阻性消声器设计步骤
阻性和抗性消声器的设计流程
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1. 确定消声要求，确定所需消声量和消声频段范围。
第五章消声技术.阻性消声器
? TL ? 10 lg?1?
1 ??m ?
1
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sin
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sin2kl 做周期性变化（ 0~1）， 消声量也做是周期性变化：
当sinkl=0时，? L=0
当sinkl=1时，
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L
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10
? lg?1
?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?
S1 Vl1
扩张室体积，V ?（S2 ? S1）?l
连接管的截面积，m2 连接管的长度，l1=a+b
连接管a
?解题思路：
? ? ? L ? 1.03 ? 1.4 L ?l 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
? 求消声量
①当管道为 圆形时：
直径：D ? S ? 1500 ? 43.71cm ? 0.437m ? 4 3.14 4
周长：L ? ?D ? 3.14 ? 0.437 ? 1.372m
? (? 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
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
?
噪声治理之消声设计
噪声治理之消声设计第五章消声设计第一节一般规定第5.1.1条消声设计适用于降低空气动力机械（通风机、鼓风机、压缩机、燃气轮机、内燃机以及各类排气放空装置等）辐射的空气动力性噪声。
空气动力机械的噪声控制设计，除采用消声器降低空气动力性噪声外，尚应根据设计要求，配合相应的隔声、隔振、阻尼等综合措施来降低机械机体辐射的噪声。
第5.1.2条空气动力机械进、排气口均敞开时（如通风空调用通风机、矿井通风机等），应在进、出风管适当位置装设消声器。
进、排气口敞开的设备，应装设进（出）口消声器。
进、排气口均不敞开，但管道隔声差，且管道经过的空间对噪声环境要求高时，亦可装设消声器。
第5.1.3条消声器的消声量，应根据消声要求确定。
通常设计消声量，不宜超过50dB。
第5.1.4条设计消声器，必须考虑消声器的空气动力性能，计算相应的压力损失，把消声器的压力损失控制在机组正常运行许可的范围内。
第5.1.5条设计消声器，应估算气流通过消声器产生的气流再生噪声，气流再生噪声对环境的影响不得超过该环境允许的噪声级。
第5.1.6条消声器和管道中气流速度的选择，应符合以下规定：对于空调系统，从主管道到使用房间的气流速度应逐步降低。
主管道内气流速度不应超过10m/s，消声器内气流速度应低于10m/s。
鼓风机、压缩机、燃气轮机的进、排气消声器中，气流速度不宜超过30m/s。
内燃机进、排气消声器的气流速度，不宜超过50m/s。
对于周围无工作人员的高压大流量排气放空消声器，气流速度不宜超过60m/s。
第5.1.7条消声器的设计，应保证其牢固耐用，并应使其体积大小与空气动力机械设备相适应。
对有特殊使用要求的空气动力设备（或系统），消声器还应满足相应的防潮、防火、耐高温、耐油污、防腐蚀等要求。
第二节消声设计程序和方法第5.2.1条消声设计应按以下步骤开展：一、确定空气动力机械（或系统）的噪声级和各倍频带声压级；二、选定消声器的装设位置；三、确定允许噪声级和各倍频带的允许声压级，计算所需消声量；四、确定消声器的类型；五、选用或设计适用的消声器。
阻性消声器的设计
阻性消声器的设计
阻性消声器的设计
一、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。
对于各频带所需的消声量，可参照相应的NR曲线来确定。
二、选定消声器的结构形式
首先要根据气流流量和消声器所控制的流速（平均流速）计算所需的通流截面，并由此来选定消声器的形式。
