通風(fēng)管道消聲器技術(shù)原理及安裝注意事項(xiàng)全解

  通風(fēng)管道消聲器是對中、高頻寬帶特性有較好效果的阻性吸音降噪原理，對低、中頻和脈動特性時有良好效果的抗性消聲降音原理以及微穿孔消聲器和阻抗復(fù)合式消聲器。消聲器是利用聲的吸收、反射、干涉等原理，降低通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)中氣流噪聲的裝置。根據(jù)消聲原理的不同可以分為阻性、抗性、共振型和復(fù)合型等。

一、阻性消聲器

  阻性消聲器利用吸聲材料的吸聲作用而消聲的。其構(gòu)造是把吸聲材料固定在氣流流動的管道內(nèi)壁，或按特定方式排列在管道或殼體內(nèi)構(gòu)成阻性消聲器，吸聲材料能夠把入射在其上的聲能部分地吸收掉。聲能之所以能被吸收，是由于吸聲材料的多孔性和松散性。當(dāng)聲波進(jìn)入孔隙，引起孔隙中的空氣和材料產(chǎn)生微小的振動，由于摩擦和粘滯阻力。使相當(dāng)一部分聲能化為熱能而被吸收掉。

  它對于高頻和中頻噪聲效果較好，但對低頻噪聲消聲性能較差。

1、管式消聲器

  管式消聲器是一種很簡單的消聲器，它僅在管壁內(nèi)周貼上一層吸聲材料，故又稱“管襯”。特點(diǎn)是制作方便，阻力小，但只適用于較小的風(fēng)道，直徑一般不大于400mm風(fēng)管。管式消聲器僅對中、高頻率吸聲有指定的消聲作用。對低頻性能很差。

2、片式和格式消聲器

  管式消聲器對低頻性能很差，對中、高額率噪聲又易直通，并且當(dāng)管道段面積較大時，會影響對高頻噪聲的消聲效果，這是由于高頻聲波（波長短）在管內(nèi)以窄束傳播，當(dāng)管道面積較大時，聲波與管壁吸聲材料接觸減少，從而使高頻聲的消聲量減少，因此對斷面較大的風(fēng)管可將斷面分成幾個格子，這就是片式及格式消聲器。片式消聲器應(yīng)用廣泛，構(gòu)造簡單，格式消聲器要保證斷面積不小于風(fēng)道斷面，因而體積較大，每格的尺寸宜控制在200mm×200mm左右。片式消聲器的片間距一般在100~200mm的范圍內(nèi)，片間距增大時，消聲量會相應(yīng)地下降。

二、共振型消聲器

  吸聲材料通常對低頻噪聲的吸收能力很低，單靠增加吸聲材料的厚度來提高吸聲效果并不經(jīng)濟(jì)，為了改良低頻噪聲的吸聲效果，通常采用共振型消聲器。共振型消聲器的形式是利用管道開孔與共振腔相連接，利用小孔處的空氣柱和空腔內(nèi)的空氣構(gòu)成了彈性共振系統(tǒng)，當(dāng)外界噪聲頻率和此共振系統(tǒng)的固有頻率相同時，小孔中的空氣柱發(fā)生共振并與孔壁發(fā)生劇烈摩擦，摩擦可以消耗聲能，從而達(dá)到消聲的目的。

三、抗性消聲器：

  主要適于降低低頻及中低頻段的噪聲?？剐韵暺鞯妮^大優(yōu)點(diǎn)是不需使用多孔吸聲材料，因此在耐高溫、抗潮濕、對流速較大、潔凈要求較高的條件均比阻性消聲器好。抗性消聲器是由突變界面的管和室組合而成的，好像是一個聲學(xué)濾波器，與電學(xué)濾波器相似，每一個帶管的小室是濾波器的一個網(wǎng)孔，管中的空氣質(zhì)量相當(dāng)于電學(xué)上的電感和電阻，稱為聲質(zhì)量和聲阻。小室中的空氣體積相當(dāng)于電學(xué)上的電容，稱為聲順。與電學(xué)濾波器類似，每一個帶管的小室都有自己的固有頻率。當(dāng)包含有各種頻率成分的聲波進(jìn)入前一個短管時，只有在前一個網(wǎng)孔固有頻率附近的某些頻率的聲波才能通過網(wǎng)孔到達(dá)后一個短管口，而另外一些頻率的聲波則不可能通過網(wǎng)孔。只能在小室中來回反射，因此，我們稱這種對聲波有濾波功能的結(jié)構(gòu)為聲學(xué)濾波器。選取適當(dāng)?shù)墓芎褪疫M(jìn)行組合。就可以濾掉某些頻率成分的噪聲，從而達(dá)到消聲的目的?？剐韵暺鬟m用于消掉中、低頻噪聲。

