噪聲污染控制技術(shù)與設(shè)備

噪聲污染控制技術(shù)與設(shè)備第1頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、傳播途徑的控制在傳播途徑上控制噪聲是目前噪聲控制中采用最普遍的技術(shù)，按其工作原理可分為吸聲、隔聲和消聲，其相應(yīng)的設(shè)備為吸聲降噪設(shè)備、隔聲設(shè)備和消聲器。

1、吸聲降噪設(shè)計(jì)在噪聲污染控制工程中，吸聲材料和吸聲結(jié)構(gòu)常用來降低室內(nèi)噪聲。吸聲材料按吸聲機(jī)理可分為多孔吸聲材料和共振吸聲結(jié)構(gòu)兩大類。噪聲污染控制技術(shù)與設(shè)備第2頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（1）多孔吸聲材料多孔吸聲材料的內(nèi)部和表面都有很多微小的細(xì)孔，孔和孔之間相互聯(lián)通并直接與外界大氣相連，具有一定的通氣性。聲波在空隙內(nèi)傳播時(shí)會(huì)引起經(jīng)絡(luò)間的空氣來回運(yùn)動(dòng)，與靜止的經(jīng)絡(luò)相互摩擦，由于空氣的粘滯性和空氣與經(jīng)絡(luò)之間的熱傳導(dǎo)作用，使聲能轉(zhuǎn)化為熱能而消耗掉，從而起著吸收聲能的作用。噪聲污染控制技術(shù)與設(shè)備第3頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1）多孔吸聲材料及其種類①無機(jī)纖維材料無機(jī)纖維材料主要有超細(xì)玻璃棉、玻璃絲、礦渣棉、巖棉及其制品。②泡沫塑料常用做吸聲材料的泡沫塑料主要有聚氨酯、聚醚乙烯、聚氯乙烯、酚醛等。③有機(jī)纖維材料如棉麻、甘蔗、木絲、稻草等④建筑吸聲材料如加氣混凝土、微孔吸聲磚、膨脹珍珠巖等噪聲污染控制技術(shù)與設(shè)備第4頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月噪聲污染控制技術(shù)與設(shè)備表1不同護(hù)面形式的吸聲結(jié)構(gòu)第5頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2）多孔性吸聲結(jié)構(gòu)

a、有護(hù)面的多孔材料吸聲結(jié)構(gòu)有護(hù)面的多孔材料吸聲結(jié)構(gòu)主要由骨架、護(hù)面層、吸聲層等組成。噪聲污染控制技術(shù)與設(shè)備圖1有護(hù)面的多孔材料吸聲結(jié)構(gòu)第6頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月b、空間吸聲體空間吸聲體是由框架、吸聲材料和護(hù)面結(jié)構(gòu)做成具有各種形狀的單元體，其降噪量一般為10dB左右。常用的幾何形狀有平面形、圓柱形、棱形、球形、圓錐形等，其中球體的吸聲效果最好。噪聲污染控制技術(shù)與設(shè)備圖2空間吸聲體第7頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

空間吸聲體的高頻吸收效果隨著吸聲體尺寸的減少而增加，低頻吸收效果則隨著吸聲體尺寸的加大而升高。空間吸聲體的吸聲性能主要由所用吸聲材料核材料的填充方式所決定。噪聲污染控制技術(shù)與設(shè)備第8頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月c、吸聲尖劈吸聲尖劈是一種楔子形的空間吸聲體，吸聲尖劈是一種楔子形的空間吸聲體，由金屬網(wǎng)架內(nèi)填充多孔吸聲材料構(gòu)成，吸聲性能十分優(yōu)良。吸聲尖劈的形狀有等腰劈狀、直角劈狀、階梯狀、無規(guī)狀等。噪聲污染控制技術(shù)與設(shè)備圖3吸聲尖劈構(gòu)造示意1—金屬板；2—穿孔金屬板；3—玻璃棉；4—共振腔

第9頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3）共振吸聲結(jié)構(gòu)共振吸聲結(jié)構(gòu)是利用共振原理做成的各種吸聲結(jié)構(gòu)，用于對(duì)低頻聲波的吸收。最常用的共振吸聲結(jié)構(gòu)可分為單個(gè)共振式吸聲結(jié)構(gòu)(包括薄膜、薄板共振吸聲結(jié)構(gòu))、穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)和微穿孔吸聲結(jié)構(gòu)。①薄板共振吸聲結(jié)構(gòu)噪聲污染控制技術(shù)與設(shè)備圖4薄板共振吸聲結(jié)構(gòu)第10頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