一般认为，当气流通道截面的当量直径小于300mm，可选用单通道直管式；当直径为300mm~500mm时，可在通道中加设一片吸声片或吸声芯。
当通道直径大于500mm时，则应考虑把消声器设计成片式、蜂窝式或其他形式。
三、正确选用吸声材料
这是决定阻性消声器消声性能的重要因素。
除首先考虑材料的声学性能外，同时还要考虑消声器的实际使用条件，在高温、潮湿、有腐蚀性气体等特殊环境中，应考虑吸声材料的耐热、防潮、抗腐蚀性能。
四、确定消声器的长度
这应根据噪声源的强度和降噪现场要求来决定。
增加长度可以提高消声量，但还应注意现场有限空间所允许的安装尺寸。
消声器的长度一般为1~3m。
五、选择吸声材料的护面结构
阻性消声器中的吸声材料是在气流中工作的，必须用护面结构固定起来。
常用的护面结构玻璃布、穿孔板或铁丝网等。
如果选取护面不合理、吸声材料会被气流吹跑或使护面结构激振动，导致消声性能下降。
护面结构形式主要由消声器通道内的流速来决定。
六、验算消声效果
根据“高频失效”和气流再生噪声的影响验算消声效果。
若设备
对消声器的压力损失有一定要求，应计算压力损失是否在允许的范围之内。
声环境学院：阻性消声器的设计
声环境学院：阻性消声器的设计阻性消声器具有结构简单、对中高频消声效果良好等特点，因此，在实际工程中被广泛采用。
常用的有直管式与片式两种。
1.直管式消声器在直管(方管或圆管)内壁装贴吸声材料，就是一种最简单的直管式消声器，如图14-31 (a)，(b)。
图14-31阻性消声器这类消声器的消声量可按下式进行计算SPlL )(αϕ=∆ dB (14-24)式中：L ∆——消声量，dB ；()a ϕ——消声系数，它与阻性材料的吸声系数有关，通常取表14-12所示数值；p ——通道有效断面的周长，(2a+2b 或d π)m ；l ——消声器的有效长度，m ；S —气流通道的横断面面积，m 2。
表14-12 消声系数)(a ϕ与吸声系数0α的关系上式反映了如下规律：吸声材料表面积和材料吸声系数越大，气流通道的有效面积越小，消声量就越大。
【例题14-4】 设在断面尺寸为400mm×600mm 管道内壁，装厚度为50mm 的吸声材料，该材料对250Hz 的0α＝0.5。
如该频率所需的消声量为8dB ，求所需消声管道的长度。
[解] 参看图14-30，根据条件有： a ＝0.4—2×0.05＝0.3m 。
b ＝0.6—2×0.05＝0.5m P ＝2a+2b ＝1.6mS ＝0.3×0.5＝0.15m 2 查表得 ()a ϕ＝0.75，根据式14-24计算得0.16.175.015.08=⨯⨯=l m实际上，消声系数不仅与材料的吸声系数有关，它还与材料(结构)的声阻抗率、吸收频率以及通道断面积等因素有关。
当吸声系数较大、频率较高、通道断面较大时，理论计算的误差较大，一般较实测值高。
持别是通道断面较大时，高频声波以窄声束形式沿通道传播，致使消声量急剧下降。
如将消声系数明显下降时的频率定义为上限失效频率f c ，则Dcf c 8.1= Hz (14-25) 式中：c ——空气中的声速，m/s ；D ——通道断面边长平均值，m;如断面为矩形，则为(a+b)/2；如为圆形即为直径。
阻性和抗性消声器的设计流程
阻性和抗性消声器的设计流程英文回答：Design Procedure for Resistive and Reactive Silencers.1. Determine the sound source characteristics.Frequency spectrum of the sound source.Sound pressure level (SPL) at the source.Directivity of the sound source.2. Select the type of silencer.Resistive silencers: dissipate sound energy by creating friction in the flow. Examples include perforated metal silencers, fiber-filled silencers, and porous metal silencers.Reactive silencers: reflect sound waves back towards the source, causing destructive interference. Examples