
本章旨在通过介绍相关的理论知识和计算方法,帮助读者更好地理解和应用消声器。
消声器是一种能够减少或消除噪音的装置。
它通过一系列工艺和设计原理来降低噪音的传播或抑制噪音源的产生。
消声器被广泛应用于各个领域,包括工业设备、交通工具、建筑物等。
消声器可以根据其使用方式和结构特点进行分类。
下面介绍几种常见的消声器类型:隔声型消声器:隔声型消声器通过设置隔音屏障来隔离噪音源和环境,阻断噪音的传播路径。
常见的隔声型消声器有噪声围挡、隔音墙等。
吸声型消声器:吸声型消声器利用吸声材料吸收噪音的能量,将其转化为热能或其他形式的能量。
常见的吸声型消声器有吸音板、吸音棉等。
反射型消声器:反射型消声器通过改变噪音的传播方向和路径来减少噪音的传播。
常见的反射型消声器有声屏障、反射板等。
惰性型消声器:惰性型消声器利用惰性材料的高密度和刚性来阻止声波的传播。
常见的惰性型消声器有消声罩、消声罩壳体等。
这些消声器类型有着不同的适用场景和设计原则。
在实际应用中,根据具体的噪音问题和需求,选择合适的消声器类型可以达到最佳的噪音控制效果。
3.2 消声器的设计原理本节将详细介绍消声器的设计原理和关键要素。
消声器是一种能够降低噪音级别的装置。
其设计原理基于声学和工程学的理论,旨在减少噪音的传播和反射。
下面将介绍消声器设计的关键要素:噪音特性分析:在设计消声器之前,需要先了解噪音源的特性,例如频谱成分、声压级等。
通过分析噪音的特点,可以选择合适的消声器类型和参数。
声学吸声材料:消声器中常使用吸声材料来减少噪音的反射。
吸声材料的选择应考虑其吸声性能、耐久性和成本等因素。
腔体设计:消声器通常包含一个或多个腔体。
腔体的设计要考虑空间限制、噪音源位置和消声效果等因素。
合理的腔体设计可以使消声器更有效地消除噪音。
阻抗复合式排污消声器的结构设计
阻抗复合式排污消声器的结构设计一、外壳设计外壳是消声器的外部保护结构,其设计应具备以下要点:1.外壳材料:应选择耐腐蚀、高温的金属材料,如不锈钢、镍合金等。
2.外壳形式:常见的外壳形式有圆筒形、长方体形、椭圆形等。
根据具体的使用场景和排污管道的形状,选择适合的外壳形式。
3.外壳厚度:外壳的厚度应根据噪声源的频率特性和预期的消声效果来确定,一般建议增加外壳的厚度可以提高消声效果。
4.外壳内表面:外壳内表面应均匀、光滑,以减小流体通过时的摩擦阻力,降低噪声的产生。
二、消声装置设计消声装置是阻抗复合式排污消声器的核心部分,可以采用多种消声原理,如反射消声、吸声、散射等。
结构设计时应考虑以下要点:1.阻抗复合结构:消声装置可以采用多种材料组合构成的复合结构,通过材料的不同阻抗反射、吸收和散射声波,实现声波的消声效果。
各层材料的厚度和材料的选择需要经过实验和计算进行优化。
2.孔道设计:消声装置中一般包含多个孔道,孔道的数量、直径、深度等参数会直接影响消声效果。
孔道可以采用等间距分布或者非等间距分布,其形状可以是圆形、椭圆形等。
3.材料选择:消声装置中的材料应具有良好的吸声性能和耐久性。
常见的吸声材料有泡沫塑料、玻璃纤维、矿棉等。
钢材、橡胶等也常用于消声装置的设计中。
三、连接件设计连接件是将外壳和消声装置连接起来的部分,其设计应考虑以下要点:1.连接方式:连接件可以采用螺纹连接、焊接连接、法兰连接等多种方式。
根据具体情况选择适合的连接方式,并保证连接的紧密性。
2.密封性:连接件应具备良好的密封性,以防止噪声从连接处泄漏出来。
一般可以采用橡胶垫片、密封圈等材料来实现密封。
综上所述,阻抗复合式排污消声器的结构设计应全面考虑外壳、消声装置和连接件等各个方面。
合理的结构设计可以提高消声器的消声效果,降低排污过程中产生的噪声,从而减少对周围环境和人体的影响。
消声器设计要求
消声器根据内部结构可分为以下几类
1、抗性消声器
2、阻性消声器
