多孔陶瓷吸声结构

最近,我们和建材部山东工业陶瓷研究所合作,研制成功了多孔陶瓷吸声结构。这种结构是由一片多孔陶瓷薄板和它后面的一个空腔构成,见图1。薄板与刚性壁间距6.5厘米。 多孔陶瓷吸声结构的吸声概念是多孔性吸声材料和微穿孔板吸声结构的结合,它既有多孔性材料的特点,又有穿孔板的特点。多孔性吸声材料的孔是相互连透的。声波入射到多孔材料,引起孔中空气质点的振动,从而产生摩擦,消耗了一部分声能,反射声能小于入射声能。多孔性吸声材料具有较好的吸声能力。 根据著名声学家马大猷提出的微穿孔板理论,微穿孔板吸声的频带宽度是R/WM。其中R是…     

复合共振吸隔声屏障设计与性能研究

为解决采用无机纤维类多孔吸声材料声屏障存在低频效果差的问题,开发了一种由微穿孔板、共振板、阻尼层加镀锌钢板组成的复合共振吸隔声屏障,并基于仿真分析和实验探讨了材料孔径、组合结构、使用环境等对新型复合共振吸隔声屏障的隔吸声性能的影响。开发出的双层和三层复合共振组合材料在厚度10 cm时对500 Hz及以下频率的平均吸声系数分别可达0.48～0.64,0.49～0.72,100 Hz时吸声系数可达0.18～0.34,0.20～0.38;双层和三层复合共振组合材料在63～1 600 Hz的1/3倍频带的平均隔声量分别可达11.37～15.30 dB(A),13.71～21.33 dB(A)。该复合共振吸隔声屏障与常用材料相比,在成本基本相同的情况下,对变电站低频噪声的隔声和吸声性能均有了较大提高,并且材料更环保、耐腐蚀,便于施工和维护。     

D60型罗茨鼓风机简易消声器

我厂是一个中型化肥企业,三座高炉共配有五台D60型罗茨鼓风机。风机运行时,噪声震耳欲聋。根据情况我们设计了个简易消声器,将吸声材料层加厚至150毫米,在通道中心设置一片吸声芯,以增加吸声饰面。当气流通过消声器时,声波透过吸声面的孔隙,与吸声材料接触,引起空隙中的空气和吸声材料的细小纤维振动,由于摩擦和粘滞阻力,声能转变为热能而被耗散掉。消声器设计成90°弯头形式,安装在风机出口,取代原来的垂直管和弯头。声流经过消声器时,由于弯头的反射,增加了声波与吸声材料的接触,可提高消声效果。消声器外壳用4.5毫米厚的普通钢板加工成…     

噪声防治技术经济指标的探讨

在选用噪声防治措施时,需要采用一系列技术经济指标论证方案的合理性,或者用某些技术指标值进行费用估算。目前使用的技术经济指标有:(1)每台设备防治噪声所需费用;(2)隔声罩或隔声屏每平方米隔声结构面积的费用;(3)每平方米吸声面积的费用;(4)每个操作人员所需的防护费用;(5)噪声每降低1dB(A)的主要材料消耗量;     

我国铁路声屏障发展概况

本文回顾了我国铁路声屏障发展历程。通过对既有铁路声屏障材料分类及声学性能测试,得到金属声屏障材料的计权隔声量Rw在19~44d B间,非金属声屏障材料Rw在26~45 d B间,金属声屏障降噪系数NRC在0.3~1.1间,非金属声屏障材料NRC在0.7~0.9间,其隔、吸声性能对应于频率为315~3150 Hz范围内具有较好的隔、吸声性能。现场测试结果表明:我国高速铁路大量采用的金属声屏障插入损失值频率高于500 Hz时应用效果较好,各频率的插入损失值可达5d B以上,该测试结果与实验室声屏障材料的声学性能测试结果具有一定的相关性,即目前所采用的金属声屏障材料对高频声降噪效果应用较好。     