include expansion chambers, Helmholtz resonators, and quarter-wave resonators.3. Design the silencer.For resistive silencers, determine the pressure drop, flow resistance, and sound absorption coefficient.For reactive silencers, determine the resonance frequency, quality factor, and sound attenuation.4. Optimize the silencer design.Use computational fluid dynamics (CFD) or acoustic modeling software to simulate the silencer performance.Adjust the silencer dimensions, materials, and configuration to achieve the desired sound attenuation.5. Test the silencer.Conduct sound attenuation tests in an anechoic chamber or in situ.Compare the measured sound attenuation with the design specifications.中文回答：阻性和抗性消声器的设计流程。
第十章 消声器
m 4
D2 d2
4
，D d m
第四节阻抗复合式消声器
一、几种复合式消声器(构造示意图10-4-1)：
(1) 扩张室与阻性组合 (2)扩张与阻抗组合 (3)共鸣型与阻抗组合 (4)共鸣型与阻性组合
二、优缺点
优点：综合了阻抗消声器的优点； 缺点：综合了阻抗消声器的缺点；
第五节
一、特性 (见下图)
三、小孔喷注消声器
孔越小，流速越高，噪声频率也会越高，当小孔小到一定数值，使f ＞20000HZ，喷射噪声移到人耳不敏感的特高频范围，人耳反听不到 声音。喷口的有效面积由以下式求得(如图10-6-3）
小孔的有效面积 Ae与几何面积 A 的关系为：
Ae 0.62 A
小孔直径可取1mm或2mm，定孔数，实际的比计算出来的多一倍， 单层1mm小孔可消20～28dB，单层2mm小孔可消16～21dB，节流 降压与小孔喷注相结合可消声35～40dB。
(1)计算式：
计算式有多个，设计中多用经验公式，即：
0 —— 正入射吸声系数；
L
P Lp 1.3 0 L S
—— 消声器的长度，m；
S —— 消声器的断面积，m2；
P
—— 消声器的周长，m；
(2)气流速度对 Lp 的影响：
当v=30～40m/s时，则对 Lp 有20%范围下影响， v<15～25m/s时，对 Lp 影响不大，所以设计时要限速，限速 的方法是用多通道并联，一般多用片式、蜂窝状等消声器进行 限速。
3.阻性消声器
-----借助内壁装设上的吸声材料消声
(1)阻性消声器的类别，如图10-2-1所示； (2)消声原理—声波激发多孔材料小孔中空气柱振动 1. 上限截止 f 上
第8章消声器
第8章 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 SLL A ⋅=)(0αϕ9-1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：Dcf n 85.19-2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1.片式消声器对于流量较大需要足够大通风面积的通道时，为使消声器周长与截面比增加，可在直管内插入板状吸声片，将大通道分隔成几个小通道。
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：
008消声器制作与安装工艺
消声器制作与安装1 范围本工艺标准适用于阻性、抗性、共振性消声器制作与安装工程。
2 施工准备2.1 材料要求及主要机具：2.1.1 各种板材、型钢应具有出厂合格证明书或质量鉴定文件。
2.1.2 除上述证明文件外，应进行外观检查。
板材表面应平整，厚度均匀，无凸凹及明显压伤现象，并不得有裂纹、分层、麻点及锈蚀情况。