3、阻抗复合消声器
一、抗性消声器:抗性消声器是在内部通过管道、隔板等部件组成扩张室、共振室等各
种消声单元时,声波在传播时发生反射和干涉,降低声能量达到消声目的。
抗性消声器消声频带有限,通常对低、中频带消声效果好,高频消声效果差。
二、阻性消声器:阻性消声器是在内部排气通过的管道周围填充吸声材料来吸收声能量
达到消声目的的消声器。
对中、高频消声效果好。
三、阻抗复合消声器:顾名思义,是将上述两种消声器进行一种结合。
根据主机厂提供的发动机参数,计算排气量。
排气量=单缸的容积*总缸数
单缸的容积=单缸表面积*行程
推荐消声器的容积为排气量的8~10倍。
抗性消声器:内部各个消声单元截面积的比值为2.5。
阻性消声器、阻抗复合消声器:消声棉层的厚度不得低于20mm。
消声器结构设计资料
消声器结构设计资料
首先是反射型消声器。
反射型消声器是利用声波的反射原理来降低噪声的。
其结构包括了一个外壳和内部一到多层具有吸声材料的壁面。
当噪声通过外壳进入消声器内部时,一部分声波会被壁面反射,从而减小噪声的传播。
吸声材料常用的有泡沫塑料、纤维板等,其具有吸音特性,可以消耗声波能量,减小噪声的传播。
反射型消声器适用于高频噪声的降低。
其次是吸声型消声器。
吸声型消声器是利用吸声材料的特性来降低噪声的。
其结构包括了一个外壳和内部填充有吸声材料的空腔。
当噪声通过外壳进入消声器内部时,其中的吸声材料会吸收部分声波能量,从而减小噪声的传播。
吸声材料常用的有聚酯纤维、玻璃纤维等,其具有多孔结构和较高的吸声系数,能够有效吸收声波能量。
吸声型消声器适用于低频噪声的降低。
再次是消声腔型消声器。
消声腔型消声器是利用共振效应来降低噪声的。
其结构包括了一个共振室和与之相连接的进出口管道。
当噪声通过进口进入共振室时,与共振室内的空气发生共振,使得噪声的能量得到迅速消耗,从而减小噪声的传播。
消声腔型消声器的设计需要考虑共振频率和共振室的尺寸,以实现最佳消声效果。
最后是多级消声器。
多级消声器是利用多个单元消声器的组合来降低噪声的。
其结构包括了多个消声器单元,每个单元根据其特定的消声机理进行设计,可以提供更加全面的噪声降低效果。
多级消声器的结构设计需要考虑单元之间的耦合和噪声的传递,以实现最佳的消声效果。
《消声器设计》课件
智能化技术在消声器设计中的应用
智能化技术:AI、大数据、物联网 等
应用优势:提高设计效率、降低制 造成本、提高产品质量等
添加标题
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应用领域:消声器设计、制造、检 测、维护等
未来发展趋势:智能化技术在消声 器设计中的应用将越来越广泛,成 为未来发展的重要方向。
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汇报人:
原理:通过改变 声波的传播方向 和速度,使声波 在消声器内部发 生反射、折射和 吸收,从而降低 噪音
消声器类型:包 括阻性消声器、 抗性消声器和复 合消声器
应用:广泛应用 于汽车、船舶、 航空等领域
消声器的作用
保护听力:减少噪音对听力 的损害
降低噪音:通过吸收、反射、 散射等方式降低噪音
提高舒适度:降低噪音,提高 生活环境和办公环境的舒适度
设计消声器的结构 优化消声器的设计 测试消声器的性能 批量生产消声器
消声器设计方法
消声器的阻抗式设计
设计方法:根据声波频率和消 声器尺寸,设计出合适的阻抗 式消声器结构
阻抗式消声器原理:通过改变 声波在消声器中的传播路径, 降低声波能量
应用范围:适用于中高频噪 声的消声处理
优点:结构简单,易于制造 和维护,消声效果好
设计效果:降低 噪音,提高空调 使用舒适度
工业消声器的设计实例
