消声器产品使用说明书

一、概述     

  消声器是阻止声音传播而允许气流通过的一种设备，能够有效地降低气流通过时产生的噪音，提高工作环境的舒

适性、保护周围人群的身心健康。消声器一般安装在主设备（如鼓风机、空压机、发动机、发电机组）的进排风口位置，能够阻挡声波的传播，允许气流通过，因此，消声器降噪性能的优劣，也直接影响了用户对主设备性能的评价。

消声器按照结构分为抗性和抗性两种。其中，抗性消声器主要通过改变声阻抗大小来消声，不使用吸声材料，而是在管道上接截面突变的管段，或者旁接共振腔。利用声阻抗的失配，使某些频率的声波在突变的界面处发生反射、干涉等现象，达到消声的目的。

二、阻性消声器原理

阻性消声器是利用吸声材料的吸声作用，使沿通道传播的噪声不断被吸收而逐渐衰减。把吸声材料固定在气流通过的管道周壁，或按一定方式在通道中排列。当声波进入消声器中，会引起阻性消声器内部多孔材料中空气和纤维振动，由于摩擦阻力和粘滞阻力，使部分声能转化为热能而散失，达到消声作用。

上海沪祥设计并生产的系列消声器的原理是：当声波进入消声器，便引起阻性消声器内多孔材料中的空气和纤维振动，由于摩擦阻力和粘滞阻力，使一部分声能转化为热能而散失掉，起到消声作用。材料的吸声性能常用吸声系数（absorption coefficient）来表示。声波入射到材料表面时，被材料吸收的声能与入射声能之比称为吸声系数，用α表示。一般材料吸声系数在0.01～1.00之间，数值愈大，表明材料的吸声效果愈好。材料的吸声系数大小与材料的物理性质、声波频率及声波入射角度等有关。

三、抗性消声器原理

抗性结构消声器通过改变声音阻抗的大小来消声，不使用吸声材料，而是在内部管道上接截面突变的管段，或者旁接共振腔，利用声阻抗的失配，使某些频率的声波在突变的界面处发生反射、干涉等现象，从而达到消声的目的。

上海沪祥的抗性结构消声器分为扩张室式和共振腔式两大类，适用于低频噪声源的降噪表现。

四、上海沪祥消声器原理及优势

降噪性能优异的消声器首先能够使更多的噪音被消除，其次，消声器本体的背压和尺寸不能做的太大，这样才能既保障产品降噪效果，又更好地配套主机的使用和安装。因此，消声器从设计阶段就很重要。上海沪祥设计的系列消声器，除了内部结构和阻性吸音材料的选择上需要计算以外，在腔体材料设计上都应用了亥姆霍兹共振原理，即在密闭空腔的表面开一个个面积相对于空腔表面积很小的孔，按一定的开孔率和排列规律分布。当气流通过密闭空腔内部时，空腔内空气受到气流波动的强制压缩（无论施加的外力是来自声波还是腔体振动），此时，空腔内空气会发生振动性运动，并随之产生恢复力。也就是说，将密闭空腔内部的空气转换成一个个“空气弹簧”。这个空腔就成为由管道内空气有效质量和腔体内空气弹性组成的一个一维振动系统，从而对施加作用的声波产生共振现象，其固有频率请见下图：

公式中，f₀是空腔内最低共振频率，c是声速，S是管道的截面积,d是管道的直径，l是管道的长度,V是空腔的容积。在强度为一定的振动作用下,在这个频率时，管道内空气振动速度达到最大。

上海沪祥设计的消声器内部密闭空腔是一种高效率的声能转换装置，即采用共振吸音结构，在腔体内部具有相当强大的消耗接近f₀频率的外界声波的吸音能力，因此，可以在不改变消声器外部尺寸的情况下，达到更高的降噪性能效果，并且不占用过多系统背压。