型钢应等型，不应有裂纹、划痕、麻点及其它影响质量的缺陷。
2.1.3 吸声材料应严格按照设计要求选用，并满足对防火、防潮和耐腐蚀性能的要求。
2.1.4 其它材料不能因具有缺陷而导致成品强度的降低或影响其使用效果。
2.1.5 龙门剪板机、振动式曲线剪板机、手动电动剪、倒角机、咬口机、析方机、咬口压实机、合缝机、型钢切割机、冲孔机、台钻、手电钻、液压铆钉钳、电动拉铆枪、空气压缩机、油漆喷枪、钢直尺、角尺、量角器、划规、划针、洋冲、铁锤、木锤、拍板、滑轮、倒链、绳索、活动扳手、钢丝钳、螺丝刀、钢锯、线锤、钢卷尺、水平尺等。
2.2 作业条件：2.2.1 应具有宽敞、明亮、地面平整、洁净的厂房。
2.2.2 作业地点要有满足加工工艺要求的机具、设施、电源、安全防护装置及消防器材。
2.2.3 消声器制作应按照设计图纸和标准图的要求进行，并有施工员书面的质量、技术、安全交底。
2.2.4 消声器制作所运用的材料，应符合设计规定的防火、防腐、防潮和卫生的要求。
3 操作工艺3.1 工艺流程：→→→→→→→→→→→→→3.2 消声器制作。
各种金属板材加工应采用机械加工，如剪切、折方、折边、咬口等，做到一次成型，减少手工操作。
镀锌钢板施工时，应注意使镀锌层不受破坏，尽量采用咬接或铆接。
3.3 消声器框架应牢固，壳体不得漏风。
消声器外管、内管、盖板、隔板制作，法兰制作及铆接等要求参照4.1内容。
3.4 阻性消声器（图4-28）在加工时，内部尺寸不能随意改变。
其阻性消声片（图4-29）是用木筋制成木框（如设计要求用金属结构，则按设计要求加工），内填超细玻璃棉等吸声材料，外包玻璃布等覆面材料制成。
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。
阻性消声器的设计
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。
消声器制作工艺
消声器制作工艺本工艺标准适用于阻性、抗性、共振性消声器制作工程。
1．材料性能要求(1)各种板材、型钢应具有出厂合格证明书或质量鉴定文件。
除上述证明文件外，应进行外观检查。
板材表面应平整，厚度均匀，无凸凹及明显压伤现象，并不得有裂纹、分层、麻点及锈蚀情况。
型钢应等型，不应有裂纹、划痕、麻点及其他影响质量的缺陷。
(2)吸声材料应严格按照设计要求选用，并满足对防火、防潮和耐腐蚀性能的要求。
(3)其他材料不能因具有导致成品强度降低或影响其使用效果的缺陷。
2．施工工具与机具龙门剪板机、振动式曲线剪板机、手动电动剪、倒角机、咬口机、折方机、咬口压实机、合缝机、型钢切割机、冲孔机、台钻、手电钻、液压铆钉钳、电动拉铆枪、空气压缩机、油漆喷枪、钢直尺、角尺、量角器、划规、划针、洋冲、铁锤、木锤、拍板、滑轮、倒链、绳索、活动扳手、钢丝钳、螺钉旋具、钢锯、线坠、钢卷尺、水平尺等。
3．作业条件(1)具有宽敞、明亮、地面平整、洁净的厂房。
(2)作业地点要有满足加工工艺要求的机具、设施、电源、安全防护装置及消防器材。
(3)消声器制作应按照设计图纸和标准图的要求进行，并有施工员书面的质量、技术、安全交底。
(4)消声器制作所运用的材料，应符合设计规定的防火、防腐、防潮和卫生的要求。
4．消声器制作工艺流程施工准备→下料→外框及框架结构施工→充填消声材料→装订覆面材料→成品检验→包装及标示→出厂5．施工要点(1)各种金属板材加工应采用机械加工，如剪切、折方、折边、咬口等，做到一次成形，减少手工操作。
镀锌钢板施工时，应注意使镀锌层不受损坏，尽量采用咬接或铆接。
(2)消声器框架应牢固，壳体不得漏风。
消声器外管、内盖板、隔板制作，法兰制作及铆接等要求参照保证项目中的要求。
(3)阻性消声器(图 15-7 )在加工时，内部尺寸不能随意改变。
其阻性消声片是用木筋制成木框(如设计要求用金属结构，则按设计要求加工) ，内填超细玻璃棉等吸声材料，外包玻璃布等覆面材料制成。
消声器2
抗性消声器的分类
• • • • 它的型式有扩张室式 共振腔式 微穿孔板式 干涉型等多种
• 抗性消声器对低中频范围的噪声具有较好 的消声效果 。
33
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（1）扩张室消声器
