消声器分类消声器种类

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作者来源:李清发布时间： 2020-04-12 13:11

导读：消声器分类很多，但究其消声机理，又可以把它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。

消声器分类介绍：

消声器是指对于同时具有噪声传-的气流管道,可以用附有吸声衬里的管道及弯头或利用截面积-然改变及其他声阻抗不连续的管道等降噪器件,使管道内噪声得到衰减或反射回去。-者称为阻-消声器，后者称为抗-消声器，也有阻抗复合式的消声器。

消声器分类概述：

消声器分类很-，但究其消声机理，又可以把它分为六种主要的类型，即阻-消声器、抗-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-消声器。

阻抗式：

现有的消声器，大-采用阻抗复合型消声原理。由于结-复杂、-量大、高温氧化吸声填料，高速气流冲击吸声填料，水气渗透吸声填料等原因，消声器很容易出现维修频繁、消声-果差，使用周期短等情况。而这-来是消声器的设计难-，微穿孔消声器则-合了-合理的消声原理所设计-了上述问题，取得了良--果。微穿孔消声器消声器不使用任何阻-吸声填料，采用微穿小孔-空腔结-，高压气流在消声器内经-次控流进入空腔体，逐-改变原气流的声频。阻力损失小，消声频带宽，工作时不起尘。不怕油雾、水气。-高温、-高速气流冲击。使环境噪声符合-家《工业企业噪声卫生标准》。 -用于石油、化工、冶金、纺织等行业。

阻-式：

主要是利用-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-定方式在管道-排列，就-成了阻-消声器。当声波进入阻-消声器时，-部分声能在-孔材料的孔隙-摩擦而转化成热能耗散掉，使通过消声器的声波减弱。阻-消声器就-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-消声器。阻-消声器对-高频消声-果-、对低频消声-果较差。

抗-式：

是由-变界面的管和室组合而成的，-像是-个声学滤波器，与电学滤波器相似，每- 个带管的小室是滤波器的-个网孔，管-的空气-相当于电学上的电-和电阻，称为声-和声阻。小室-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-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-二个短管口，而另外-些频率的声波则不可能通过网孔．只能在小室-来回反射，因此，我们称这种对声波有滤波功能的结-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-消声器适用于消除-、低频噪声。把阻-结-和抗-结-按照-定的方式组合起来，就-成了阻抗复合式消声器。

微穿孔板式：

-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%-5%。选择不同的穿孔率和板厚不同的腔-，就可以控制消声器的频谱-能，使其在需要的频率范围内-得良-的消声-果。小孔式小孔消声器的结-是-根末端封闭的直管，管壁上钻有很-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-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-高频，使频谱-的可听声成分明-降低，从而减少对人的干扰和伤害。有-式基本原理是在原来的声场-，利用电子设备再产生-个与原来的声压大小相等、相位相反的声波，使其在-定范围内与原来的声场相抵消。这种消声器是-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。

原理：

-、微孔板吸声结-的理论

在板厚小于1.0mm的薄板上穿以孔径小于等于1.0mm的微孔，穿孔率为1～5%，后部留有-定的厚度（5-20cm）空气层，该层不填任何吸声材料，这样即-成了微穿孔板吸声结-。它是-种低声-，高声阻的共振吸声结-，其研究表明，表征微穿孔板吸声--的吸声系数和频带宽度，主要由微穿孔板的声-m和声阻r来决定，而这两个因素又与微孔直径d及穿孔率p有关。

微穿孔板吸声结-的相对声阻抗Z（以空气的--阻抗ρC为单位）

用式（1）计算： Z=r+jwm=jctg(WD/C)（1）公式-： ρ--空气-度（kg/cm3）； C--空气-声速（m/s）； D--腔-（mm）； m--相对声-； r--相对声阻； w--角频率，W=2πf(f为频率)；而r和m分别由式（2）（3）表达： r=atkr/dzp（2） m=(0.294)×10-3tkm/p（3）式-： t--板厚（毫米） d--孔径（毫米） p--穿孔率（%） kr--声阻系数kr=(1+x2/32)1/2+(2x)1/2/8×d/t km--声-系数km=1+{1+[1/(9+(x2/2))]}+0.85d/t 其-x=abf，a和b为-数，对于-热板a=0.147,b=0.32；对于导热板a=0.235，b=0.21。声吸收的角频带宽度，近似地由r/m决定，此值越大，吸声的频带越宽。r/m=(l/d2)×(kr/km)(4) 式-l---数，对于金属板l=1140,而隔热板l=500。上式也可以用式（5）表达： r/m=50f((kr/km)/x2)(5) 而kr/km的近似计算式为： kr/km=0.5+0.1x+0.005x2(6) 利用以上各式就可以从要求的r、m、f求出微穿孔板吸声结-的x、d、t、p等参量。由于微穿孔板的孔径很小且稀，基声阻r值比普通穿孔板大得-，而声-m又很小，故吸声频带比普通穿孔板共振吸声结-大得-，-般-能较-的单层或双层微穿孔板吸声结-的吸声频带宽度可以达到6～10个1/3信频程以上。这就是微穿孔板吸声结--大的--。共振时的-大吸声系数α0为α0=4r/(1+r)2(7) 具体设计微穿孔板吸声结-时，可通过计算，也可查图表，计算结果与-测结果相近。在-际工程-为了扩大吸声频带的宽度，往往采用不同孔径、不同穿孔率的双层或-层微穿孔板复合结-。

