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顆粒污染物的來源

大氣中的固體或液體顆粒狀的物質(zhì)被稱為顆粒物。大氣中的顆粒污染物是：面的物質(zhì)微粒進入大氣后形成的。這些物質(zhì)微粒一部分來自于天然源，另一部人為源。

顆粒污染物可以分為一次性顆粒物和二次性顆粒物。一次性顆粒物是無然慚源排放到大氣中的污染物，例如土壤粒于、植物花粉、燃料燃燒產(chǎn)生的煙塵、粉塵等。二次顆粒物是由大氣中某些氣態(tài)污染物，如SO2、NOx、碳氫化合價化學反應、催化反應、氧化反應等化學反應過程生成的氣溶膠粒子。

(1)顆粒污染物的天然來源

天然源可起因于地面揚塵(大風或其他自然作用揚起灰塵);還有火山爆發(fā)刪地震灰和森林火災灰;海浪濺出的浪沫，海鹽粒等;宇宙來源的隕星塵及生物界顆粒物如花粉、泡子等。

(2)顆粒污染物的人為來源

顆粒污染物的人為來源主要是生產(chǎn)、建筑和運輸過程以及燃料燃燒過程中產(chǎn)生的。如各種工業(yè)生產(chǎn)過程中排放的固體微粒，通常稱為粉塵;燃料燃燒過程中產(chǎn)生的固體顆粒物，通常稱為固體顆粒物，如煤煙、飛灰等;汽車尾氣排出的鹵化鉛凝聚而形成的顆粒物以及人為排放SO2在一定條件下轉(zhuǎn)化為硫酸鹽粒于等的二次顆粒物。

工業(yè)粉塵是指能在空氣中浮游的固體微粒。在冶金、機械、建材、輕工、電力等許多工業(yè)部門的生產(chǎn)中均產(chǎn)生大量粉塵。粉塵的來源主要有以下幾個方面：①固體物料的機械粉碎和研磨，例如選礦、耐火材料車間的礦石破碎過程和各種研磨加工過程;②粉狀物料的混合、篩分、包裝及運輸，例如水泥、面粉等的生產(chǎn)和運輸過程;③物質(zhì)的燃燒，例如煤燃燒時產(chǎn)生的煙塵;④物質(zhì)被加熱時產(chǎn)生的蒸汽在空氣中的氧化和凝結(jié)，例如礦石燒結(jié)、金屬冶煉等過程產(chǎn)生的鋅蒸汽，在空氣中冷卻時會凝結(jié)，氧化成氧化鋅固體顆粒。

擴張室消聲器的設計

(1)消聲器基本結(jié)構(gòu)的選擇

單腔擴張室在實際應用中比較少，為了在較寬的頻率范圍內(nèi)有較好的消聲效果，通常把多節(jié)不同的擴張室消聲器用不同長度的插入管串聯(lián)起來。多節(jié)組合的擴張室消聲器的傳遞損失，可以先分別計算各單腔擴張室消聲器的傳遞損失，再進行算術(shù)疊加。當然，由于各個擴張室之間存在耦合現(xiàn)象，總的消聲量并不等于算術(shù)疊加值，但作為定性還可以采用。

通過多節(jié)擴張室的串聯(lián)組合，可以改善整個消聲頻率特性，同時還可以提高總的消聲量。

由于消聲器通道截面的突然擴張和收縮，將會增大擴張室消聲器的阻力損失，為了改善其空氣動力性能，常借助穿孔管將擴張室的插入管連接起來。

在實際應用設計中，有時為了減少體積，把多個擴張室消聲器單元，通過串聯(lián)和并聯(lián)等方式，合理的組合，滿足聲學指標和空氣動力性能指標。

(2)上、下限截止頻率的控制

擴張室消聲器的消聲量隨著擴張比的增大而增加，為獲得較大的消聲量就要增大擴張比?？梢酝ㄟ^兩個途徑達到目的：一是增加擴張室的截面積，二是縮小進、排氣管的口徑。而后者將受到流速、壓力損失等因素的限制，對于前者也不能無限度地增大。基于平面波理論，當擴張室的橫截面積過大時，波長很短的高頻聲波以窄聲束形式從消聲器通道中部通過，類似阻性消聲器的高頻失效頻率那樣，將導致消聲量急劇下降。

擴張室的截面積越大，消聲上限截止頻率越低，即消聲器的有效消聲頻率范圍越窄。因此，擴張比不能盲目地選擇太大，要兼顧消聲量和消聲頻率兩個方面。

為了解決上限截止頻率的影響，可以用一組并聯(lián)的小通道代替一個大通道，在每個小通道上設計安裝消聲器，這樣即可在有足夠擴張比的條件下，使擴張室截面不致過大，從而在較寬的頻率范圍內(nèi)有較大的消聲量。此外，也可以錯開擴張室進、出口管的軸線。

(3)擴張室消聲器的設計程序

①根據(jù)聲源的頻譜特性，合理地選擇最大消聲頻率，并以此來確定各個擴張室及其插入管的長度。

②根據(jù)所需的消聲量，確定消聲器的擴張比m，給出擴張室截面的幾何參數(shù)。

③對所設計的消聲器結(jié)構(gòu)，進行上、下限截止頻率的驗算，判定其是否在所需消聲頻率范圍之外，如果是在所需范圍之內(nèi)，則應重新修改設計方案。

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（責任編輯：xll）

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