消声器结构设计25791
消音器的原理结构图
消音器的原理结构图消音器是一种用于降低噪音的装置，广泛应用于各种机械设备和发动机中。
它的主要作用是通过一系列的结构和原理来减少噪音的传播，保护人们的听觉健康和环境的安静。
在本文中，我们将详细介绍消音器的原理结构图，帮助大家更好地理解消音器的工作原理和结构组成。
消音器的原理：消音器的原理主要包括声波的吸收、反射和干涉。
当噪音通过消音器时，消音器内部的材料和结构会吸收部分声波能量，反射另一部分声波，并通过干涉效应来减弱声波的传播。
这样一来，消音器能够有效地降低噪音的强度，达到减少噪音污染的效果。
消音器的结构图：消音器通常由进气口、消音室和出气口三部分组成。
进气口是噪音的入口，消音室是消音器内部的主要结构，出气口是噪音的出口。
在消音室内部，通常会填充吸音材料，如玻璃纤维、陶瓷纤维或泡沫塑料等，以增加声波的吸收效果。
此外，消音室内部的结构设计也会影响消音器的消音效果，如膨胀腔、吸音板等结构都能够有效地降低噪音的传播。
消音器的工作原理：当发动机或机械设备工作时，产生的噪音会通过进气口进入消音室，然后在消音室内部经过吸音材料的吸收、反射和干涉作用，最终通过出气口排出。
在这个过程中，消音器能够有效地减少噪音的传播，保护周围环境的安静。
消音器的应用领域：消音器广泛应用于汽车、摩托车、发电机、工程机械等各种机械设备中。
它不仅能够减少噪音对驾驶员和乘客的影响，还能够降低机械设备对周围环境的噪音污染。
在现代社会，随着环境保护意识的增强，消音器的应用将会越来越广泛。
总结：消音器作为一种重要的噪音控制装置，具有重要的应用价值。
通过对消音器的原理结构图的详细介绍，我们可以更好地理解消音器的工作原理和结构组成，为消音器的设计和应用提供参考和指导。
希望本文能够对大家有所帮助，谢谢阅读！。
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。
《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。
【精品】消声器设计
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2500kw，风量为9500 m3/h，风机叶片数＝12，转数n为600r/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109dB，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 。
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。
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。
汽车消声器的设计
北京绿创环保设备股份有限公司 汽车排气系统设计所 吴帮玉
２００7年绿创汽车排气系统设计研究班
声学的基本概念
２００7年绿创汽车排气系统设计研究班
目录
1.声 压、声压示例、声压级、声强级、声功率级 2.声压级和声强级的比较 3.自由声场中的声压级 3.室内声场中的声压级和声功率级 4.声音的叠加及分贝的相加、相减 5.计权网络，A、B、C声级及A声级的计算
２００7年绿创汽车排气系统设计研究班
２００7年绿创汽车排气系统设计研究班
等响曲线
２００7年绿创汽车排气系统设计研究班
A声级的计算
在噪声测量中经常需要由倍频带或1/3倍频带声压级计算 A声级，可用计权网络数据进行声级叠加方法计算：
10 t (LAi Li )/10 i
Lp 10log10 i
对于二级消声器，通常前置消声器安装位置要求 尽可能靠近发动机排气口。
２００7年绿创汽车排气系统设计研究班
２００7年绿创汽车排气系统设计研究班
２００7年绿创汽车排气系统设计研究班
２００7年绿创汽车排气系统设计研究班
dB(A)
110 105 100
95 90 85 80 75 70
1000
直径D=68mm
直径D=62mm
直径D=56mm
2000
3000
4000
5000
6000
rp２m００7年绿创汽车排气系统设计研究班
消声器安装位置初步设计
消声器安装位置越靠近发动机消声效果越好，但 是通常在发动机附近由於受到空间的限制，很难 安装消声器，所以消声器通常安装得比较靠后。
Ln
20log10
pn pref
汽车消声器及排气管的设计
消声器及排气管的设计消声器及排气管的设计消声器的主要作用是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。
C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。
１、消声器的主要结构形式汽车消声器按消声原理与结构可分为抗性消声器、阻性消声器和阻抗复合型消声器三类1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，货车多采用抗性消声器。