技術(shù)要求：

  1. 抗性消聲器就是一組聲學(xué)濾波器，濾掉某些頻率成分的噪聲，達(dá)到消聲的目的。它與阻性消聲器很大的區(qū)別是沒有多孔性吸聲材料，包括共振式消聲器和擴(kuò)張式消聲器等。

四、阻抗式復(fù)合消聲器

  阻抗復(fù)合消聲器是指將聲吸收和聲反射恰當(dāng)?shù)亟M合起來的消聲器。它同時有阻性消聲器消掉中、高頻噪聲和抗性消聲器消掉低、中頻噪聲的特性，具有寬頻帶的消聲效果。

通風(fēng)管道消聲器技術(shù)原理

  根據(jù)對工業(yè)用各類風(fēng)機(jī)運(yùn)行現(xiàn)場噪聲源進(jìn)行實(shí)際測試所取得的頻譜特性資料來確定在哪些頻譜范圍內(nèi)需要多大消聲量作為設(shè)計吸聲體及流體通道的主要依據(jù)，同時采用了具有較大吸聲材料飾面的狹矩形通道，以增強(qiáng)吸收效果。另外，風(fēng)機(jī)的噪聲源在偏大噪聲級時，其頻譜值往往不止一種，而對不同頻譜帶，對其消聲量要求也不相同?！?/span>

  為此風(fēng)機(jī)通風(fēng)管道消聲器及鼓引風(fēng)機(jī)消聲器均為阻抗聲流型，采用了對高、中頻噪聲起吸音消聲作用的阻式結(jié)構(gòu)及對中、低頻噪聲起消聲降音作用的抗式結(jié)構(gòu)，同時在阻式通道中采用了高頻及低頻兩種吸音消聲區(qū)，用以偏大限度的增寬消聲頻帶，以實(shí)現(xiàn)良好的消聲降噪效果。

通風(fēng)管道消聲器用途及產(chǎn)品特點(diǎn) 

  風(fēng)機(jī)是一種通用機(jī)械設(shè)備，其使用范圍很廣，電力、礦山、機(jī)械、冶金、化工等各行業(yè)的銷售均離不開風(fēng)機(jī)。風(fēng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中產(chǎn)生的噪聲常常成為影響工人健康和干擾環(huán)境的禍源。特別是鄰近生活區(qū)的風(fēng)機(jī)，其進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口所輻射的空氣動力性噪聲，更是污染環(huán)境的主要因素，形成公害，是近年來我國工業(yè)部門治理噪聲污染的主要對象之一。

  通風(fēng)管道消聲器用途就是用于通風(fēng)管道風(fēng)機(jī)降噪。本廠根據(jù)對發(fā)電廠各類風(fēng)機(jī)運(yùn)行現(xiàn)場噪聲源進(jìn)行實(shí)際測試所取得的瀕特性資料來確定在哪些頻譜范圍內(nèi)需要多大消聲量作為設(shè)計吸聲片結(jié)構(gòu)及流體通道的主要依據(jù)，同時采用了具有較大吸聲材料飾面的狹矩形通道，以增強(qiáng)吸收效果。我們知道，風(fēng)機(jī)的噪聲源在偏大噪聲級時，其頻譜值往往不止一種，而對不同頻譜帶，對其消聲量要求也不相同。為此本產(chǎn)品采用了對高、中頻噪聲起消聲作用的阻式結(jié)構(gòu)及對中、低頻噪聲起消聲作用的抗式結(jié)構(gòu)，同時在阻式通道中采用了高頻及低頻兩種消聲區(qū)，用以偏大限度的增寬消聲頻帶，以實(shí)現(xiàn)良好的消聲效果。

總結(jié)

  通風(fēng)管道消聲器、排氣管道消聲器以及鼓引風(fēng)機(jī)消聲器的形式均采用對中、高頻寬帶特性有較好效果的阻性吸音降噪原理，對低、中頻和脈動特性時有良好效果的抗性消聲降音原理以及微穿孔消聲器和阻抗復(fù)合式消聲器。阻性消聲器是一種吸收型消聲器，根據(jù)氣流通道結(jié)構(gòu)的不同，一般分為直管式、片式、折板式、蜂窩式、聲流式、迷宮式和彎頭式等。阻性消聲器是利用聲波在多孔性吸聲材料傳播時，受摩擦和粘滯阻力，將聲能轉(zhuǎn)化為熱能耗散掉，從而達(dá)到消聲降音的目的。它是所有消聲器中應(yīng)用非常廣泛的一類消聲器?？剐韵暺魉c阻性消聲器消聲降噪原理不同，它不能直接吸收聲能，而是利用管道上突變的界面或旁接共振腔，使沿管道傳播的某些頻率聲波，在突變的界面處發(fā)生反射、干涉等現(xiàn)象，從而達(dá)到消聲降音的目的。分為擴(kuò)張室式消聲器及共振式消聲器。因在實(shí)際噪聲控制工程中,噪聲以寬頻帶居多，通常將阻性吸音降噪聲及抗性消聲降音結(jié)構(gòu)組合起來，以控制高強(qiáng)度的寬頻帶噪聲。

風(fēng)速變化很大的通風(fēng)系統(tǒng)消聲器安裝需要注意的問題

  在工程實(shí)踐中往往出現(xiàn)這樣一種情況，排風(fēng)系統(tǒng)出口風(fēng)速非常高，甚至達(dá)到20~30m/s以上，此時噪聲很大需要降噪處理。

  排風(fēng)系統(tǒng)出口噪聲此時主要由以下兩種噪聲源構(gòu)成：

  1、通風(fēng)設(shè)備的機(jī)械噪聲

  2、高速的氣流噪聲。

  此時若要很好的降低噪聲，除了要考慮設(shè)備噪聲之外，同時要充分考慮通風(fēng)風(fēng)速的降低。

  同時風(fēng)速的高低也決定了消聲器的長度。

  通常情況下，我們會采用通風(fēng)變徑的方式來降低氣流的風(fēng)速，比如將30m/s的風(fēng)速降低到10m/s以下的風(fēng)速。此時消聲器為了更加經(jīng)濟(jì)實(shí)用，通常采用降速以后的氣流速度來設(shè)計消聲器的長度。

  此時消聲器的安裝那個位置比較合適呢？先不能直徑安裝在變徑之后，直接安裝在變徑之后會導(dǎo)致以下情況：

  1、變徑后直接安裝消聲器，則該處氣流渦流增大，通風(fēng)系統(tǒng)阻力增大

  2、消聲器進(jìn)口處中心區(qū)域氣流來不及充分衰減，直接沖入消聲器，則此時消聲器內(nèi)實(shí)際的氣流速度遠(yuǎn)大于消聲器的設(shè)計氣流速度。則消聲器的實(shí)際長度降低，消聲器實(shí)際效果遠(yuǎn)不能達(dá)到設(shè)計要求。

  正確的做法是將變徑后的風(fēng)管延長直徑的5~8倍后，氣流達(dá)到穩(wěn)態(tài)時狀況再安裝消聲器，此時消聲器才能達(dá)到設(shè)計效果。

  隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們對建筑物的要求越來越高，暖通工程作為工程項(xiàng)目的重要組成部分，其施工質(zhì)量的好差將直接影響到建筑物的使用功能，這就要求有關(guān)工程技術(shù)人員嚴(yán)把暖通工程的施工質(zhì)量，這樣才能夠避免使用過程中盡量不出問題或少出問題，一旦出現(xiàn)問題可以減少維修費(fèi)用，節(jié)約人力物力，節(jié)省社會資源。本文主要討論了風(fēng)管部件與消聲器制作時應(yīng)注意的問題。 

  復(fù)合風(fēng)管部件與消聲器制作時應(yīng)注意的問題

  實(shí)際工程施工中，復(fù)合風(fēng)管部件與消聲器制作時可以從以下幾方面進(jìn)行控制： 

  1.手動單葉片或多葉片調(diào)節(jié)風(fēng)閥的手輪或扳手，應(yīng)以順時針方向轉(zhuǎn)動為關(guān)閉，其調(diào)節(jié)范圍及開啟角度指示應(yīng)與葉片開啟角度相一致。用于除塵系統(tǒng)間歇工作點(diǎn)的風(fēng)閥，關(guān)閉時應(yīng)能密封。檢查時的數(shù)量可按批抽查10%，不得少于1個。檢查方法采用手動操作和觀察檢查。

  2.電動、氣動調(diào)節(jié)風(fēng)閥的驅(qū)動裝置，動作應(yīng)可靠，在較大工作壓力下工作正常。檢查時的數(shù)量批抽查10%，不得少于1個。檢查時應(yīng)核對產(chǎn)品的合格證明文件、性能檢測報告，觀察或測試等方法。 

  3.防火閥和排煙閻（排煙口）須符合有關(guān)消防產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，并具有相應(yīng)的產(chǎn)品合格證明文件。檢查數(shù)量可按種類、批抽查10%，不得少于2個。檢查時應(yīng)核對產(chǎn)品的合格證明文件、性能檢測報告。 

  4.防爆風(fēng)閩的制作材料須符合設(shè)汁規(guī)定，不得自行替換。檢查數(shù)量應(yīng)全數(shù)檢查，檢查時應(yīng)核對材料品種、規(guī)格，觀察檢查。 

  5.凈化空調(diào)系統(tǒng)的風(fēng)閥，其活動件、固定件以及緊固件均應(yīng)采取鍍鋅或作其他防腐處理（如噴塑或烤漆）；閥體與外界相通的縫隙處，應(yīng)有可靠的密封措施。檢查時的數(shù)量可按批抽查10%，不得少于1個。檢查時應(yīng)核對產(chǎn)品的材料，手動操作、觀察。 

  6.工作壓力大于1000Pa的調(diào)節(jié)風(fēng)閥，生產(chǎn)廠應(yīng)提供（在1.5倍工作壓力下能自由開關(guān)）強(qiáng)度測試合格的證書（或試驗(yàn)報告）。檢查數(shù)量可按批抽查10%，不得少于1個。檢查時應(yīng)核對產(chǎn)品的合格證明文件、性能檢測報告。 

  7.防排煙系統(tǒng)柔性短管的制作材料須為不燃材料。檢查數(shù)量應(yīng)全數(shù)檢查。檢查時應(yīng)核對材料品種的合格證明文件。 

  8.消聲彎管的平面邊長大于800mm時，應(yīng)加設(shè)吸聲導(dǎo)流片；消聲器內(nèi)直接迎風(fēng)面的布質(zhì)覆面層應(yīng)有保護(hù)措施；凈化空調(diào)系統(tǒng)消聲器內(nèi)的覆面應(yīng)為不易產(chǎn)生塵埃的材料。檢查數(shù)量應(yīng)全數(shù)檢查。檢查方法采用觀察檢查、核對產(chǎn)品的合格證明文件。 

  9.手動單葉片或多葉片調(diào)節(jié)風(fēng)閥應(yīng)符合下列規(guī)定： ①結(jié)構(gòu)應(yīng)牢固，啟閉應(yīng)靈活，法蘭材質(zhì)應(yīng)與相應(yīng)風(fēng)管的樹質(zhì)相一致；②葉片的搭接應(yīng)貼合一致，與閥體縫隙應(yīng)小于2mm；③截面積大于1.2 m2的風(fēng)閥應(yīng)實(shí)施分組調(diào)節(jié)。檢查數(shù)量可按類別、批抽查10%，不得少于1個。檢查方法采用手動操作，尺量、觀察檢查。 