石油炼制装置的噪声治理

1979年1月中旬,我们对本公司炼油厂内的生产性噪声进行了详细普查和重点治理。 催化加热炉 1.催化裂化单元回炼油加热炉(炉202) 采用了围墙隔声,通风道设吸声屏及出入口设隔声门等措施,见图1。 治理后噪声由99分贝(A)降至78.5分贝(A)。 治理前后的噪声频谱分析见图2。 2.催化裂化单元原料油加热炉(炉201) 此炉共有八个烧嘴,6个预燃筒烧嘴.2个普通油气联合烧嘴。烧油能力为8×280公斤/小时(也可烧瓦斯)。对两种不同结构的烧嘴,分别安装了隔声吸声罩。治理前后的频谱分析见图2。 6个预燃筒烧嘴采取了一次、二次风分别设罩的办法,简要结构见图…     

过滤材料声学性能的实验研究*

为探讨纤维过滤材料的吸声效果,扩展吸声材料的选择范围,并为噪声粉尘一体化控制提供指导,通过实验分析不同等级一般通风用纤维层滤料的过滤性能和吸声性能,研究叠加方式及空腔设置等对滤料吸声性能的影响。研究结果表明:一定条件下,滤料的过滤效率越高吸声性能越好;单层滤料吸声效果较差,通过多层叠加,可显著提升吸声效果,达到吸声材料水平;不同等级滤料组合叠加,按过滤效率降序排列整体吸声性能更好。滤料作为吸声材料应用时,在其后侧设置空腔可明显增强吸声效果;兼顾过滤和降噪时,考虑粗效对中效滤料的保护作用,可在粗效加中效滤料后再附加粗效滤料,达到在不显著增加阻力的同时改善吸声性能的目标。     

共鸣型消声器的试验研究

在噪声控制技术中,消除管道传播的低频(350赫以下)噪声,常用共鸣型消声器。为了弄清其消声值与共鸣器体积、共振频率、通道的横断面积等参量之间的相互关系,在没有气流的条件下,我们对49个共鸣型消声器进行了试验研究,提出了共鸣型消声器的设计方法及应用时要注意的几个问题。 一、消声原理与计算 (一)消声原理 共鸣型消声器的典型结构,如图1所示: 这种消声器是利用共振吸收原理进行消声的。当声波传至颈口时,在声压的作用下,颈中的空气柱产生振动,为了克服气体的惯性质量,需要消耗一部分声能,其大小与颈中空气柱的振动速度有关,振动速度大,…     

空气锤消声器

我厂锻工车间有大小空气锤5台,经常有2～3台同时运行使用。空气锤的后缸(压缩缸)在运行中,气流从顶盖的排气孔喷出,产生较强的噪声,对操作人员的身体健康及车间和环境影响较大。为了保护工人健康,我们设计了一套从150～750公斤不同规格型号空气锤消声器的图纸。从已安装使用的250公斤空气锤消声器的测试结果表明,这种消声器结构简单,加工方便,阻损较小,效果良好(见下图)。 该消声器是一种 阻抗复合消声器,安 装在空气锤的后缸盖 上部。工作时排出的 气流,通过两层穿孔 屏罩后,再经过吸声 材料,由排气管向空 间排出。在安装消声器前噪声为 94…     

降低木材加工机床的噪声

降低木材加工机床 的噪声是木材加工工业的劳动保护和安全技术的主要问题之一。 英国、美国、瑞典和西德的木材加工工业在降低生产噪声方面取得了重大成果。按英国实施的法令规定,木材加工车间的噪声级,不得超过90分贝(A)。降低加工机床噪声的措施为:改变气流或切削工具的转速,安装消声罩或吸声隔屏等。 今后加工机床的噪声控制,将以制造消声罩来完成。在这个阶段,还将研制有效的排风装置和防声设施。 为了减少木材加工机床的噪声,方形切削刀头已被圆形刀头所代替,锯条增附专门的锯口,紧固刀头的专门方法已被运用。在美国,已在大功率的机床…     