薄板共振吸聲結(jié)構(gòu)的共振頻率一般在80~l00Hz之間，屬低頻吸聲。噪聲污染控制技術(shù)與設(shè)備表2常用簿板(薄膜)共振吸聲結(jié)構(gòu)的吸聲系數(shù)第11頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月②穿孔板共振吸聲結(jié)構(gòu)穿孔板共振吸聲結(jié)構(gòu)是在鋼板、鋁板或膠合板、塑板、草紙板等薄板上穿以一定孔徑和穿孔率的小孔，在板后設(shè)置一定厚度空腔構(gòu)成。

穿孔率越高，每個(gè)共振腔所占的體積越小，共振頻率就越高。穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的頻率選擇性。噪聲污染控制技術(shù)與設(shè)備圖5穿孔板共振吸聲結(jié)構(gòu)1-穿孔板；2-吸聲材料；3-空氣第12頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月③薄膜共振吸聲結(jié)構(gòu)用剛度很小的彈性材科(如聚乙烯薄膜、漆布、不透氣的帆布以及人造革等)在其后設(shè)置空氣層，就構(gòu)成薄膜共振吸聲結(jié)構(gòu)。④微孔板吸聲結(jié)構(gòu)微穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)由具有一定穿孔率、孔徑小于1mm的金屬薄板與板后的空氣層組成。微穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)由于板薄、孔徑小、聲阻抗大、重量輕，因而吸聲系數(shù)和吸聲頻帶寬度比穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)要好，并具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工方便，特別適合于高溫、高速、潮濕以及要求清潔衛(wèi)生的環(huán)境下使用等優(yōu)點(diǎn)。

噪聲污染控制技術(shù)與設(shè)備第13頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2、隔聲降噪設(shè)計(jì)隔聲是噪聲控制工程中常用的一種技術(shù)措施，利用墻體、各種板材及構(gòu)件作為屏蔽物或利用圍護(hù)結(jié)構(gòu)把噪聲控制在一定范圍之內(nèi)，使噪聲在空氣中的傳播受阻而不能順利通過，從而達(dá)到降低噪聲的目的。

噪聲污染控制技術(shù)與設(shè)備第14頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月①透聲系數(shù)與隔聲量假設(shè)Ei為入射聲能量，Ea為構(gòu)件吸收的聲能量，Er為反射聲能量，Et為透射聲能量。透射聲能Et與入射聲能Ei之比稱為透聲系數(shù)或透射系數(shù)τ，即：在工程實(shí)際中常采用透聲系數(shù)倒數(shù)的對(duì)數(shù)來表示透聲損失的大小，稱為傳聲損失，或透聲損失，或隔聲量，用R表示，單位是分貝(dB)。

τ值越小，R值越大，說明隔聲性越好。

噪聲污染控制技術(shù)與設(shè)備第15頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月②單層密實(shí)均勻構(gòu)件的隔聲性能此類構(gòu)件的隔聲材料要求密實(shí)而厚重，如磚墻、鋼筋混凝土、鋼板、木板等。受到聲波作用，其隔聲性能與材料的剛性、阻尼、面密度有關(guān)。③雙層隔聲結(jié)構(gòu)雙層結(jié)構(gòu)是指兩個(gè)單層結(jié)構(gòu)中間夾有一定厚度的空氣或多孔材料的復(fù)合結(jié)構(gòu)。雙層結(jié)構(gòu)的隔聲量與空氣層厚度有關(guān)，厚度增加，隔聲量也增加。噪聲污染控制技術(shù)與設(shè)備第16頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月④隔聲罩的設(shè)計(jì)與應(yīng)用采用隔聲罩，可控制其隔聲量，使工作所在位置的噪聲降低到所需要的程度，且技術(shù)措施簡(jiǎn)單、體積小、用料少、投資少。隔聲罩的罩壁由罩板、阻尼涂料和吸聲層構(gòu)成。隔聲罩一般分為全封閉、局部封閉和消聲箱式隔聲罩。噪聲污染控制技術(shù)與設(shè)備第17頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3、消聲器消聲器用來降低空氣動(dòng)力設(shè)備的進(jìn)排氣口噪聲或沿管道傳播的噪聲，既能允許氣流順利通過，又能有效的阻止或減弱聲能向外傳播。（1）、消聲器的聲學(xué)性能①傳遞損失LTL

