因在实际噪声控制工程中,噪声以宽频带居多,通常将阻性吸音降噪声及抗性消声降音结构组合起来,以控制高强度的宽频带噪声。
引风机消声器,与排气管道消声器以及鼓引风机消音器的形式相同,均采用对中、高频宽带特性有较好效果的阻性吸音降噪原理,对低、中频和脉动特性时有良好效果的抗性消声降音原理以及微穿孔消声器和阻抗复合式消声器。
片式消声器是阻止声传播而允许气流通过的一种器件,是消除空气动力性噪声的重要措施。片式消声器主要是利用多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一定方式在管道中排列,就构成了片式消声器。当声波进入片式消声器时,一部分声能在多孔材料的孔隙中摩擦而转化成热能耗散掉,使通过消声器的声波减弱。
消声器 [1] 是指对于同时具有噪声传播的气流管道,可以用附有吸声衬里的管道及弯头或利用截面积突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。前者称为阻性消声器,后者称为抗性消声器,也有阻抗复合式的消声器。
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。
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: