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微穿孔消声架构示意

[编辑:九洲风机] [时间:2018-01-12]

针对九洲风机噪声的降噪,给通风机加上隔声罩,罩壁使用微穿孔共振结构,隔声罩外壳用2mm厚的钢板,在进气面和排气面安装与隔声罩匹配的百叶窗式消声器。结合实际尺寸设计出隔声罩结构示意图如图1。

隔声罩上有进气面、排气面、进油管口、出油管口、风扇传动轴通孔。进气面和排气面安装相同的百叶窗式消声器,进、出油管口和风扇传动轴通孔在安装相应的管道和轴后要保证密封。百叶窗式消声器也使用微穿孔共振结构I,微穿孔板参数与隔声罩相同。在进气面和排气面上分别安装10个百叶窗式消声器。消声器长0.94m;宽0.008m;深150mm。总进、排气面积为0.0752m2,大于WYZ型抓料机现有通风机进气孔面积0.0707m2。

图1:隔声罩结构示意图

隔声罩结构示意图

入射声波被完全反射时,a=0,表示材料无吸声作用;当入射声波完全没有被反射时,a=1,表示入射声能完全被吸收。一般的材料或结构的吸声系数在0〜1之间,a值越大,表示吸声性能越好,它是目前表征吸声性能最常用的参数。吸声系数的大小与声波入射角度、声波的频率均有关。同一种材料,当声波以不同角度入射时,其吸声系数是不同的;当入射角度相同,声波频率不同,吸声系数也各不相同。

 

声波传播到原先静止的媒质中,一方面使媒质质点在平衡位置附近作来回的振动,获得振动动能,同时在媒质中产生了压缩和膨胀的疏密过程,使媒质具有形变的势能,两部分能量之和就是由于声扰动使媒质得到的声能量,以声的波动形式传递出去。所以声波是媒质质点振动能量的传播过程,这一能量可从力学中作用在物体上的力所做的功率推导出。

对通风机噪声的微穿孔结构参数见表1。

表1:针对通风机噪声的共振结构参

参数名 板厚/ mm 孔径/mm 穿孔率/% 空腔深/mm
针对通风机噪声结构 0.43 0.28 1 24.3

共振频率两边的吸声系数分布并不对称,共振频率左边曲线斜率很大,右边相对较小。结构的共振频率主要受腔深影响,计算中在调整腔深大小时发现,在小范围内,腔深变大曲线向左移动。所以在九洲风机厂实际制作微穿孔共振结构,需要对参数圆整时,腔深应该向大值方向圆整,才能保证主要频率成分落在大的吸声系数范围内。


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