二、微穿孔板理论在抗喷阻消声器设计-的应用

利用微穿孔板声学结-设计制造的消声器种类很-，主要型为抗喷阻型消声器。该型式消声器是用不锈钢穿孔薄板制成，因该九台消声器是用于石化单位，空气腐蚀-比较大，故穿孔板后的空气层内填装的吸声材料为-腐蚀金属软丝布。利用吸声材料的阻-吸声原理，进-步达到降噪消声的作用，其吸声系数高，吸收频带宽，压力损失小，气流再生噪声低，且易于控制。为-得宽频带高吸收-果，-般用三-微穿孔板结-。微穿孔板与外壳体之间以及微穿板之间的空腔尺寸大小按需要吸收的频带不同而异，低频腔大（150～200mm）,-频小些(80～120mm），高频-小些（30～50mm），双层结-的-腔-度-般应小于后腔，-后腔-度之比不大于1：3，-部接近气流的-层微穿孔板穿孔率应高于后层，为减小轴向声传-的影响，可在微穿孔板消声器的空腔内每隔500mm左右加-块横向隔板。试验-明，微穿孔板消声器不论是低频、-频、高频消声-能-测值比理论估算值要-。且消声量与流速有关，与消声器温升-关，当流速达到70米/秒时，-般其它型式消声器已-法-噪声问题，而微孔型消声器可承受70m/s气流速度的冲击，仍有15dBA以上的消声器。这也是微孔消声器-于-般消声器-个-要--。

三、抗喷阻型消声器-- 本型式消声器-合了微穿孔板-合理的消声原理设计而成，使高压蒸汽在消声器内经-次控流后进入降压腔扩容后，从而形成低压蒸汽从小孔喷出，-后经过降压体外的阻声罩使降压体发出的剩余噪声得到有-的吸收，-终消声器达35dB(A)以上（--至三-消声之间比例为35%，50%，15%）。

选购指标：

衡量消声器的-坏，主要考虑以下三个方面：

1、消声器的消声-能；（消声量和频谱--）

2、消声器的空气动力-能；（压力损失等）

3、消声器的结--能。（尺寸、-格、-等）

· 消声器的消声频率--。抗喷阻型消声器对各频噪声-果-越。

· 消声器的适用风速-般为6-8m/s，-高不--过12m/s，同时注意消声器的压力损失。

· 注意消声器的净通道截面积，风管和消声器连接时，-要时（风速有限制时）需作放大处理。

· 消声器等消声设备安装，须有-立的承-吊杆或底座；与声-设备须通过软接头连接。

· 当两个消声弯头串联使用时，两个弯头的连接间距应大于弯头截面对角-长度的2.5倍。

· 对于高温、高湿、有油雾、水气的环境系--般选用微孔结-消声设备，对于有洁净要求的诸如手术室、录-室、洁净厂房等环境系-，应采用微孔结-消声设备。

· 相邻用房管路串通时，注意室内噪声通过管路相互影响，-要时风口作消声处理。

选用：

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-频谱--，系-自然声衰减，系-气流再生噪声，房间允许噪声-，允许压力损失，设备-格等诸-因素-合考虑并根据-际情况有所偏-。-般的情况是：消声器的消声量越大，压力损失及-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。

适用-域：

-型高-抗喷阻型系列消声器设备被-使用于发电、化工、冶金、纺织等工业厂矿-用于各种型号锅炉、汽机排汽；风机；安全门等设备的消声降-。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、-量轻及安装方便--修等诸---。

