2014年環(huán)保工程師：消聲降噪工程6

　　三、共振腔式消聲器

　　1、消聲原理及分類

　　共振腔消聲器也是抗性消聲器的一種主要形式。它是利用共振吸聲原理進(jìn)行消聲的，最簡單的共振消聲器是單腔共振消聲器。一個(gè)封閉的容積通過一個(gè)導(dǎo)管或多個(gè)小孔與氣流通道相連，即可組成一個(gè)共振系統(tǒng)?？讖街械目諝庵愃埔粋€(gè)活塞，具有一定的聲質(zhì)量;空腔類似一個(gè)彈簧，具有一定的聲順;空氣柱振動時(shí)，壁面的摩擦阻尼產(chǎn)生了一定的聲阻，整個(gè)系統(tǒng)類似接上一個(gè)旁支濾波器。當(dāng)聲波入射到共振腔口時(shí)，因聲阻抗的突然變化，一部分聲能將反射回聲源。同時(shí)，在聲波的作用下，孔徑中的空氣柱產(chǎn)生振動，振動時(shí)的摩擦阻尼又使一部分聲能轉(zhuǎn)換為熱能而耗散掉。這樣，有少量聲能輻射出去，從而達(dá)到了消聲的目的。

　　共振腔消聲器按其幾何形狀為：旁支型和同軸型。旁支型是指在管道側(cè)壁設(shè)置共振結(jié)構(gòu)，同軸型是指在管道的周圍通過很多小孔設(shè)置共振結(jié)構(gòu)，在工程上同軸型共振腔消聲器使用更為廣泛。

　　2、共振腔消聲器消聲量的計(jì)算

　　一般情況下，如果共振腔的孔徑附近沒有阻性聲學(xué)材料時(shí)，其聲阻很小，在忽略了共振腔的聲阻后，通過聲壓連續(xù)和體積速度連續(xù)方程，可以計(jì)算單腔共振消聲器的傳遞損失。

　　共振腔消聲器的優(yōu)點(diǎn)是特別適用于低、中頻成分突出的噪聲，且消聲量也比較大，這恰恰是一般阻性消聲器的弱點(diǎn)。其缺點(diǎn)是消除噪聲的有效頻率范圍窄，如果要增加共振結(jié)構(gòu)的聲阻，可以適當(dāng)擴(kuò)展有效消聲頻率范圍。在共振腔中增加一些較大的材料，如多孔吸聲材料，或在孔頸處貼薄而透聲的材料，如纖維布等。在實(shí)際工程中，也經(jīng)常采用多節(jié)共振腔串聯(lián)的方法，把兩個(gè)以上不同共振頻率的共振腔串接起來，可以有效地?cái)U(kuò)展消聲頻率范圍。