  10.止回風(fēng)閥應(yīng)符合下列規(guī)定：①啟閉靈活，關(guān)閉時應(yīng)嚴(yán)密；②閥葉的轉(zhuǎn)軸、鉸鏈應(yīng)采用不易銹蝕的材料制作，保證轉(zhuǎn)動靈活、結(jié)實(shí)；③閥片的強(qiáng)度應(yīng)保證在偏大負(fù)荷壓力下不彎曲變形；④水平安裝的止回風(fēng)閥應(yīng)有可靠的平衡調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。檢查數(shù)量可按類別、批抽查10%，不得少于1個。檢查方法采用觀察、尺量，手動操作試驗(yàn)與核對產(chǎn)品的合格證明文件。

  11.插板風(fēng)閥應(yīng)符合下列規(guī)定：①殼體應(yīng)嚴(yán)密，內(nèi)壁應(yīng)作防腐處理；②插板應(yīng)平整，啟閉靈活，并有可靠的定位固定裝置；②斜插板風(fēng)閥的上下接管應(yīng)成一直線。檢查數(shù)量可按類別、批抽查10%，不得少于1個。撿查方法采用手動操作、尺量、觀察檢查。 

  12.三通調(diào)節(jié)風(fēng)閥應(yīng)符合下列規(guī)定：①拉桿或手柄的轉(zhuǎn)軸與風(fēng)管的結(jié)合處應(yīng)嚴(yán)密；②拉桿可在任意位置上固定，手柄開關(guān)應(yīng)標(biāo)明調(diào)節(jié)的角度；③閥板調(diào)節(jié)方便，并不與風(fēng)管相碰擦。 

檢查數(shù)量可按類別、批分別抽查10%，不得少于1個。檢查方采用觀察、尺量，手動操作試驗(yàn)。 

  13. 風(fēng)量平衡閥應(yīng)符合產(chǎn)品技術(shù)文件的規(guī)定。檢查數(shù)量可按類別、批分別抽查10%，不得少于1個。檢查方法采用觀察、尺量，并核對產(chǎn)品的合格證明文件。 

  14. 風(fēng)罩的制作應(yīng)符合下列規(guī)定：①尺寸正確i連接牢固、形狀規(guī)則、表面平整光滑，其外殼不應(yīng)有尖銳邊角；②槽邊側(cè)吸罩、條縫抽風(fēng)罩尺寸應(yīng)正確，轉(zhuǎn)角處弧度均勻、形狀規(guī)則，吸人口平整，罩口加強(qiáng)板分隔間距應(yīng)一致；③廚房鍋灶排煙罩應(yīng)采用不易銹蝕材料制作，其下部集水槽應(yīng)嚴(yán)密不漏水，并坡向排放口，罩內(nèi)油煙過濾器應(yīng)便于拆卸和清洗。檢查數(shù)量按每批抽查10%，不得少于1個。檢查方法采用尺量、觀察檢查。 

  15. 風(fēng)帽的制作應(yīng)符合下列規(guī)定：①尺寸應(yīng)正確，結(jié)構(gòu)牢靠，風(fēng)帽接管尺寸的允許偏差同風(fēng)管的規(guī)定一致；②傘形風(fēng)帽傘蓋的邊緣應(yīng)有加固措施，支撐高度尺寸應(yīng)一致；③錐形風(fēng)帽內(nèi)外錐體的中心應(yīng)同心，錐體組合的連接縫應(yīng)順?biāo)?，下部排水?yīng)暢通；④筒形風(fēng)帽的形狀應(yīng)規(guī)則、外簡體的上下沿口應(yīng)加固，其不圓度不應(yīng)大于直徑的2%。傘蓋邊緣與外簡體的距離應(yīng)一致.擋風(fēng)圈的位置應(yīng)正確；⑤三叉形風(fēng)帽三個支管的夾角應(yīng)一致，與主管的連接應(yīng)嚴(yán)密。主管與支管的錐度應(yīng)為30～40。 槍查數(shù)量可按批抽查10%，不得少于1個。檢查方法采用尺量、觀察檢查。 

