第二章 第六节噪声控制技术——消声 物理性污染控制课件_精品.ppt

六 消声器的设计 (一)消声器设计程序和要求 (二)消声器的设计 1.阻性消声器的设计 2.抗性消声器的设计 * (一)消声器设计程序和要求 （1）根据相关环境保护和劳动保护标准，适当考虑设备具体条件，合理确定实际所需的消声量，分析噪声源的频谱特性。 （2）根据气流流量和噪声源的频谱特性选定消声器的结构形式。 高频噪声选择阻性消声器 中、低频噪声选择抗性消声器； 抗性消声器的结构形式较多，可根据需要消声的频带范围，组合消声器的腔室。 * (二)消声器的设计 1.阻性消声器的设计 2.抗性消声器的设计 * 1.阻性消声器的设计 设计步骤 （1）根据气流流量和流速，计算所需要的通道截面，并由此来选定阻性消声器的形式。 （2）选用吸声材料。 （3）选用护面结构。 （4）根据“高频失效”和气流再生噪声的影响验算消声效果。 * 设计步骤 （1）根据气流流量和流速，计算所需要的通道截面，并由此来选定阻性消声器的形式。 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； 当直径在300～500mm时，可在通道中加设一片吸声 层或吸声芯； 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。 消声器长度由噪声源的强度和降噪现场要求来决定， 并考虑所允许的安装空间尺寸，一般为1～3m。 * 设计步骤 （2）选用吸声材料。 一般应考虑吸声频率范围、吸声系数的 大小、吸声材料厚度； 同时还要考虑消声器的使用环境，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。 * 设计步骤 （3）选用护面结构。 阻性消声器中的吸声材料是在气流中工作的， 必须选用护面结构固定起来。 常用的护面结构有玻璃布、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 或使护面结构激起振动，导致消声性能下降。 护面结构形式主要由消声器通道内的气流速度 决定，见表2-21所示。 * 气流速度/（m·s-1） 护面形式 平 行 垂 直 10以下 7以下 10～23 7～15 23～45 15～38 45～120 表2-21 不同流速条件下的护面结构 板 板 板 板 * 设计步骤 （4）根据“高频失效”和气流再生噪声的影响验算消声效果。 * (二)消声器的设计 1.阻性消声器的设计 2.抗性消声器的设计 * 2.抗性消声器的设计 （1）扩张室消声器的设计 （2）共振消声器的设计 * （1）扩张室消声器的设计 ① 根据声源的频谱特性，合理分布最大消声频率，据此确定各节扩张室及其插入管的长度。插入管的长度一般按1/4和1/2腔长设计。 ② 根据需要的消声量和气流速度，确定扩张比，设计扩张室各部分截面尺寸。一般扩张比m取9＜m＜16，在允许的范围内，尽量选用较大的，但最大不宜大于20。 ③ 验算所设计的扩张室消声器的上、下限截止频率是否在所需要的频率范围以外，否则应参照有关要求重新修改设计方案。验算气流对消声量的影响，检查在给定的气流速度下，消声量是否还能满足要求，否则应重新设计，直到满足为止。 * （2）共振消声器的设计 ①根据实际消声要求，确定共振频率和某一频率的消声量（倍频程或1/3倍频程的消声量）。 ②用公式（2-184）或查表计算，求出相应的K值。 ③根据K值确定相应的传导率G、消声器体积V和S，使之达到K值的要求。 ④根据体积V和传导率G设计消声器的具体结构尺寸。对某一确定的V值，可以有多种不同的共振腔形状和尺寸，对某一确定的G值也有多种的孔径、板厚和穿孔数的组合。在实际设计中，应根据现场条件和所用的板材，首先确定几个量，如板厚、孔径和腔深等，然后再设计其他参数。 * 解：（1）由题意可得，流通面积为 【例2-11 】在管径为100mm的常温气流通道上，设计 一单腔共振消声器，要求在125Hz的倍频带上有15dB的 消声量。 分析：在倍频带消声量的计算选式（2-185a），确定K值 设计要求的消声量 由 解得 （m2） * （2）由式（2-182）和(2-184) 分析：根据K值确定相应的传导率G、消声器体积V和S，使之达到K值的要求。 * （3）确定设计方案为与原管道同轴的圆筒形共振腔，其内径为100mm，外径为400mm，则共振腔的长度为 分析：根据体积V和传导率G设计消声器