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通风管道风机消声器的设计结构计算说明？
介绍了一种与通风机配套的阻性片式管道风机消声器的消声性能及其结构特点，着重阐述了阻性片式管道风机消声器的设计过程。
管道风机消声器的种类很多，大致可分为以下4类：阻性管道风机消声器、抗性管道风机消声器、微穿孔板管道风机消声器和阻抗复合型管道风机消声器。
阻性管道风机消声器吸声频带宽，有良好的中高频消声性能，特别是对刺耳的高频噪声有突出的消声作用。它包括片式管道风机消声器、蜂窝状管道风机消声器、圆筒式管道风机消声器等几种类型。其中阻性片式管道风机消声器可把消声片抽出进行清洗和更换，结构简单，加工制造简便，性能稳定，很有实用价值，是目前应用广泛的一种管道风机消声器。
阻性片式管道风机消声器的结构
阻性片式管道风机消声器主要采用矩形截面，消声片分为A、B、C三种片型，A型片厚（吸声材料的厚度用T表示）为100mm，B型片厚为150mm，C型片厚为200mm。消声片内装填超细玻璃棉以穿孔板覆面。管道风机消声器消声单元长度分别为1.0m和1.5m，可自由组合成1.0m、1.5m、2.0m、2.5m、3m等几种不同长度，以满足各种消声量的需要。
阻性片式管道风机消声器的设计下面举例说明阻性片式管道风机消声器的设计过程。
某一通风机，要求设计一台阻性片式管道风机消声器，使离风机进气口中心1m处声级降到85dB（A）以下，压力损失要低于200pa。
风机噪声计算
风机参数
流量=34000m3／h=9.4m3／s全压1=20260.4pa转速n=2900r／min叶片数Z=12密度!=1.29kg／m3风机的基频（~z）fn=n>Z／60=2900>12／60=580
风机的基频噪声（dB）
Lc=27+20lg1+10lg=27+20lg20260.4+10lg9.4=102.7=103
表1风机的倍频程噪声
|
fO（~z） |
63 |
125 |
250 |
500 |
|
1K |
2K |
4K |
8K |
|
Lc（dB） Kr（dB） |
-20 |
-12 |
-9 |
-5 |
103 |
-8 |
-12 |
-14 |
-18 |
|
Lc/（dB） |
83 |
91 |
94 |
98 |
|
95 |
91 |
89 |
85 |
Kr———风机基频噪声转化为倍频程噪声的衰减值Lc/———风机的倍频程噪声风机噪声A声级与通风机配套的管道风机消声器的设计表2风机的倍频程噪声A声级
|
（Hz） |
63 |
125 |
250 |
500 |
1K |
2K |
3K |
8K |
|
/（dB） |
83 |
91 |
94 |
98 |
95 |
91 |
89 |
85 |
|
（dB） |
-26 |
-16 |
-9 |
-3 |
0 |
+1 |
+1 |
-1 |
|
〔dB（A）〕 |
57 |
75 |
85 |
95 |
95 |
92 |
90 |
84 |
———风机的倍频程噪声转化为噪声A声级的衰减值
———风机倍频程噪声A声级，dB（A）8风机噪声A声级=10lgZ100.1=101=1
阻性片式管道风机消声器的设计
（1）设定管道风机消声器参数d消声片片厚／片距（／）设定为200mm／
200mmi管道风机消声器的通道流速（）设定为15m／S＠管道风机消声器的长度（）设定为2.0m
（2）根据试验测得消声单元的消声量表3消声单元（／=200mm／200mm）的消声量倍频程中心频率（Hz）
（3）备注
|
63 |
125 |
250 |
500 |
1K |
2K |
4K |
8K |
|
消声量 dB（A）／m 3 |
8 |
12 |
15 |
15 |
12 |
10 |
吸声材料容重 8 24～32kg／m3 |
加管道风机消声器后的风机噪声A声级
表4加管道风机消声器后风机的倍频程噪声A声级
|
（Hz） |
63 |
125 |
250 |
500 |
1K |
2K |
4K |
8K |
|
〔dB（A）〕 |
57 |
75 |
85 |
95 |
95 |
92 |
90 |
84 |
|
A〔dB（A）〕 |
3 |
8 |
12 |
15 |
15 |
12 |
10 |
8 |
|
A1> |
6 |
16 |