  16. 矩形彎管導(dǎo)流葉片的迎風(fēng)側(cè)邊緣應(yīng)圓滑，固定應(yīng)牢固。導(dǎo)流片的弧度應(yīng)與彎管的角度相一致。導(dǎo)流片的分布應(yīng)符合設(shè)計規(guī)定。當(dāng)導(dǎo)流葉片的長度超過1250mm時，應(yīng)有加強(qiáng)措施。檢查數(shù)量可按批抽查10%，不得少于1個。檢查時應(yīng)核對材料.尺量、觀察檢查。 

  17. 柔性短管應(yīng)符合下列規(guī)定：①應(yīng)選用防腐、防潮、不透氣、不易霉變的柔性材料。用于空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)采取防止結(jié)露的措施；用于凈化空調(diào)系統(tǒng)的還應(yīng)是內(nèi)壁光滑、不易產(chǎn)生塵埃的材料；②柔性短管的長度，一般宜為150～300mm，其連接處應(yīng)嚴(yán)密、牢固可靠；③柔性短管不宜作為找正、找平的異徑連接管；④設(shè)于結(jié)構(gòu)變形縫的柔性短管，其長度宜為變形縫的寬度加100mm及以上。檢查數(shù)量可按數(shù)量抽查l0%，不得少于1個。檢查方法采用尺量、觀察檢查。 

  18. 消聲器的制作應(yīng)符合下列規(guī)定：①所選用的材料，應(yīng)符合設(shè)計的規(guī)定，如防火、防腐、防潮和衛(wèi)生性能等要求；②外殼應(yīng)牢固、嚴(yán)密，其漏風(fēng)量應(yīng)符合相關(guān)規(guī)范的規(guī)定；③充填的消聲材料，應(yīng)按規(guī)定的密度均勻鋪設(shè)，并應(yīng)有防止下沉的措施。消聲材料的覆面層不得破損，搭接應(yīng)順氣流.且應(yīng)拉緊，界面無毛邊；④隔板與壁板結(jié)合處應(yīng)緊貼、嚴(yán)密；穿孔板應(yīng)平整、無毛刺。其孔徑和穿孔率應(yīng)符合設(shè)計要求。檢查數(shù)量可按批抽查10%，不得少于1個。檢查方法采用尺量、觀察檢查，并核對材料合格的證明文件。 

  19.檢查門應(yīng)平整、啟閉靈活、關(guān)閉嚴(yán)密，其與復(fù)合風(fēng)管或空氣處理室的連接處應(yīng)采取密封措施，無明顯滲漏。①凈化空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)管檢查門的密封墊料，宜采用成型密封膠帶或軟橡膠條制作。檢查數(shù)量可按數(shù)量抽查20%，不得少于1個；②凈化空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)管檢查門的密封墊料，宜采用成型密封膠帶或軟橡膠條制作。檢查數(shù)量可按數(shù)量抽查20%，不得少于1個。 檢查方法采用觀察檢查。 

  20. 風(fēng)口的驗(yàn)收，規(guī)格以頸部外徑與外邊長為準(zhǔn)，其尺寸的允許偏差值應(yīng)符合相關(guān)規(guī)定。風(fēng)口的外表裝飾面應(yīng)平整、葉片或擴(kuò)散環(huán)的分布應(yīng)勻稱、顏色應(yīng)一致、無明顯的劃傷和壓痕；調(diào)節(jié)裝置轉(zhuǎn)動應(yīng)靈活、可靠，定位后應(yīng)無明顯自由松動。檢查數(shù)量可按類別、批分別抽查5%.不得少于1個。檢查方法：尺量、觀察檢查，核對材料合格的證明文件與手動操作檢查。 

  復(fù)合風(fēng)管部件與消聲器制作時的質(zhì)量直接決定了風(fēng)管系統(tǒng)質(zhì)量，風(fēng)管系統(tǒng)安裝的質(zhì)量又直接影響暖通空調(diào)的正常使用，工程技術(shù)人員只有嚴(yán)格按照風(fēng)管部件與消聲器制作時的相關(guān)要求施工，才能確保暖通空調(diào)的正常使用。

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