• 也称为膨胀室消声器，由管和腔适当组合而 成，分为单节式和多节式。 • 是利用管道截面的突变（即声抗的变化）使 沿管道传播的声波向声源反射而通不过消声 器，从而使声能反射回原处，达到消声目的 。 • 单节扩张室消声器只能对某些频率成分起消 声作用，而让另一些频率成分顺利通过，由 于噪声的频率范围一般较宽，因而必须对扩 张室消声性能进行改善处理。
• S是扩张室截面积,V是扩张室容积, l是扩张 室长度
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扩张室消声性能进行改善处理方法
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• ①在扩张室消声器两端插入内接管，插入 长度分别取为扩张室长度的1/2和1/4 ；
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• 由理论分析可知，当插入的内接管长度等 于扩张部分长度的 1/2 时，能消除那部分奇 数倍的通过频率； • 当插入的内接管长度为扩张部分长度的 1/4 时，能消除那部分偶数倍的通过频率。 • 这样，如果综合两者，即在扩张管消声器 内从一端插入长度等于 1/2 倍的内接管，从 另一端插入长度等于 1/4 倍的内接管，就可 以得到在理论上没有通过频率的消声特性。
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• 弯头消声器在低频段的消声效果较差，在高 频段消声效果好，特别是满足d/λ≥0.5 的那 些频率，消声效果将迅速提高。 d 为弯头的通道宽度，λ为声波波长。 • 在高频范围，有吸声衬里的弯头与同样长的 无衬里弯头相比，其消声效果可高出 10dB 左右。弯头上衬贴吸声材料的长度，一般取 相当管道截面尺寸的 2~4 倍。 • 弯头消声量与弯头的角度有很大关系。粗略 地可认为与弯曲角度成正比。例如， 30 0 弯 头的消声量可估算为 90 0 弯头的 1/3 ； 180 0 弯头 ( 管子折回 ) 的消声量大约为 90 0 弯头 的 1.5 倍。
管道阻抗消声器的设计
管道阻抗消声器的设计一、项目概况管道噪声，是工业生产中常遇到的一种噪声源。
火电厂的锅炉排气，炼铁厂制氧排空气体，以及风机进、出气口等产生的噪声十分强烈，不仅危害职工身体健康，而且严重污染周围环境。
因此，治理管道噪声是一项非常重要的劳动卫生工作。
气体一般通过管线上的排气口排入空中。
排气时由于高速气流与周围空气发生急剧混合，使大气扰动，辐射强的噪声。
在排气口附近1 m处噪声可达100～150 dB，噪声影响十分严重。
在排气口上安装适当的消声器是治理管道噪声常用的方法。
阻抗复合式消声是把阻性与抗性两种消声原理，结合具体的噪声源特点和现场情况，通过不同的方式恰当地进行组合，就可设计出不同结构形式的复合消声器来。
如图1为阻抗复合式消声器简图。
图1 阻抗复合式消声器L1节消声器内衬玻璃棉插入段分别为1/ 4L1， L2节消声器内衬玻璃面插入段左为1/L2右为1/4L2由于阻抗复合式消声器在低、中、高、宽频带都有较好的消声效果。
因此，在宽频带噪声治理得到广泛应用。
二、项目分析某厂LGA40/3500风机、风量Q = 65000m³/H、风压P = 600 mm H2O、转数n= 880 r/ min、Φ= 90 mm在距排气口1m处测得风机噪声分布图如下:图2 风机噪声分布图由图2可以看出从低频63 HZ到高频8kHz噪声全部超标。
在500 Hz处噪声值最大。
在噪声设计时，以500 Hz为消声抗性部分的最大消声频率。
中华人民共和国《工业企业噪声卫生标准》规定工作地点场所噪声标准为85 dB(A)。
因此阻抗复合式消声器在中、低频带的消声量应大于:104 - 85= 19 dB，在高频带消声量应大于:96 - 85= 11 dB。
这个消声器的抗性消声部分可采用由两节不同扩张室串联组成，主要用于消除风机低、中频噪声。
三、设计方案3.1第一节扩张室消声器的设计(1)由频率图分析得知扩张室最大消声频率为500 Hz。
《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
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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
阻性消声器的设计
阻性消声器的设计
一、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。