设计目的:降低工业设备产生的噪音 设计原理:利用声波在管道中的反射和吸收原理 设计材料:采用吸声材料和隔音材料 设计结构:包括进气口、排气口、吸声材料层、隔音材料层等 设计效果:有效降低工业设备产生的噪音,提高工作环境舒适度 应用领域:广泛应用于各种工业设备,如风机、压缩机、泵等
其他领域消声器的设计实例
空调消声器:降低空调噪音, 提高室内环境质量
消声器设计与声学分析
消声器设计与声学分析消声器是一种用来减少噪声和改善声学环境的装置。
它通过吸音、隔声和散射等方法来减少声波的能量传播和反射,从而达到降低噪声的目的。
本文将对消声器的设计和声学分析进行详细介绍。
一、消声器的设计消声器的设计是基于声学原理和工程实践的结合。
在设计消声器时,需要考虑以下几个方面:1.噪声源的频谱特性:不同噪声源的频谱特性不同,需要根据具体的噪声源设计消声器。
例如,高频噪声需要使用高吸音系数的材料来吸收,低频噪声则需要使用大孔径或多层吸音材料来实现。
2.噪声源的功率谱密度:噪声的功率谱密度决定了需要吸收的能量大小。
根据噪声源的功率谱密度,可以选择合适的消声器材料和结构来实现消声效果。
3.消声器的尺寸和形状:消声器的尺寸和形状也对消声效果有很大的影响。
一般情况下,消声器的长度以波长的1/4为宜,这样可以实现最佳的吸音效果。
同时,消声器的形状也需要满足声学的要求,如避免尖角、平滑面等。
4.吸音材料的选择:消声器的吸音材料是实现消声效果的关键。
常用的吸音材料有吸声泡沫、玻璃纤维、聚酯纤维等。
根据不同的频率要求,可以选择不同吸音材料实现最佳的吸音效果。
5.散射元件的设计:在一些情况下,需要使用散射元件来扩散声波,实现声场均匀化。
散射元件可以采用不同形状的表面结构,如波纹板、棱镜板等,来实现声波的散射。
二、声学分析声学分析是对消声器性能进行评估和优化的过程。
通过声学分析,可以定量评估消声器的吸音效果和隔声效果,并对其进行优化。
声学分析的方法主要包括数值模拟和实验测量。
数值模拟是通过建立声场模型,应用声学原理进行计算,预测消声器的声学性能。
常用的数值模拟方法包括边界元法、有限元法和声线法等。
实验测量则是利用声学测量仪器对消声器进行实际测量,评估其吸音和隔声效果。
声学分析的指标主要包括声透射系数和声反射系数。
声透射系数是指声波通过消声器的能量传递的比例,反映了消声器的隔声效果。
声反射系数是指声波被消声器反射的比例,反映了消声器的吸音效果。
消声器设计原理
消声器设计原理
消声器设计原理是减少噪声传播和减轻噪声污染的有效方法之一。
其基本原理是通过吸音、吸振和反射等方式来减少声音的能量传递和反射。
在吸音方面,常用材料如吸音棉、泡沫塑料等具有良好的吸音性能。
这些材料能够吸收声波的能量,将其转化为热能或辐射出去,从而降低声音的传播。
此外,吸音板的表面可以设计成不规则的形状,以增加吸音效果。
吸振是另一种常用的消声器设计原理。
通过在声波传播路径上引入吸振材料,如弹性体、液体或气体,能够减少振动的产生和传播,从而降低噪声水平。
反射是消声器设计中常用的一种方法。
通过使用反射板或隔音墙等结构,能够将声音反射回源头或引导至特定方向,达到减少噪声传播的效果。
反射板的几何形状和材料选择对反射效果有重要影响。
在消声器设计中,还可以结合各种原理进行综合应用。
比如,在噪声源附近设置吸音和吸振结构,同时使用反射板引导声波流向远离敏感区域,以最大限度地降低噪声污染。
总之,消声器设计原理的核心思想是通过吸音、吸振和反射等方式来控制声音的传播和污染,从而创造更加舒适和安静的环境。
风管消声器工程方案设计
风管消声器工程方案设计一、设计原理风管消声器的设计原理是通过其内部的吸声材料来吸收噪音能量,从而降低风管系统噪音的传播。
其基本结构由外壳、导流板和吸声材料组成。
当风管中的风流通过消声器时,其中的噪音能量被吸声材料吸收,从而减少噪音的传播。