24 |
30 |
30 |
24 |
20 |
16 |
|
〔dB（A）〕 |
51 |
59 |
61 |
65 |
65 |
68 |
70 |
68 |
A———消声单元的消声量
———加管道风机消声器后风机的倍频程噪声A声级，dB（A）
加管道风机消声器后，风机的噪声A声级!85dB（A），符合标准，但不经济设定=1.5m
加管道风机消声器后的风机噪声A声级1001=74.9=75表5加管道风机消声器后风机的倍频程噪声A声级
|
（Hz） |
63 |
125 |
250 |
500 |
1K |
2K |
4K |
8K |
|
〔dB（A）〕 |
57 |
75 |
85 |
95 |
95 |
92 |
90 |
84 |
|
A〔dB（A）〕 |
3 |
8 |
12 |
15 |
15 |
12 |
10 |
8 |
|
A> |
4.5 |
12 |
18 |
22.5 |
22.5 |
18 |
15 |
12 |
|
〔dB（A）〕 |
52.5 |
63 |
67 |
72.5 |
72.5 |
74 |
75 |
72 |
管道风机消声器其它参数的确定d计算管道风机消声器的通流面积（m2）!85dB（A），符合标准通风机动平衡检测分析系统的设计与实现或删除、修改数据，以更方便地进行振动分析。
（3）出厂检验数据库管理
d建立全部参加出厂检验的各种型号风机的出厂检验数据库，采用树状目录结构组织型号、不
同序列号和同一风机的不同次检验的数据。
i提供目录结构参数配置功能，包括风机型号、出厂序列号、风机机械参数、检验测点信息（包括通道名称、传感器类型、安装方向、满度值）等，提供分页式参数输入界面或列表一览显示。
＠提供分级、全系统权限控制和安全机制。
＠建立风机检验的振动测试数据库、风机平衡计算和加重处理记录数据库等。
＠提供功能强大的数据库的存贮、访问接口和控制手段。
＠提供状态数据压缩处理，数据库备份与存档及数据库异常恢复功能。
＠提供历史数据查询，数据格式输出（文本文件）功能。
平衡计算及出厂报告子系统该子系统是出厂检验的重要部分，主要提供以下方面内容。
（l）动平衡计算工具
d提供影响系数法／谐分量法多平面、多测点动平衡计算程序，计算加重重量、角度以及残余振
动，并具有如下功能：矢量计算；谐分量分解；
给定加重量预算效果向量；
预定残余振动计算加重量等功能。
i使用用子数据库记录每次平衡计算过程和数据，对不同型号风机的各种重要平衡计算数据，如影响系数等进行存贮，对典型平衡处理的过程和数据进行用数据库存贮。
＠提供相同型号风机平衡计算数据、调试处理过程查询、比较等手段。
＠可直接从测试分析系统获取当前风机振动数据进行计算。
（2）出厂报告子系统
d提供各种类型风机检验数据、平衡计算及调试处理数据的存贮、查询功能。
i提供合格风机出厂报告打印功能。
风机出厂检验指标除振动外，还有轴承温度等参数，本文仅对振动的监测分析做了讨论。在实际中，根据各生产厂和不同风机型号的要求，可在本系统的基础上增加其他参数的监测，进而构成一套更完善的风机出厂检验系统。
S*=／V=9.4／l5=0.627设定管道风机消声器的截面积（m2）设管道风机消声器高H=0.8m设管道风机消声器宽B=l.2mS=H>B=0.8>l.2=0.96＠消声片的个数N=B／（T／T*）=l.2m／（200+200）mm=3!.管道风机消声器性能
（l）管道风机消声器消声量g=LA-LA"=l0l-79=22dB（A）
（2）管道风机消声器压力损失V2
＠p=!2"＠p=0.775>l52>l.29／2=ll2.5pa＠p!200pa符合要求式中V———管道风机消声器片间的平均流速"———空气密度!———压力损失系数为0.775
（3）管道风机消声器的截面积与通流面积之比S*0.627S=0.96=65.3%"60%
符合要求
此管道风机消声器的消声量达到了22dB（A），压力损失远小于200pa，性能优良，符合与风机配套的要求。
此管道风机消声器的消声效果明显，试验人员通过大量试验，测出各组阻性片式管道风机消声器的消声元件的倍频程消声量，并将各组量进行比较，选出几组消声效果好的厚度与宽度的组合方式，以及佳密度范围。在管道风机消声器产品的设计中，可根据风机噪声的频谱特性，挑选消声单元作为模型级，对管道风机消声器进行模化设计，大大简化了设计步骤。