风机的噪声源在大噪声级时,其频谱值往往不止一种,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除尘风机消声器均为阻抗声流型,采用了对高、中频噪声起吸声消声作用的阻式结构及对中、低频噪声起消声降声作用的抗式结构,同时在阻式通道中采用了高频及低频两种吸声消声区,用以大限度的增宽消声频带,以实现良好的消声降噪效果。
现有的消声器,大多采用阻抗复合型消声原理。由于结构复杂、重量大、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、消声效果差,使用周期短等情况。
一般是用厚度小于1mm的属薄板制作,在薄板上用孔径小于1mm的钻头穿孔,穿孔率为1%一5%。选择不同的穿孔率和板厚不同的腔深,就可以控制消声器的频谱性能,使其在需要的频率范围内获得良好的消声效果。
小孔消声器的结构是一根末端封闭的直管,管壁上钻有很多小孔。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多小喷口来代替,当气流经过小孔时、喷气噪声的频谱就会移向高频或频,使频谱中的可听声成分明显降低,从而减少对人的干扰和伤害。
后部留有一定的厚度(5-20cm)空气层,该层不填任何吸声材料 ,这样即构成了微穿孔板吸声结构。它是一种低声质量,高声阻的共振吸声结构,其研究表明,表征微穿孔板吸声特性的吸声系数和频带宽度,主要由微穿孔板的声质量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。微穿孔板吸声结构的相对声阻抗Z(以空气的特性阻抗ρC为单位)用式(1)计算:
具体设计微穿孔板吸声结构时,可通过计算,也可查图表,计算结果与实测结果相近。在实际工程中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多层微穿孔板复合结构。