在设计风管消声器时,需要考虑风管系统的工作参数、吸声材料的选择、消声器的结构等多个方面的因素。
二、选型在选型时,需要考虑的主要因素包括风管系统的风量、噪音频率、系统压力损失、安装空间等。
首先需要根据风管系统的风量确定风管消声器的尺寸和风阻,然后根据噪音频率确定吸声材料的种类和厚度。
另外,还需要考虑系统压力损失和安装空间等因素,以确保所选的风管消声器能够满足系统要求并且方便安装。
三、安装方式风管消声器的安装方式通常有水平安装和垂直安装两种。
水平安装是指消声器的进出口与风管平行,适用于直线风管系统;而垂直安装是指消声器的进出口与风管垂直,适用于弯曲风管系统。
在安装风管消声器时,需要确保其进出口与风管的连接紧密,并且消声器的安装位置应在风管系统中较为平稳的位置,以最大程度地降低噪音传播。
四、工程方案设计在进行风管消声器的工程方案设计时,首先需要进行风管系统的噪音测试和风量测算,以确定风管消声器的选型参数。
然后根据系统的要求和安装空间,确定消声器的安装方式和位置。
接下来需要对消声器的外壳、导流板和吸声材料进行结构设计和材料选择,以确保消声器在工作时能够有效地吸收噪音。
最后还需要进行消声器的系统仿真和实验验证,以确保其在实际工作环境中的效果。
五、工程实例以某办公楼的中央空调系统为例,该系统采用风管传送冷暖气,但在使用过程中噪音较大影响员工的工作和休息。
经过对风管系统的噪音测试和风量测算,确定了风管消声器的选型参数,并选用了适合的消声器型号。
然后根据系统的要求和安装空间,确定了消声器的水平安装方式和位置。
接下来对消声器的外壳、导流板和吸声材料进行了结构设计和材料选择,最终设计出符合系统要求的风管消声器。
消声器的设计
消声器的设计|消声器设计方式由于我国目前对消音器的设计,还没有统一的标准规范可以遵照执行,大多数厂家均根据自己的经验来设计制作,且技术又相对保密的。
因此本消音器的设计,经查阅大量资料,采用科学院声学研究所马大猷教授等人提出的小孔喷注噪声极其控制理论,采用节流降压与小孔消音的原理结合现场实际情况来设计解决环境噪声超标的难题。
消音器的工艺参数为:蒸汽排放绝对压力:40 kg/ cm2,排汽温度:390℃,蒸汽比容ρ:0.0721 m3/ kg,排汽流量Q:8t/h;噪声达到110dB以上,要求消音器的噪声小于85dB的环保要求。
一、设计原理。
复合式小孔喷注消音器是利用节流作用降低小孔喷注前的驻压,预先消耗部分声能,再dB与小孔降噪相结合,达到较高的消声量;其原理是利用节流降压与小孔喷注两种消声机理,通过适当结构复合而成的。
1. 小孔喷注消音器小孔喷注消音器的设计机理是根据科学院声学研究所马大猷教授等人提出的小孔喷注噪声极其控制理论,从发声机理上使它的干扰噪声减少,由于喷注噪声峰值频率与喷口直径成反比,若喷口直径变小,喷口辐射的噪声能量将丛低频移向高频,于是低频噪声被降低,高频噪声反而增高,当孔径小到一定值(达到mm级),实验表明,当孔径≤4mm时具有移频作用,喷注噪声将移到人耳不敏感的频率范围(听觉最敏感的区域250~5000赫兹);根据这一机理将一个大的喷口改为许多小孔来代替,便能达到降低可听声的目的。
从实用角度考虑,孔径不能选得过小,因为过小的孔径不仅难于加工,同时易于堵塞,影响排汽。
一般选用直径1~3mm的小孔为宜。
2.节流降压消音器节流降压消音器是利用节流降压原理而制成的。
根据排汽流量的大小,适当设计通流截面,使高压气体通过节流孔板时,压力都能最大限度地降低到临界值。
这样通过多级节流孔板串联,就能把排空的一次压降分散到若干个小的压降。
由于排汽噪声功率与压力降的高次方成正比例,所以把压力突变排空改为压力在消音器内就逐渐降下来再排空,这样能使消音器内流速控制在临界流速下,不致产生激波噪声,压力在最大限度地降到临界值,使消音器获得较好的消声效果。