1、适用于各类蒸汽安全阀用的TA型蒸汽安全阀消声器适用于电站锅炉安全阀(动力释放阀)、锅筒安全阀及过热器安全阀、再热器安全阀等压力装置的安全门。其蒸汽放空既应避-过大的噪声，-应让汽流顺利排出而不影响安全阀的排量、起跳和回座，为此，以往-见的--节流及小孔喷注的消声降-手-即不-采用，这种限制-来是安全阀消声器的设计难-，也是安全门消声器消声-果差的原因。-型用于安全阀的TA型安全阀排汽消声器采用了喷阻抗复合型消声原理，其-以大孔扩容代替了直径较小的控流孔，在结-上-加强化了抗-和阻-消声降-机理，达到了安全系数-高的消声降噪-果。

2、适用于锅炉等蒸汽设备的TB型-火排气消声器 TB型锅炉-火排汽消声器-合了PB型排汽（气）消声器-合理的消声原理所设计。高压蒸汽在消声器内经-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-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-材料复合结-的阻声吸-罩，复合阻声吸-罩是根据降压体所喷出的剩余噪声的频谱--所设计，用以有-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。

3、适用于各类低温低压热力装置的TD型低压蒸汽消声器在各工矿企业使用着大量0.13Mpa及以下的低压锅炉，在电站热力系--也有着大量的低压热力装置，如背压式汽轮机、除氧器、辅助抽气器、汽轮油泵、锅炉连续排污、定期排污等。上述设备按排汽管要求，配置结-轻便、安装-为方便的消声器。针对不同的消声对象，设计有-用的TDb型背压式汽轮机排汽消声器、TDy型除氧器消声器及其它系列消声降-产-，可满足用户的要求。

4、适用于锅炉试车吹扫及工业管道安装-修后的TC型冲管-用消声器 TC型管道冲管消声器，是为降低电站锅炉试车吹扫时冲管管道出口杂物排出及废气排放产生的噪声而研制开发的-类-用型排气消声降噪设备。也可用于其它工业管道和民用管道安装或-修后冲管消声降-及清除杂物。

5 、适用于管道排放气体用的PB系列小孔喷注消声器 PB系列小孔喷注消声器系九十年代研制、开发的--代降噪产-，它根据小孔降压喷注消声的原理，通过-化设计，其降噪指标、安全-能和使用-远-于市场上同类产-，可--的满足电力、冶金、石油、化工、纺织、造纸、食-等工业的低压、-压、次高压、高压、-高压、亚临界等参数的各种锅炉、压力容器管道排汽（气）放空及其安全阀、释放阀排汽（气）的降噪需要。

6、适用于通风管道用的CF型风机消声器风机是-种通用机械设备，其使用范围很广，电力、矿山、机械、冶金、化工等各行业的生产均离不开风机。风机在运转-产生的噪声--成为影响工人健康和干扰环境的祸-。-别是邻近生活区的风机，其进风口和出风口所辐射的空气动力-噪声，-是污染环境的主要因素，形成公害，是我-工业部门-理噪声污染的主要对象之-。

7、适用于柴油发电机排气消声用的CP型柴油发电机排气消声器柴油发电机以其良-的经济-和动力-能，被-用于工矿企业生产经营-，因其在运行过程排放的烟气-含有-定量的烟尘（也就是大家经-见到的黑烟），其现象是由于燃油燃烧不完全而产生的。因此-规型通风排气消声器，如微孔板式消声器和带有吸-填料的消声器要是使用在这种环境下，是-不可取的,原因是其只能起到-时的消声降-。

产---：

1、消声器主要由消声筒、消声片、上下封板（或封头）、防雨帽、节流管、节流板、连接管（或法兰）、支座、起吊环、铭-等-部件组成。

2、具有安装方便、消声-果-、-长等--。

3、消声器可-立支承，在运行和停运时可自由膨胀，使排汽管道不因消声器的安装而受到额外载荷，保-排汽管道工作的安全可靠-。

4、可根据设计或用户要求，采用-殊的活动连接装置。

5、消声器材质采用-质碳钢或-质不锈钢等材料制造，具有足够的-热强度和-腐蚀-能，使设备经--用。

主要类别：

消声器的消声原理是利用腔与管的适当组合，来达到两种作用来消声的：

-是利用管道截面-变(即声抗的变化)使沿管道传-的声波向声-方向反射回去，从而使声能反射回原处；

二是利用几个界面的反射，使原来--个向-传-的声波又回到原-，并再次折回向-传-，该-与尚未被反射的-二个向-传-的声波汇合，而且两者在振幅上相等，在相位上差180度的奇数倍，从而互相干涉而抵消。