消声器的设计与应用(续)

四、微穿孔板消声器 (一)消声原理 这种消声器是根据微穿孔板吸声结构进行设计的。所谓微穿孔板吸声结构,就是在小于1毫米厚的薄金属板上,每平方米穿上几万个小于1毫米的孔,做成微穿孔板,把这种板固定在消声器外壁上,板后留适当的空腔,就形成微穿孔板吸声结构。为了使频带向低频方向扩张,现场使用时,往往采用双层微穿孔板,每个板后留适当的空腔,就形成双层微穿孔板结构,做成消声器,就是微穿孔板消声器,如图10所示。 这种吸声结构主要是利用声波传过时,空气在孔中来回摩擦而消耗声能的,而用腔的大小来控制吸收峰的共振频率,腔愈大,共振频率愈…     

噪声防治措施

在一开始设计任何一类机器或工艺流程时,人们希望对噪声进行防治。而噪声的防治要求对个别噪声源和通路进行辨别,而后采用一些基本的使噪声减少的方法。一些最有效的噪声控制方法有14种: 1.减少碰撞或加速; 2.减少非平衡力; 3.减少大的辐射区(“共鸣板”); 4.减少机械、声音和耦合系统的共振效应; 5.在一些可能全部隔绝噪声的地方使用一些隔声设施; 6.使用声障以屏蔽、反射或有助于吸入噪声;如果全部隔声设施行不通,可采用局部隔声设施以便部分隔声; 7.减少或消除噪声泄出的通路; 8.在一定空间内以及声控导管或通道上应用一些能吸声的吸声材…     

棒料剪床隔吸声罩

我厂自制的一台1,000吨棒料剪床,由于传动齿轮模数大(m为26),需用插床按近似的渐开线齿形划线加工成型,因而加工精度较低,剪床投产后,噪声震耳欲聋。经分析,该剪床噪声主要是第一对啮合齿轮在运行中因摩擦、挤压、冲击而产生的,噪声值在频率为500赫芝时可达114分贝(A)。 为治理噪声,我们对这对齿轮进行了隔声和吸声处理。根据单位面积重量越大越不易振动,传声损失也就越大的道理,采用密实、沉重的金属板做隔声材料,并在隔声罩金属板内涂上一层内损耗与内摩擦力大的阻尼材料(沥青阻尼浆),降低金属板的固有频率,防止共振。另外为了减少隔声罩…     

用隔声板和隔声罩降低电厂噪声

目前在电厂中有二种隔离噪声的方法:(1)利用吸声罩把产生噪声的设备隔开,(2)提供隔声的工作场所,保护工作人员免受现有环境噪声的影响。在某些情况下,需要把两种方法结合起来,当你规划下一个电厂时,应注意选择噪声比较小的设备,以简化噪声控制措施和降低控制噪声的全部费用。而且在进行电厂设计时,把隔声罩和其他噪声控制措施一起考虑进去,要比在电厂建成后再把它们增加进去容易,费用也省。 隔声罩的设计 设计隔声罩要求把噪声源和噪声接受者之间所有传送噪声的通道都控制起来。只是选用以高密度,高传导衰减率的材料制造的隔声罩是不够的,门…     

噪声影响距离速算图

使用噪声影响距离速算图,可以迅速地估算压缩机、发动机和其它设备的噪声影响距离。该图表是根据以下方程绘出的: 式中: PWL- 表示声能的水平(分贝); SPL──表示声压的水平(分贝); dB──表示分贝; r──表示离开声源的距离(英尺)。 例如:距离一部机器3英尺处的噪声为116分贝,那么距离它40英尺,其噪声水平是多少?声能水平又是多少? 解答:使用该图,先连接SPL=110和r=3,与PWL比例线在 121分贝处相交(线段 1);然后连接r=40和PWL=121,并延长该线于 89分贝处与 SPL比例线相交(线段2),这样即得出距离机器40英尺( 译自美国《油气杂志》197…     

