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高壓排氣消聲器

高壓排氣或放空所產(chǎn)生的空氣動力性噪聲，也稱噴注噪聲，是環(huán)境噪聲中的強聲源之一，例如電廠的鍋爐放空排氣和安全閥、冶金和化工行業(yè)的高速高壓氣體排放等均是這類噪聲源。消聲器的消聲機理是降低氣流速度，降低排放壓力，改變噴注的結(jié)構(gòu)。消聲器主要采用小孔噴注、多孔擴散、節(jié)流降壓等形式。

1、節(jié)流降壓消聲器

根據(jù)氣流降壓原理，當(dāng)高壓氣流通過具有一定通流面積的節(jié)流板時，壓力可以得到降低。通過多級節(jié)流孔板的串聯(lián)，就可以將原來高壓氣體直接排空的一次大的突變壓降分散為若干小的漸變壓降，這兩種不同降壓下的排放，其各自的干擾聲功率將有很大差異。節(jié)流消聲器就是利用這個原理來達到消聲目的的。節(jié)流降壓消聲器各級壓力降的關(guān)系： 式中： —第 級節(jié)流板后的壓力，Pa; —節(jié)流板前的壓力，Pa; —節(jié)流板級數(shù); —壓強比，即某節(jié)流板后壓力與板前壓力之比。

2、小孔噴注消聲器

小孔噴注消聲器的特點是通過很多小的噴口取代一個大的噴口，使噪聲的主要頻率移向高頻，從而降低可聽閾的噪聲能量。主要用于空壓機排氣以及熱電廠中不同壓力的鍋爐蒸氣排空。

在速度不變的條件下，峰值頻率與噴口直徑成反比。

小孔噴注消聲器是一根直徑與排氣管直徑相同，末端封閉的管子，管壁上鉆眾多小孔，小孔的孔徑越小，降低噪聲的效果就越好。

從實際應(yīng)用的角度出發(fā)，小孔的孔徑不易先得過小，過小的孔徑即難以加工，又易于堵塞，影響排氣量。一般為1~3mm.

設(shè)計小孔噴注消聲器時，應(yīng)注意保證小孔之間有足夠大的距離，各個小孔的噴注才能被看作是相互獨立的。為了保證安裝消聲器后不影響原設(shè)備的排氣，一般要求小孔的總面積應(yīng)比排氣口截面積大20%~60%，因此，相應(yīng)的實際消聲氣量要低于計算值。

3、多孔擴散消聲器

多孔擴散消聲器是根據(jù)氣流通過多孔裝置擴散后，速度及駐點壓力都會降低的原理設(shè)計制作的一種消聲器。

多孔擴散消聲器的消聲值與擴散截面比S/A以及排氣管中的駐點壓力比 有關(guān)。其中是S是消聲器出流面的總截面積;A是出流的有效通路截面積; 是駐點壓力; 是大氣壓。

小的孔隙對氣流通過有一定的阻力，因此使用中一定要注意其壓降。

設(shè)計多孔擴散消聲器應(yīng)注意兩個方面，一是要滿足所要求的降噪量;二是不能因安裝消聲器而影響氣流排放。

設(shè)計的程序主要有下面幾個步驟：

(1)由給定的排氣管口的駐點壓力(或儲氣罐壓力)，在圖5-2-66中查出滿足給定噪聲降值的擴截面比S/A.

(2)在表5-2-27和表5-2-28中查出滿足這個截面比的材料型號，用排氣管的截面積乘上這個擴散截面比，即為多孔擴散消聲器出流面的總面積。

(3)根據(jù)所確定的截面積，并考慮消聲器的強度、加工、實用等方面的要求進行消聲器的制作。

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