风机式：

主要适用于降低罗茨系列、轴流系列风机的进排气噪声，也可以用于对排气管道及其它高压风机的降噪，消声量15-30dB（A），压力损失少于500Pa。阻抗声流型通风、排气管道及风机消声器结-原理根据对工业用各类风机运行现场噪声-进行-际测试所取得的频谱--资料来确定在哪些频谱范围内需要-大消声量作为设计吸声体及流体通道的主要依据，同时采用了具有较大吸声材料饰面的狭矩形通道，以增强吸收-果。另，风机的噪声-在-大噪声-时，其频谱值往往不止-种，而对不同频谱带，对其消声量要求也不相同。为此系列通风管道消声器及鼓引风机消声器均为阻抗声流型，采用了对高、-频噪声起吸-消声作用的阻式结-及对-、低频噪声起消声降-作用的抗式结-，同时在阻式通道-采用了高频及低频两种吸-消声区，用以-大限度的增宽消声频带，以-现良-的消声降噪-果

排汽式：

锅炉-火排汽消声器（TB）型为抑制高压汽流排放噪声，当--上已具有-种形式的的消声器，其原理大-采用--节流降压，由于其结-复杂、-量大、难以解体-修，因而限制了其应用范围。本-型结-的消声器克服了上述缺-。本型排汽消声器系-合了-合理的消声原理所设计。高压蒸汽在排汽消声器内经-次控流后进入降压体经大容积扩压后，往往会因排汽偏离设计值等诸原因，使噪声仍然高于标准值。为此，在降压体外设计了-只双层结-的阻声罩，它系根据降压体所发出的剩余噪声的频谱--所是设计，用以有-地吸收剩余噪声。当用户按要求安装后，总噪声量要达36～42分贝。

蒸汽式：

蒸汽消声器可满足各种参数锅炉向空排汽、安全阀排汽及锅炉送风机-的降噪消声要求，同时也-用于石油、化工、冶金、纺织等工业的锅炉蒸汽排放及其它气体消声排放，使之达到工业企业噪声标准要求.

其--如下：

1、采用--消声，消声量大，排汽消声器可达35～40分贝；安全阀消声器可达25分贝以上；风机消声器可达30～40分贝以上。

2、体积小，-量轻，安装简便，易维护。

3、ZXP、ZXA系列，筒体采用-质不锈钢，具有足够高的强度和-腐蚀-。

4、能单-固定、吸收排汽管道的垂直及水平热位移，使排汽管道不因消声器的安装而受到额外的荷载，保-排汽管道在热能工作下的安全-。锅炉式锅炉消声器是根据抗、喷、阻复合消声原理研制，具有消声量大、体积小、-量轻及安装方便等--。锅炉消声器主要应用于发电厂电站、热电公司、石油化工、钢铁冶金、造纸印染、纺织、矿山等工矿企业的蒸汽锅炉-火排汽消声，蒸汽安全阀排汽消声、锅炉冲管消声、背压式汽轮机排汽消声、高压除氧器设备排汽消声以及热力系-蒸汽设备排放消声降-。锅炉消声器是阻止声-传-而允许气流通过的-种器件，是消除蒸汽排放动力-噪声的-要措施。衡量锅炉消声器的-坏，

主要考虑以下三个方面：

1、锅炉消声器的消声量能满足《工业企业噪声卫生标准》的要求；

2、锅炉消声器的适应-能；（即适应低-频谱宽带和高温高压等）

3、锅炉消声器的结--能。（尺寸合理、造-低、-长等）消声器设备,锅炉-火排汽消声器,蒸汽安全阀消声器,低压蒸汽消声器（TD型）-型高-抗喷阻型系列消声器设备被-使用于发电、化工、冶金、纺织等工业厂矿-用于各种型号锅炉、汽机排汽；风机；安全门等设备的消声降-。该系列消声器设备是根据抗、喷、阻复合消声原理所研制，具有消声量大、体积小、-量轻及安装方便--修等诸---。排气式本型排气消声器系-合了-合理的消声原理所设计。高压蒸汽在排气消声器内经-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-，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-地排出。消声器作为排气管道的-部分，应保-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-在汽车规定的行驶里程内，不损坏、不失去消声-果。汽车噪声主要来自汽车排气噪声。若不加消声器，噪声可达100分贝以上。其次为引擎噪声和轮胎噪声，引擎噪声在汽车正-运转时，可达90分贝以上，而轮胎噪声在车速为90公里/时以上时，可达95分贝左右。因此，在排气系--加上消声器，可使汽车排气噪声降低20-30分贝。在引擎方面，以汽油引擎代替柴油引擎，可以降低引擎噪声6-8分贝。

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