用于空調(diào)系統(tǒng)的消聲器種類很多,根據(jù)不同消聲原理可分為阻性、抗性、共振型和復(fù)合型等多種。
1、.阻性消聲器
阻性消聲器是利用吸聲材料的吸聲作用,使沿通道傳播的噪聲不斷斷吸收而衰減的裝置。因此,又稱吸收式消聲器。
吸聲材料能夠把入射在其上的聲能部分地吸收掉。聲能之所以被吸收,是由于吸聲材料的多孔性和松散性。當(dāng)聲進(jìn)入孔隙,引起孔隙中的空氣和材料產(chǎn)生微小的振動,由于摩擦和粘滯阻力,使相當(dāng)一部分聲能化為熱能而被吸收掉。所以吸聲材料大都是疏松或多孔性的,如玻璃棉、泡沫塑料、礦渣棉、毛氈、石棉絨、吸聲磚、加氣混凝土、木絲板等等。其主要特點是具有貫穿材料的許許多多細(xì)孔,即所謂開孔結(jié)構(gòu)。而大多數(shù)隔熱材料則要求有封閉的空隙,故兩者是不同的。
阻性消聲器有以下多種型式。
(1)管式消聲器
這是一種最簡單的消聲器,它僅在管臂內(nèi)周,貼上一層吸聲材料,故又稱“管襯”。如圖1。
圖1 管式消聲器
管式消聲器的優(yōu)點是制作方便、阻力小,但是當(dāng)管道斷面積較大時,將會影響對高頻噪聲的消聲效果。這是因為,當(dāng)頻率達(dá)一定數(shù)值時,聲波將以窄束狀通過游消聲器,而很少或根本不與管壁及聲材料接觸,從而使消聲效果下降。當(dāng)聲波波長小于小通道斷面尺寸一半時,消聲效果便開始下降。這種現(xiàn)象稱做“高頻失效”,并將消聲器開始明顯下降的頻率稱為限失效頻率fc。因此,管式消聲器只適用于較小的風(fēng)道,直徑一般不宜大于300mm。
(2)片式和格式消聲器
管式消聲器對低頻噪聲的消聲效果不好,對較高頻率又易直通,并隨斷面增加而使消聲量減少,因此對于較大斷面的風(fēng)道可將斷面劃分成幾個格式,這就成為片式及格式消聲器,如圖2所示。
片式消聲器的片間距一般取為100~200mm,格式消聲器的每個通道約為200×200mm,片材厚度根據(jù)噪聲聲源的頻率特性,取100mm左右為宜,片式消聲器在阻性消聲器中應(yīng)用最廣。
圖2 片式和格式消聲器
3)折板式、聲流式消聲器
將片式消聲器的吸聲片改制成曲折形,就成為折板式消聲器。
2.抗性消聲器(膨脹性消聲器)
這種消聲器由管和小室相連而成,利用管道內(nèi)截面的突變,使沿管道傳播的聲波向聲源方向反射回去,而起到消聲作用。
3.共振型消聲器
共振型消聲器通過管道開孔與共振腔相連接,穿孔板小孔也頸處的空氣柱和空腔內(nèi)的空氣構(gòu)成了一個共振吸志結(jié)構(gòu)。當(dāng)外界噪聲頻率和此共振吸聲結(jié)構(gòu)的固有頻率相同時,引起的小孔孔頸處空氣強(qiáng)烈共振,空氣柱與孔壁之間發(fā)生劇烈摩擦而消耗掉聲能。這種消聲器具有較強(qiáng)的頻率選擇性,即有效的頻率范圍很窄,一般用以消除低頻噪聲。