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，单纯用作汽车排气消声器较少，通常与抗性消声器组合起来使用。
阻抗复合型消声器是分别用抗性消声单元和吸声材料组合构成的消声器，它具有抗性、阻性消声器的共同特点。
对低、中、高频噪声都有很好的消声效果。
２、消声器的性能要求消声量大小以消声器的插入损失来评价。
插入损失是指装消声器前后在消声器出口某固定点测量的排气声压级之差。
D=L1-L2式中：D——插入损失，dBL1——安装消声器前在某点测量的排气声压级，dBL2——安装消声器后在某点测量的排气声压级，dB在实际测量时先测量不装消声器的排气噪声。
按插入损失定义，为保证测量点位置不变，用一根同消声器等长、管径与消声器进气管相同的空管代替消声器。
再测量装消声器时的排气声压级。
2 消声器功率损失评价发动机额定功率点的功率损失比R的计算公式为：R=（P1-P2）/P1×100%式中：P1——不带消声器而带空气管时的发动机功率，KWP2——带消声器后发动机功率，KW功率损失比要求为：重型车R≤3%；中型车R≤5%；轻型车R≤6%。
实际测量中，用直接测量消声器排气背压来评价消声器性能。
第九章--消声器
② 尽量改善气体的流动状况，使气流平 稳，防止产生湍流。
• 消声器的气流再生噪声大小，可用试验方 法求得。
当流速增加一倍，相应的噪声级增加 18dB ，说明气流再生噪声随流速的六次方 规律变化，属于偶极子辐射的噪声源。估 算气流再生噪声的半经验公式
设计消声器时，应注意流速不能选得过
气流在管道中的流动速度并不均匀，同 一截面上，管道中央流速最高，接近管壁 处，流速就近似为零，逆流时正好相反。
根据声折射原理，声波要向管壁弯曲， 对阻性消声器来说，由于周壁衬贴有吸声 材料，所以顺流时恰好声能被吸收；而在 逆流时，声波要向管道中心弯曲，因此对 阻性消声器的消声是不利的。
9.2.7 气流再生噪声对消声器声学性能 的影响
抗性消声器
利用声波的反射和干预效应等，通过改 变声波的传播特性，阻碍声波能量向外传 播，主要适合于消除低、中频率的窄带噪 声，对宽带高频率噪声那么效果较差，因 此，常用来消除如内燃机排气噪声等。
鉴于阻性消声器和抗性消声器各自的特 点，因此常将它们组合成阻抗复合型消声 器，以同时得到高、中、低频率范围内的 消声效果，如微穿孔板消声器就是典型的 阻抗复合型消声器
高，对空调消声器的流速不应超过 5 米 / 秒； 对压缩机和鼓风机消声器，流速不应超过 20~30 米 / 秒；对内燃机、凿岩机消声器， 流速应选在 30~50 米 / 秒；对于大流量排 气放空消声器，流速可选为 50~80 米 / 秒。
9.2.8 阻性消声器的设计
阻性消声器的设计步骤与要求如下：
8.1.2 消声器性能评价
消声器的性能评价主要采用三项指标，即：声 学性能、空气动力性能、结构性能。
1 ．消声器声学性能
• 消声器的声学性能包括消声量的大小、消声频 带范围的宽窄两个方面。设计消声器的目的就是 要根据噪声源的特点和频率范围，使消声器的消 声频率范围满足需要，并尽可能地在要求的频带 范围内获得较大的消声量。
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。
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。
消声器结构设计
3.4 常用阻性消声器旳类型
• 6.室式 • 优点：消声频带较宽，
消声量较大。 • 缺陷：阻力损失较大，
占用空间也大。 • 合用范围：一般合用于
涉及旳形式：小孔喷注型 、降压扩容型、多孔扩散型 频旳宽带消声性能。
合用范围：消除压力气体排放噪声，如锅炉排气、高炉放气、化 工厂工艺气体放散。
3 阻性消声器
理论计算公式：L
0
F S
l
其中：F－消声器气流通道断面周长，m；
S－消声器旳气流通道截面积，m2；
1.1 声学性能评价
消声器声学性能评价量有： 插入损失(IL)、传声损失(TL)、减噪量
(LNR)、衰减量(LA)。 1.插入损失(IL)：系统中插入消声器前后
在系统外某点测得旳声功率级之差。在声 场分布I情L 况Lp1 近 L似p2 保持不变时，也可用指定 测点上声压级差替代。
2与.出传口声端损声失功(I率L)级：之消差声。器因进为口声端功声率功不率宜级
： 1）声学性能要求。具有高旳消声值和宽旳消声频率
，即在所需要旳消声频率范围有足够大旳消声量； 2）空气动力性能要求。消声器旳气流阻力小，安装
消声器后所增长旳阻力损失，要控制在实际允许旳范 围内； 3）机械构造性能要求。体积小，重量轻，构造简朴 ，便于加工，安装和维修； 4）外形和装饰旳要求。符合实际安装空间旳需要， 美观大方，表面装饰与设备相协调 5）价格费用要求。制造成本低，使用寿命长。
