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静音发电机组降噪原理之吸声结构-唐山发电机组

发表时间:2018-12-24 10:37
我们在选用发电机时,如果对噪音要求较高的银行、医院等特殊环境工作单位,我们较多采用静音发电机组,今天就针对静音发电机组降噪原理吸声结构这方面为大家介绍一下。
采用吸声结构,可以获得较好的低频吸声效果,以弥补多孔材料在低频时吸声性能的不足,也可以设计出在某一频段内具有优良吸声性能的结构,以满足特殊的吸声要求。采用金属,塑料等材料的吸声结构适用于高温、潮湿等特殊场合。典型的吸声结构有阻抗渐变型吸声结构和共振型吸声结构,还有由此发展起来的复合型吸声结构。
①吸声尖劈吸声尖劈的结构如图16-27所示,由尖劈和基部组成,属于阻抗渐变型结构。空气中的尖劈用多孔吸声材料做成,外包玻璃纤维布或金属丝网。当声波从尖端入射时,由于吸收层的过渡性质,材料的声阻抗与媒质的特性阻抗能较好地匹配,使声波传入吸声体并被高效地吸收。吸声尖劈具有优良的吸声性能,高于截止频率频段的吸声系数均高于0.99截止频率的大小可由吸声材料、尖劈总长度及空气层厚度决定。例如,采用玻璃棉、矿渣棉等优质吸声材料制作的尖劈总长度为1m,后留空气层厚度5~10cm时,截止频率可达70Hz。因此吸声尖劈被广泛地用于消声室中。
②共振吸声结构
a.薄板共振结构。薄板共振吸声结构的结构形式是在周边固定在框架上金属板、胶合板等薄板后,设置一定深度空气层。由薄板的弹性和空气层的弹性与板的质量形成一个共振系统,在系统共振频率附近具有较大的吸声作用。
b.穿孔板吸声结构。穿孔板吸声结构就是在钢板、胶合板等类薄板上穿孔,并在其后设置空气层,必要时在空腔中加衬多孔吸声材料。它可以看作是许多亥姆霍兹共振器的并联。亥姆霍兹共振器的结构如图16-28(a)所示。密封的空腔通过板上的小孔与外界声场相通。小孔孔颈中的空气柱在声波压力作用下像柴油发动机活塞一样往复运动,它具有一定的空气质量,运动时还与小孔壁摩擦,消耗掉一部分声能。空腔中的空气具有弹性,能阻碍来自孔颈空气柱运动造成的空腔内压力变化。这样孔颈处的空气柱犹如质量,空腔内空气犹如弹簧,构成了弹性振动系统。当外来声波频率等于其共振频率时,将引起孔颈中空气柱发生共振,此时空气柱的振动位移最大,振动速度最大,孔壁摩擦损耗也最大,对声能的消耗也最大。
由于穿孔板的相对声阻比较小,共振吸声系数也不高,一般采用在穿孔板后面紧贴一层金属丝网或玻璃布,或在空腔内贴近穿孔板背面处填入一部分多孔吸声材料,这样可提高穿孔板声阻,在一定程度上提高共振时吸声系数并拓宽吸声频带。
c.薄型塑料盒式吸声体。此类结构是用改性硬质PVC材料真空成型高频焊接加工而成的多层盒体结构,利用封闭盒体的谐振作用达到吸声目的。盒体厚度为50~100mm,许多盒体连成0.5m×0.5m的板。这种新型的吸声结构吸声性能优良,物理性能稳定,重量轻,透光性好,易于施工,在噪声控制中得到了广泛应用。
③微穿孔板吸声结构微穿孔板吸声结构是20世纪70年代发展起来的新型吸声结构其结构形式是在厚度小于1mm的薄板上每平方米钻上万个孔径小于1mm的微孔,穿孔率控制在1%~5%,将这种板固定在刚性平面之上,并留有适当空腔。由于微穿孔板的穿孔细而密,因而其声阻比穿孔板大得多,决定了共振吸声系数高;而声质量却小得多,声阻与声质量之比大为提高,加宽了吸声频带。
微穿孔板吸声结构具有许多突出的优点。首先是它的声学特性可以通过解析式精确地表示,使得吸声结构的设计比较完整并易于控制。
其次,设计良好的微穿孔板结构具有吸声频带宽、峰值吸声系数大的特点。显然,穿孔的孔径越小,则其声质量越小,越适合于宽频带吸声。但孔径过小,不仅加工困难,也容易造成微穿孔板结构的堵塞。
在实际应用中,常常采用串联式双层微穿孔板结构(如图16-29所示)。两层的板厚和孔径一般相同,穿孔率及腔深可以不同。经大量的实践研究表明:双层结构的声阻值r在低频段和后腔发生共振时增加,使其共振频率比单层低D1/(D1+D2)倍,吸声频带向低频方向扩展,从而达到宽频带高吸收。
微穿孔板吸声结构特别适用于高温、潮湿以及有冲击和腐蚀的环境。如果用有机玻璃制造,在建筑上还有透光的特点。
针对发电机组吸声结构今天就为大家说这么说,若你还有其他疑问可随时咨询我们,作为唐山发电机组厂家供应康明斯、玉柴、上柴、沃尔沃等知名静音发电机组,需要可随时联系。

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