傳遞損失又稱為傳聲損失，是消聲器入口處和出口處的聲功率級(jí)之差值：LTL＝Lwl一LW2②消聲量LNR

消聲量又稱為噪聲降低量或減噪量，指的是消聲器進(jìn)口端和出口端的平均聲壓級(jí)差，即：噪聲污染控制技術(shù)與設(shè)備第18頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（2）阻性消聲器①消聲原理阻性消聲器是利用安裝在管道內(nèi)壁或中部的阻性材料(主要是多孔材料)吸收聲能而達(dá)到降低噪聲的目的。因?yàn)槎嗫撞牧系奈暀C(jī)理類似于電路中的電阻消耗電能，故稱依靠多孔吸聲材料消聲的消聲器為阻性消聲器。阻性消聲器具有良好的中高頻消聲性能，低頻消聲性能較差。噪聲污染控制技術(shù)與設(shè)備第19頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月②阻性消聲器的結(jié)構(gòu)形式阻性消聲器的結(jié)構(gòu)形式很多，常見有片式消聲器、蜂窩式消聲器、直管式消聲器、迷宮式消聲器等，噪聲污染控制技術(shù)與設(shè)備圖6常見阻性消聲器的結(jié)構(gòu)示意圖第20頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月③阻性消聲器的特點(diǎn)阻性消聲器中多孔材料對(duì)中、高頻噪聲的吸收顯著，能較好地消除中、高頻噪聲，而對(duì)低頻的消聲作用較差。因此阻性消聲器主要用于對(duì)中、高頻噪聲的吸收。阻性消聲器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和良好的吸收中、高頻噪聲的優(yōu)點(diǎn)，在實(shí)際工程中得到廣泛的應(yīng)用。但不適合在高溫、高濕的環(huán)境中使用，多用于風(fēng)機(jī)的進(jìn)、排氣消聲。噪聲污染控制技術(shù)與設(shè)備第21頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月④阻性消聲器的設(shè)計(jì)與應(yīng)用阻性消聲器的消聲性能取決于消聲器的有效長(zhǎng)度、氣流通道的斷面尺寸、通過氣流的速度以及多孔吸聲材料的種類、吸聲層敷設(shè)厚度和吸聲材料表面護(hù)面結(jié)構(gòu)等。

a、消聲量LA

直管式消聲器的消聲量由管道的有效長(zhǎng)度、斷面尺寸和吸聲材料的性能所決定。對(duì)于直管式阻性消聲器，可用式近似計(jì)算。

b、合理選擇消聲器的結(jié)構(gòu)形式

c、幾何尺寸

d、吸聲材料與吸聲層厚度噪聲污染控制技術(shù)與設(shè)備第22頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月e、吸聲材料護(hù)面結(jié)構(gòu)阻性消聲器的吸聲材料是在氣流中工作的，所以吸聲材料必須用牢固的護(hù)面結(jié)構(gòu)固定，并使之不被氣流沖刷流失。

f、消聲器外殼噪聲污染控制技術(shù)與設(shè)備表4不同流速下的合理護(hù)面結(jié)構(gòu)第23頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（3）抗性消聲器①消聲原理抗性消聲器的基本結(jié)構(gòu)是由擴(kuò)張室和連接管串聯(lián)而成。它是利用管道截面的變化(擴(kuò)張或收縮)使聲波在傳播過程中引起阻抗改變而產(chǎn)生聲能的反射、干涉，再沿管道繼續(xù)傳播而降低由消聲器向外輻射的聲能，從而達(dá)到消聲的目的。

抗性消聲器適用于消除低中頻噪聲，構(gòu)造簡(jiǎn)單、耐高溫、耐氣體腐蝕和沖擊；其缺點(diǎn)是消聲頻帶窄，對(duì)高頻噪聲消聲效果較差。噪聲污染控制技術(shù)與設(shè)備第24頁(yè)，課件共26頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

抗性消聲器能在高溫、高速、脈動(dòng)氣流條件下工作，適用于消除汽車、拖拉機(jī)、空壓機(jī)等的進(jìn)、排氣口噪聲。常用的抗性消聲器有擴(kuò)張室式、插入管式、共振腔式、干涉式、穿孔板式等。②擴(kuò)張室式抗性消聲器