合用范围：适于高温、潮湿，有水、有油雾及尤其清洁卫生旳场 合。
2.5 小孔喷注消声器
消声器设计说明书
J4.1SM0001 1/8秦山核电二期扩建工程消声器设计说明书河南核净洁净技术有限公司目录1 总则 (3)2 设计条件 (3)2.1 依据文件 (3)2.2 设计遵循规范、标准 (3)3 设备设计主要技术参数 (3)3.1 设备运行环境条件 (3)3.2 设备主要技术参数 (3)3.3 设备设计寿命 (4)3.4 设备承受载荷 (4)4 设备设计 (4)4.1 设计原则 (4)4.2 材料的选择 (4)4.3 结构设计 (4)1 总则本设计说明书是根据秦山二期扩建工程DVD系统消声器设备订货合同及技术协议书规定编写，适用于秦山核电二期扩建工程3、4 号机组DVD系统消声器设备的设计说明。
2 设计条件2.1 依据文件2.1.1 秦山核电二期扩建工程《DVD系统消声器设备订货合同》及技术协议书2.1.2 秦山核电二期扩建工程《DVD系统消声器设备技术规格书》(核工业第二研究设计院编制,文件编号:0401G0008 A版)。
2.2 设计遵循规范、标准RCC-M 压水堆核电厂核岛机械设备设计和制造规则ANSI/ASME N509， Nuclear power plant Air Cleaning unit and Component. ANSI/ASME N510， Testing of nuclear air treatment systemANSI/ASME AG-1 Code on Nuclear Air and Gas Treatment ERDA-76-21 空气净化手册HAF003 核电厂质量保证安全规定。
GB50243-2002 通风与空调工程施工质量验收规范GB50019-2003 采暖通风与空气调节设计规范GB/T 13384 机电产品包装通用技术条件GB/T 191 包装储运图示标志GB/T 13306 标牌3 设备设计主要技术参数3.1 设备运行环境条件春季潮湿多雨，夏季炎热，多台风暴雨，秋冬季干燥。
消声器
消声器概述：一辆行驶着的汽车会发出多种噪声，按它们发声来源的不同，可分为气流噪声、燃烧声、金属冲击摩擦和振动噪声等。
在汽车的各种噪声中，发动机排气噪声是一种特别高的噪声。
近年来，随着对汽车噪声控制要求的提高，汽车排气消声器的设计逐步得到了重视，然而国内对排气消声器的设计和消声特性的研究大都还停留在摸索阶段，主要依靠经验或者对国外的同类产品进行仿制；其排气消声器的消声性能难以达到满意的效果。
而汽车排气消声器设计的好坏则对汽车乘座的舒适性和动力性有很大的影响以工程课题为背景，利用实验研究和计算机仿真技术，对某一车型的排气消声器进行了改进设计，探讨消声器结构设计的一些方法和手段。
消声器是汽车内燃机排气系统中广泛采用的消声装置，研究开发具有良好性能的消声器，一直成为噪声控制工程中一项重要课题。
按照以往的经验或少量简单计算公式，已不能满足设计要求，而发展消声器的理论显得愈来愈重要。
只有良好的理论模型，才能优化消声器的设计。
消声器研究的发展过程消声器的理论研究具有很长的历史。
最初是采用声学滤波器的理论来研究抗性消声器，主要采用集中参数单元近似消声器单元，它仅在声波波长远大于消声器尺寸时才成立。
这一声学滤波器理论后来被进一步发展并得到应用。
20世纪五十年代以后，发展了用一维波动方程，利用在截面突变处声压和体积速度的连续性条件，计算了单级和多级膨胀腔和旁支共振腔。
Igarashi等人利用等效电路方法计算了消声器的传递矩阵。
根据电路中的四端网络原理，每个消声器单元的声传递特性用四极参数矩阵来表示，消声器的传递特性用每个消声器单元的四级参数矩阵的乘积来确定c71。
这种消声器声学性能的分析方法简便、实用在无平均流、无温度梯度的情况下，在平面波范围内能给出较为满意的结果。
将之用于实际的内燃机排气系统，这种方法仍表现了较大的误差。
但就这种方法本身而言，却为排气消声系统声学性能分析开创了一条新路，提出了以四极参数为基础的传递矩阵法。
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。
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扩散性消声器
扩张室消声器 共振腔消声器 干涉式消声器
小孔消声器 多孔扩散消声器 节流减压消声器
无源消声器 有源消声器
2.1 阻性消声器
• 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，就构成了阻性消声器，与电学类比，吸声材料就相当于电阻，故称阻性消 声器。
消音器结构设计
课题目的： 了解常见消音器种类、消音原理及常见消音器设计中应注意
的问题和设计方法
目录
➢1 消声器性能评价 ➢2 消声器的分类和消声机理 ➢3 阻性消声器 ➢4 抗性消声器 ➢5 其他消声器 ➢6 消声设计及总结