声屏障降噪值的简易算法

声屏障,是保护近声场操作人员免遭直达声危害的一种噪声控制手段。 当声波在传播中遇到屏障时,就会在屏障的边缘处产生绕射现象,从而在屏障的背后产生一个“声影区”,声影区内的噪声级要低于未设置屏障时的噪声级,这就是声屏障降噪的基本原理。 在设计声屏障时,要进行降噪值之计算以求获得较佳的效果。有关的计算方法较多,这里介绍三种简易算法,供工矿企业单位噪声控制工作者自行设计声屏障时参用。这三种方法,就是针对点声源、无限长平面屏障(当屏障高度H为声源高度h的5倍或5,倍以上、屏障长度 L为声源长度1的 2-5倍,即当H≥5h、L=(2—5)…     

地下工程噪声控制

地下工程中的噪声源有风洞、空气压缩机站、进排风机房、中频电机等。风洞和空气压缩机的噪声大、频带宽、声级高,风洞试验大厅噪声级120分贝(A)左右,空气压缩机站为110分贝左右。空气压缩机噪声持续时间长,对人的影响很大。我们针对噪声源的特点采取了相应的措施,取得比较满意的效果。 强噪声源进洞后噪声增值问题 地下建筑噪声源被封闭,声能不易扩散、衰减,因而混响时间加长,噪声级增大,人们感觉比地上响得多。据在空气压缩机站实测,洞内洞外设备相同 (即 K-350和 K-50各一套),厂房大小相同,长度相近,测点位置相同,测量条件一致时,无论…     

用纺织废纤维作吸声材料

我国广泛采用超细玻璃棉、矿碴棉等作为控制噪声的材料,其吸声性能虽很好,但品种不够多,施工不便,应用范围往往受到一定的限制。最近,我们在北京毛纺织厂研究消除噪声措施中,发现纺织车间的飞花、下脚废毛等废纤维可做吸声材料。 废纤维作吸声材料,主要是利用其本身作为筋络骨架,互相交错搭接,组成一定形状,并在其中形成许多空隙,不仅透气性好,而且为吸声创造了良好条件。由于纤维的直径很小,一般在3—5微米,兽毛类纤维直径也在20微米左右,因此,纤维之间的平均距离也相当小,不过几十微米,这就是在吸声材料中允许声波通过的毛细管通道。当声…     

AJ-1高阻尼减振合金

机械振动不仅可以产生噪声,且能引起金属材料的疲劳,影响精密机械和仪表的质量,使机器、仪表使用寿命缩短。为了控制机械振动噪声,上海钢铁研究所研制出一种AJ-1高阻尼减振合金,在现场试验中,荣获了“哑金属”的美称。 AJ-1合金以铁为主要成份,加入铬、铝、钛等合金元素,属于铁磁性型减振防噪声合金。该合金具有很高的磁致伸缩性能。即在交变磁场作用下能产生机械振动、在起减振作用时,是利用莫逆效应。即在受激振动时,能将弹性应变能(声能)转变为磁能,然后以热能形式耗散掉。其振动的衰减情况与普通钢材比较见下图。从图中可以看到,经几…     

空气锤消声器

西安变压器电炉厂锻工间的500公斤气锤开动时,在排气口旁半米处,排气口气流噪声达112分贝(A)。为治理噪声,我厂在省市劳动局支持下,设计制成了“小孔扩散消声器”。其结构是根据小孔变频扩散原理,由钢板壳罩、双层穿孔板及吸声层组成,见示意图。1.钢板壳罩(圆形):直径610毫米、高860毫米;2.双层穿孔板:孔径1.5毫米,共钻18,000孔,3.吸声层:厚50毫米软泡沫塑料,外护钢丝网。 为取得较好消声效果,我们先对一台150公斤空气锤作了试验,从试验得知:空气动力气流中,为不影响正常排气,装置消声器所增加的阻力损失,要控制在实际容许的范围内,否则将…