汽车消声器设计概述
汽车消声器设计概述
汽车消声器的结构主要由两部分组成,一部分是声学降噪系统,一部
分是排气系统。
声学降噪系统的设计原理是通过改变发动机排放的排气压力,从而减少发动机排放的噪声。
它采用了结构复杂的吸收、散射、反射
和振荡噪声的改善技术。
这些技术可以减少汽车的总体噪声,提高汽车的
驾驶效果。
排气系统的主要功能是把发动机排出的有害气体经过净化后排放到环
境中,减少污染。
排气系统的设计思路是通过在排气系统中加入除尘器、
废气重排系统和催化器等,从而使发动机排放的气体经过净化后,以满足
环境污染标准要求。
从目前来看,汽车消声器有很多不同类型,主要有:吸收型,振动型,反射型。
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`
噪声污染控制工程设计说明
1.0原始资料
1.1 环境噪声的基本情况
某厂一大型离心风机位于工业厂场附近、距风机出口左侧100m 处有一座办公楼,右侧及前方为菜地。
由于出气口噪声很高,影响工程技术人员及人们的工作效率;另外,风机房内噪声也很高,但操作者经常呆在隔声间内,故机壳和电机的噪声危害不大,可以不予考虑。
鉴于上述情况,可对排气噪声采取控制措施。
风机、办公楼的平面布置图如图1-0。
图1-0:风机、办公楼的平面布置图
在办公楼窗前1m 处测得的环境噪声如下表所示:
1.2 离心风机的基本情况
大型离心风机K2-73-02No32F 风机的性能参数:功率为2500 kw ,风量为9500 m 3
/h ,风机叶片数=12,转数n 为600 r/min 。
出风口为直角扩散弯头,出口呈3 m × 3 m 的正方形。
在风机排风口左侧45°方向1m
处,测得A 声级为109 dB ,其倍频带声压级如下表所示。
1.3 有关标准和设计规范说明
本设计重所参考的标准同设计规范均以《工业企业噪声设计规范》GBJ87-85、《城市区域环境噪声标准》GB3069-2008为基准。
1.4 设计任务
1)设计一消声器使得风机排风口左侧45°方向1m 处的A 声级降为75dB 。
2)根据环境标准的要求,检验在办公楼窗前1m 处,根据所采用的消声器能否满足该功能区的声环境要求。
;
2.0 消声器的设计计算
2.1 消声器的选择
阻性消声器是利用气流管道内的不同结构形式的多孔吸声材料吸收声能来降低噪声的消声器。
片式消声器适用风量大,结构简单,中高频消声性能优良,气流阻力也小。
从本设计的风量Q=9500m 3
/h 、频率来看,可选定片式的阻性消声器。
2. 2 消声量的计算
根据ISO 提出的用A 声级作为噪声评价标准,当A 声级Lp 大于75dB (A )时:
5
575570Lp NR NR Lp dB
=+=-=-=因为 所以
根据NR =70查NR 曲线,找各倍频处的声压级,将结果写于噪声设计表的第二行
/
2.3 消声器的面积与通道结构的确定
根据设计数据气流速度宜小于8m/s,所以本设计选取V=6m/s 消声器的总面积:m V Q S 44.06
36009500
=⨯==
设计选用3个通道,则单个气流通道面积S 1:
m 147.03
44.0n S S 1===
2 根据经验片式消声器的片距宜取100~200mm ,片厚宜取100~150mm,在本设计中设片距b 1=110mm 、片厚b 2=150mm 。
计算气流通道的结构参数如下:
单个通道气流通道高度:m b S h 34.111
.0147.011===
取h=1.35m 消声器的总宽度:m b b a z 23.115.0611.036321=⨯+⨯=+= 取a=1.3m
(
2.4吸声材料的选择
根据使用环境和噪声频谱,选用密度为20kg/m 3
,厚度为15cm 的超细玻璃棉。