1 消声器性能评价
• 消音器的性能主要包括： • 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
• 包括的形式：阻~扩型、阻~共型、阻~扩~共型等。
• 消声的频率特性：具有低、中、高频消声性能。
• 适用范围：消除鼓风机、大型风洞、试车台噪声。
2.4 微穿孔板消声器
• 消声原理：利用微穿孔板吸声结构制成的消声器。 • 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。
2.5 小孔喷注消声器
• 消声原理：不是在声音发出后进行消除，而是从发生机理上使干扰噪声减小。喷注噪声值 频率与喷口直径成反比，如果喷口直径变小，喷口辐射的噪声能量将从低频移向高频(频 移)，于是低频噪声被降低，而高频噪声反而升高，如果孔径小到一定值时，喷注噪声将 移到人耳不敏感的频率范围。
• 包括的形式：小孔喷注型 、降压扩容型、多孔扩散型 、引射掺冷型等。
1.1 声学性能评价
• 消声器声学性能评价量有： • 插入损失(IL)、传声损失(TL)、减噪量(LNR)、衰减量
(LA)。 • 1.插入损失(IL)：系统中插入消声器前后在系统外某点测
得的声功率级之差。在声场分布情况近似保持不变时，也 可用指定测I点L上Lp声1 压Lp级2 差代替。
• 2.传声损失(IL)：消声器进口端声功率级与出口端声功率 级 传 口T 之 声 端L 差 损 的1。 失 影0 lg 由仅响W W 1 2于反。声映LW1功消L 率声W2不器宜本L LW W 直身1 2 接 的L Lp p 1 2测 特 1 1量 性0 l0 lg g S S ， ，12 不一T受般L L 声通p1源过Lp2、声1管压0 lgS S 道求ti 及得出。
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。制造成本低，使用寿命长。
• 包括的形式：直管式、片式、折板式、声流式、蜂窝式、弯头式等。
• 消声的频率特性：具有中、高频消声性能。
• 适用范围：消除风机、燃气轮机进气噪声（即气体流速不大的情况）。
2.2 抗性消声器
• 消声原理：通过控制声抗的大小来进行消声的。与阻性消声器不同，它不使用吸声材料 而是在管道上接截面积突变的管段或旁接共振腔，利用声阻抗的改变，使某些频率的声 波在声阻抗突变的界面发生反射、干涉等现象，从而在消声器的外测，达到了消声的目 的。
2 消声器的分类和消声机理
• 消声器类型很多，按其降噪原理主要有如下几种类型： • 2.1 阻性消声器 • 2.2 抗性消声器 • 2.3 复合式消声器 • 2.4 微穿孔消声器 • 2.5 喷注型消声器
2 消声器的分类和消声机理
• 分类图例
阻性消声器
抗性消声器
消
声
阻抗复合式消声器
器 微穿孔板消声器
LNRLp1Lp2
1.2 空气动力性能
• 消声器的空气动力性能：是指消声器对气流阻力的大小。通常用阻力系数 或阻力损失来表示，包括摩擦阻力损失和局部阻力损失两部分。
• 阻力系数：消声器安装前后的全压差与全压之比。 • 阻力损失：出口端流体静压比进口端降低的数值。 • 摩擦阻损:是由于气流与消声器各壁面之间的摩擦而产生的阻力损失。 • 局部阻损:是指气流通过在消声器截面突变处产生的阻力损失。如扩展、收
缩、转弯等。
1.3 结构性能
• 消声器结构性能: 是指它的外形尺寸、坚固程度、维护要求、使用寿命等 ，它也是评价消声器性能的一项指标。好的消声器除应有好的声学性能和 空气动力性能之外；还应该具有体积小、重量轻、结构简单、造型美观、 加工方便、同时要坚固耐用、使用寿命长、维护简单和造价便宜等特点。
• 评价消声器的上述三个方面的性能，既互相联系又互相制约。从消声器的 消声性能考虑，当然在所需频率范围内的消声量越大越好；但是同时必须 考虑空气动力性能的要求。例如，汽车上的排气消声器如果阻损过大，会 使功率损失增加，甚至影响车辆行驶。在兼顾消声器声学性能和空气动力 性能的同时，还必须考虑结构性能的要求，不但要耐用，还应避免体积过 大、安装困难等情况。在实际运用中，对这三方面的性能要求，应根据具 体情况做具体分析，并有所侧重。
• 包括的形式：扩张室式、共振腔式 、干涉型。
• 消声的频率特性：具有中、低频消声性能。
• 适用范围：消除空压机、内燃机、汽车排气噪声（气体流速较高气速的情况）
2.3 阻抗复合式消声器
• 消声原理：把阻性与抗性两种消声原理通过适当结构复合起来而构成的。可定性地认 为阻性和抗性在同一频带的消声值的叠加（并非简单的叠加关系）。
• 消声的频率特性：具有低、中、高频的宽带消声性能。
• 适用范围：消除压力气体排放噪声，如锅炉排气、高炉放气、化工厂工艺气体放散。
3 阻性消声器
• 理论计算公式：
L0F S l
• 其中：F－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；
•