对于各频带所需的消声量，可参照相应的NR曲线来确定。
二、选定消声器的结构形式
首先要根据气流流量和消声器所控制的流速（平均流速）计算所需的通流截面，并由此来选定消声器的形式。
一般认为，当气流通道截面的当量直径小于300mm，可选用单通道直管式；当直径为300mm~500mm时，可在通道中加设一片吸声片或吸声芯。
当通道直径大于500mm时，则应考虑把消声器设计成片式、蜂窝式或其他形式。
三、正确选用吸声材料
这是决定阻性消声器消声性能的重要因素。
除首先考虑材料的声学性能外，同时还要考虑消声器的实际使用条件，在高温、潮湿、有腐蚀性气体等特殊环境中，应考虑吸声材料的耐热、防潮、抗腐蚀性能。
四、确定消声器的长度
这应根据噪声源的强度和降噪现场要求来决定。
增加长度可以提高消声量，但还应注意现场有限空间所允许的安装尺寸。
消声器的长度一般为1~3m。
五、选择吸声材料的护面结构
阻性消声器中的吸声材料是在气流中工作的，必须用护面结构固定起来。
常用的护面结构玻璃布、穿孔板或铁丝网等。
如果选取护面不合理、吸声材料会被气流吹跑或使护面结构激振动，导致消声性能下降。
护面结构形式主要由消声器通道内的流速来决定。
六、验算消声效果
根据“高频失效”和气流再生噪声的影响验算消声效果。
若设备对消声器的压力损失有一定要求，应计算压力损失是否在允许的范围之内。
消声器的制作方法
消声器的制作方法简介消声器是一种用于降低噪音的装置，广泛应用于工业设备、交通工具、家用电器等领域。
本文将介绍消声器的制作方法，包括材料准备、制作步骤和注意事项。
材料准备在制作消声器之前，您需要准备以下材料： 1. 金属管或塑料管 2. 吸音材料（如岩棉、泡沫塑料、玻璃纤维等） 3. 外壳材料（如金属板、塑料板等） 4. 密封胶 5. 工具（如锯、打孔机、螺丝刀等）制作步骤步骤一：测量和设计首先，根据您的需求测量消声器的尺寸。
根据测量结果，设计消声器的外形和内部结构。
步骤二：制作外壳1.使用金属板或塑料板，根据设计尺寸将外壳的底部和侧面切割成合适的大小。
确保外壳的底部和侧面完全保持闭合。
2.制作外壳的顶部。
根据设计尺寸，将金属板或塑料板切割成与底部相匹配的形状，并确保顶部与底部能够完全闭合。
3.使用密封胶将外壳的底部、侧面和顶部固定在一起，以确保外壳的密闭性和稳固性。
步骤三：加装吸音材料1.根据设计尺寸，在外壳内部的底部和侧面上装饰吸音材料。
可以选择使用岩棉、泡沫塑料、玻璃纤维等吸音材料。
2.将吸音材料剪成与外壳尺寸相匹配的形状，确保材料完全覆盖外壳内部的底部和侧面。
3.将吸音材料粘贴或固定在外壳内部的底部和侧面上，确保吸音材料与外壳完全贴合。
步骤四：安装和调试1.将制作好的消声器安装在需要降噪的设备、交通工具或家用电器上。
确保消声器与设备之间没有缝隙，以充分发挥消声器的降噪效果。
2.使用螺丝刀或其他合适的工具将消声器固定在设备上，确保牢固。
3.进行测试和调试。
启动设备并进行噪音测试，根据实际效果调整消声器的位置和结构。
注意事项1.在制作和安装消声器时，确保材料的质量和适用性。
选择合适的吸音材料和外壳材料，以确保消声器具有良好的降噪效果。
2.在制作外壳时，确保外壳的闭合性和密封性。
使用密封胶固定外壳的底部、侧面和顶部，以防止噪音的泄漏。
3.在安装消声器时，确保消声器与设备之间密封良好，避免出现缝隙。
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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。
护面形式，
主要由消声器通道内的流速决定。
(5) 根据“高频失效”和气流再生噪声验算消声效果
由于消声器的消声效果与所要消声的频率范围和气流再生噪声等因素有关，因此，按上述要点设计好消声器方案之后，还必须进行验算，首先验算高频失效频率，然后验算气流再生噪声的影响。
如果消声器的初步设计方案经过验算不能满足消声要求
时，就应重新设计，直至得到满意的设计方案为止。
(6) 设计方案的试验验证
理论计算出消声器的设计方案后，还要通过试验，定量验证后才可得到具有实用价值的消声器方案。
试验一般在如图8.14 所示的消声试验台上进行，采用“末端声压级差”法测量。
具体来说，就是在消声器进口端测得噪声级( 包括各倍频程声压级) ，在消声器出口端测房噪声级( 包括各倍频带声级) ，以两者差作为消声量。