[实用新型]一种减压变频消声器

说明书

技术领域

本实用新型为噪声消除装置，具体是一种减压变频消声器。

技术背景

由于汽轮机、工业锅炉产生巨大气流直接排放大气中会产生强大噪声，不断的噪声干扰给人们的生产、生活及身心健康都会带来摧残，为了消除这些噪声，人们研究出消声器。目前世界上已具有多种型式的消声器，大多采用阻抗复合型消声原理，而由于结构复杂、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，造成消声器维修频繁、消声效果差，使用周期短等情况。

根据著名声学专家、科学院院士马大猷教授的微穿孔理论：在板厚小于1.Omm的薄板上穿以孔径小于1.Omm的微孔，穿孔率在1～5％之间，后部留有一定的厚度(5～20cm)的空气层，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超高频，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。但是现有的微穿孔消声器一般只对噪声的短波起到消声作用，而对中波、长波无法消除，因此产生的消声效果不理想。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种可以使低频变高频，长波变短波，使噪声随距离的增加而衰减，多余部分的声波因波长变短，在声压级的作用，通过入射、衍射到微孔内发生折射、散射、干涉被吸收，其消声效果的减压变频消声器。

所述一种减压变频消声器包括外壳、连接管、变频滤波体、吸音孔板和阻性吸声体，连接管设在外壳底部，且从外壳底部伸入一级变频滤波体内，变频滤波体设在外壳内下部，阻性吸声体设在变频滤波体上方，通过固定架固定在外壳内，吸音孔板设在外壳的内壁，其特征是：在变频滤波体与阻性吸声体之间设有过渡腔，变频滤波体与外壳内壁之间设三级扩容膨胀腔，所述变频滤波体包括一级变频滤波体和二级变频滤波体，两变频滤波体之间设二级扩容膨胀腔，在一级变频滤波体的一级扩容膨胀腔内设多个减振降压碗。

在消声器外壳中部两侧对称设耳式支座，顶部两侧对称设吊耳，在消声器底部设疏水接口，顶部设防雨罩，防雨罩通过支架固定在消声器顶部。

所述消声器的外壳为双层，且双层外壳之间设有填充吸声材料层；消声器下盖由下底板和内底板组成，在下底板和内底板之间也填有充吸声材料层。

所述阻性吸声体为圆筒状吸音腔，由圆柱体内芯和环形筒体组成，圆柱体内芯和环形筒体内均填充有吸声材料层。

所述一级变频滤波体和二级变频滤波体的上端的密封头均为锥形封头。

所述减振降压碗为碗状，其底部开设有便于气流逐层通过圆口。

所述且一级变频滤波体的横截面大于连接管的横截面，连接管伸入一级扩容膨胀腔内。

所述二级变频滤波体其圆筒内壁小孔总面积大于一级变频滤波体圆筒内壁小孔总面积的多倍。

抗性消声器是由突变界面的管和室组合而成的，好像是一个声学滤波器，与电学滤波器相似，每一个带管的小室是滤波器的一个网孔，管中的空气质量相当于电学上的电感和电阻，称为声质量和声阻。小室中的空气体积相当于电学上的电容，称为声顺，与电学滤波器类似，每一个带管的小室都有自己的固有频率。当包含有各种频率成分的声波进入第一个短管时，只有在第一个网孔固有频率附近的某些频率的声波才能通过网孔到达第二个短管口，而另外一些频率的声波则不可能通过网孔.只能在小室中来回反射，因此，我们称这种对声波有滤波功能的结构为声学滤波器。选取适当的管和室进行组合，就可以滤掉某些频率成分的噪声，从而达到消声的目的。

本实用新型所述的减压变频消消声器通过管道上许许多多小孔使管道截面突然扩张、收缩及旁路共振，使管道内传播的噪声在突变处向声源反射回去，降低噪声；再通过多层扩张腔体上的小孔改变声波方向，使低频变高频，长波变短波，使噪声随距离的增加而衰减；多余部分的声波因波长变短，在声压级的作用，通过入射、衍射到微孔内发生折射、散射、干涉被吸收的现象。孔板内层加有一定厚度的吸声材料(超细玻璃棉)，声波在一层层的纤维棉丝中穿插，形成折射，满反射相互抵消，最后转化成热能后消失。另外，在消声器上部加设有阻性消声体，使漏掉的声波被进一步吸收消耗掉。