吸声层护面采用一层玻璃纤维布加一层穿孔金属板。
玻璃纤维布取0.1mm 的无碱平纹玻璃纤维布,穿孔金属板穿孔率为30%,孔径取16mm 。
消声器截面图如图所示
2.5计算各频带所需要的消声器长度:
%
公式:()
0αϕ••∆=
P S
L l
式中:ΔL ——消声器的消声量,dB ;
()0αϕ——与材料吸声系数()0α有关的消声系数;
P ——通道截面周长,m ;
S ——消声器通道的有效横截面积,m 2
; l ——消声器的有效部分长度,m ;
*
各频率下的消声器长度计算:
m l 26.125.11930250=⨯=
m l 41.131.11935500=⨯= m l 33.131
.11933
1000=⨯=
m l 27.133.119322000
=⨯= m l 22.125
.119294000=⨯= 因为l max =1.41m ,设计长度可以取l=1.60m
2.6 计算高频失效 公式:D
c
f 85.1=
失 式中:f 失——失效频率,Hz ;
c ——声速,m/s ;
《
D ——消声器通道的当量直径,m ;
b
a ab
D +=
2,其中h ——矩形的宽,m ;b 1——矩形的长,m ; Hz D c f 33.3083204
.034085.185.1=⨯==失
在2000Hz 倍频带内,其消声器对于高于33.3083Hz 的频率段,消声量将降低。
上面设计的消声器长度为1.5m ,在4000Hz 的消声量为,但由于高频失效,在中心频率4000Hz 的倍频带内的消声量为:
dB L n L 92.2638.403
1
333'=⨯-=∆•-=
∆,修正值为 式中:L '∆——高于失效频率的某倍频程的消声量;
L ∆——失效频率出的消声量;
n——高于失效频率的倍频程频带数/
2.7 消声器设计表
2.8 验算气流再生噪声 消声器内流速:
由于:L oa =18±2+60logv=18±2+=±2dB 式中:oa L ——气流再生噪声,dB (A ); V ——消声器通道内的流速,m/s 。
取,与A 计权声级叠加得:<75dB 。
所以气流再生噪声对消声器性能影响可忽略。
2.9消声器的压力损失
由于管径突缩,造成局部损失和沿程损失。
局部压力损失 由公式:2
2
υερ=e H
式中:ρ=
V ——小截面上的气流速度,m/s ;
ε——局部阻力系数,与消声器截面扩张比有关。
详见下图1-2:
图1-2
常见结构的局部阻力系数
S 2/S 1=9≈,对应ε=
沿程损失
由于风速为5.92m/s ,较平缓,为紊乱粗糙区。
1
30k d =(取最大)
,则 0.25
0.25
10.11
0.11(
)0.0530
k
d
λ=== 则
D ——当量直径,m ;
λ——沿程阻力系数。
总损失:
可见消声器的压力损失对风机的影响很小。
2.10办公楼噪声校验
设消声器前在办公楼前1m 处测得的环境噪声如下所示:
倍频程(Hz ) 125 250 500 1000 2000 4000 倍频带声压级(dB ) 44 56 65 60 50 36 A 计权修正值
0 1 修正后频带声级(dB)
60
37 各声级叠加(dB) 略 略
略 总的A 计权声级(dB ) >60dB
根据《工业企业噪声控制设计规范》(GBJ87-85),可知,厂属办公楼的噪声限值为60dB ,故可知没设消声器前该处的噪声量超标。
安装消声器后,噪声量减少,检验到办公楼前1米处的环境噪声,根据声音离距离衰减公式:得风机出口100米处的声压级为: 由公式:
根据环境噪声标准,办公室所在区域的环境噪声最高限值为40dB(夜间)~50dB(昼间)。
<40dB,符合要求。
所以安装设计消声器后,风机的噪声不会对办公室的环境产生影响,不用对办公室采取额外的噪声设施处理。
,。