消声器装置
消声器装置#100包括一个声罩#110（内部设有一个扩张腔#111），以及一个微孔板#120。微孔板#120位于扩张腔#111内。
| 图1：消音器装置的整体结构示意图 | 图2：图1中消音器装置的横截面结构示意图 |
声罩：内部设有扩张腔#111，声罩包括声波入口#112和声波出口#113，二者通过扩张腔#111连通。声罩形状为空心圆柱体，声波入口和声波出口分别位于圆柱体两端面，声波入口处还设有法兰，便于安装。
微孔板：位于扩张腔#111内，将扩张腔#111分为第一腔体#1111和第二腔体#1112。微孔板#120上设有多个通孔#121，空气流进入扩张腔#111后经通孔#121流出。微孔板#120可为平板或截头圆锥体形状，不同形状作用不同。
图3：图2中消声器装置的声波路径示意图
实施例一（微孔板#120为平板）：第一腔体#1111直接与声波入口连通，第二腔体#1112直接与声波出口连通，二者通过微孔板#120通孔#121连通。入射声波从入口进入扩张腔，经折射和反射削弱能量，同时微孔板增加声波声阻，进一步降低气动噪声。 实施例二（微孔板#120A为截锥体）：第一腔体#1111A直接与声波入口和声波出口连通，第二腔体#1112A通过微孔板#120通孔#121与第一腔体#1111A连通。截锥体微孔板使入射声波先经通孔增加声阻，再进入第二腔体折射和反射，增强消声效果。 图4：实施例二的横截面结构示意图 图5：图4中消音器装置的声波路径示意图 实施例三（在实施例二基础上增加隔板）：第二腔体内设有至少一个隔板，将其分为至少两个第二子腔体。入射声波经截头圆锥体微孔板后，在各第二子腔体内折射和反射，提升消声效果。 图6：实施例三的横截面结构示意图 图7：图4中消音器装置的声波路径示意图 实施例四（在实施例三基础上增加声罩外壁开口）：声罩外壁设有开口，第二子腔体通过开口与声罩外部连通，使气体快速流出，减少对压缩机排气性能影响，同时不影响消声效果。
图8：实施例四的的整体结构示意图 图9：图8中消音器装置的横截面结构示意图
该消声器装置主要应用于压缩机领域，具体应用案例为在涡旋压缩机排气口处安装消声器装置，以降低压缩机产生的噪声，尤其是气动噪声。在实际应用中，消声器装置的工作原理、优势与不足之处如下：
图10：消音器设备应用于压缩机的横截面结构示意图
工作原理
扩张腔折射反射声波：当压缩机排气口排出的高速气流（伴随噪声声波）进入消声器装置的扩张腔后，声波会在扩张腔内不断折射和反射，使声波能量大幅减弱。例如，当入射声波与反射声波相位差为180°时，二者会相互抵消。 微孔板增加声阻：位于扩张腔内的微孔板，其形状可为平板或截头圆锥体（如实施例中所示），会增加入射声波和反射声波的声阻，进一步削弱声波能量。当微孔板为截头圆锥体时，如在相关实施例中，入射声波先通过其通孔增加声阻，再进入第二腔体进行折射和反射，从而更好地实现消声效果。 特殊结构优化消声（可选）：在一些实施例中，如第二腔体内设置隔板将其分为多个第二子腔体，以及声罩外壁设置开口等结构，有助于入射声波在各子腔体内进一步折射和反射，同时使气体能快速流出，在不影响消声效果的前提下，减少对压缩机排气性能的不利影响。
优势
高效降噪：通过上述工作原理，能够有效降低压缩机产生的气动噪声，改善工作环境。 结构简单成本低：消声器装置整体结构并不复杂，相较于传统降噪方式可能具有更低的成本，且易于安装和维护。例如声罩为空心圆柱体，声波入口和出口位于两端面，入口处的法兰便于与压缩机排气口进行安装连接，无论是焊接还是螺纹连接都较为方便。 广泛适用性：可应用于各类压缩机，如涡旋压缩机等，具有较强的通用性。
不足
高频噪声处理局限：尽管专利中强调该消声器装置能够有效降低气动噪声，但对于高频噪声的处理效果可能存在一定限度。虽然扩张腔和微孔板能够对一定频率范围内的噪声进行有效衰减，但随着噪声频率的进一步提高，其消声性能可能会逐渐下降。例如，当噪声频率超过一定阈值时，声波在扩张腔内的折射和反射以及微孔板对声阻的增加可能无法充分适应高频噪声的特性，导致高频噪声的降低幅度不如预期。 工况变化对消声效果的影响：消声器装置的消声性能可能会受到压缩机实际运行工况的影响。例如，当压缩机在不同负载条件下运行时，排气流量、压力和温度等参数会发生变化，这些变化可能会改变噪声的频率特性和强度。而消声器装置的设计参数可能是基于特定工况进行优化的，在工况变化较大时，其消声效果可能会受到影响。如在高负载工况下，排气气流速度加快、温度升高，可能会导致声波传播特性发生改变，使消声器装置无法达到最佳消声状态。 空间占用问题：消声器装置的整体结构需要一定的空间来安装，尤其是当采用较为复杂的结构设计时，如带有多个隔板和较大尺寸的扩张腔等，可能会占用较多的空间。在一些压缩机系统中，空间布局较为紧凑，安装消声器装置可能会面临空间不足的问题，这就需要对压缩机的整体布局进行重新设计或调整，增加了系统设计的复杂性。
关于我们
合作推广
版权声明
文中所有图片和文字版权归21dB声学人所有
如需转载或媒体合作，请与我们联系
