消声器的设计计算

计算并设计一消声器，用于频率为100Hz的发动机排气消声器，消声量不小于30dB，需选定已知内壁管壁厚，开孔个数，每个孔直径，扩张室直径，排气管道直径为5cm，用三维软件画出设计图。

噪声按声音的频率可分为：＜400Hz的低频噪声、400～1000Hz的中频噪声及＞1000Hz的高频噪声。根据设计要求及各种消声器的适用范围，选用抗性消声器进行设计改进。

抗性消声器

消声原理：通过控制声抗的大小来进行消声的。与阻性消声器不同，它不使用吸声材料而是在管道上接截面积突变的管段或旁接共振腔，声波在管

道截面的突然扩张(或收缩)，造成通道内声阻抗突变，使声波传播方向发生改变，某些频率的声波在声阻抗突变的界面发生反射、干涉等现象，从而在消声器的外测，达到了消声的目的。

消声的频率特性：具有中、低频消声性能。

适用范围：消除空压机、内燃机、汽车排气噪声（气体流速较高气速的情况）

抗性消声器具有的特点：

（1）不需要使用多孔吸声材料

（2）耐高温、抗潮

（3）流速较大，洁净

（4）对低频、窄带噪声有较好的效果。

常用抗性消声器的类型：

（1）扩张室式消声器

（2）共振腔消声器

（3）干涉式消声器

按共振腔消声器进行设计：

（1）倍频带消声量不小于30dB，由式：

L+

102

)

302

)

查表

不同频带下的消声量△L 与K值的关系

得，K ≈8

（2）由KS f V 22c 0

?=π有： 2

4222m 106.19cm 6.1954

4-?=≈?==ππd S 3

2-3

4m 107.1cm 107.16.1982100

234000?=?=????=πV （3）设计一个与管道同心圆形的共振腔消声器，其内径为5cm ，外径为20cm ，共振腔所需长度为：

cm 7.575-20417000

)(4222122==-=）（ππ

d d V

取L=58cm

108.5cm 8.517000)34000

1002()2(2220-?==??=?=πV c πf G

选用管壁厚度t=0.2cm,孔径d=0.6cm,则由式

d t nS G 8.00+=，求得开孔个

数：

个146.04)6.08.02.

0(8.5)8.0(2

0=??+?=+=πS d t G n 由上述计算结果，可设计共振腔消声器长为580mm ，外腔直径为200mm,腔的内径为50mm ，管壁厚2mm ，在气流通道的共振腔中部均匀排列开14个孔，孔径为6mm 。

（4）验算共振腔消声器的有关声学特性

Z 0H 10017000

8.52340002===ππV G c

f Z H 2074203400022.1c 22.1=?==D

f 上由题意得，中心频率为100Hz 的倍频带包括89.8~112Hz ，不会出现高频失效问题。

共振频率的波长：

cm 11333403cm 34010034000c 0

00≈====

λλf

上述设计的共振腔的长、宽、腔深尺寸都小于共振频率波长的1/3，故该设计方案可用，如图所示。

孔心距应大于孔径的5倍，设计中取孔距为40mm 。穿孔范围

246mm

消声器设计说明书

J4.1SM0001 1/8 秦山核电二期扩建工程消声器设计说明书河南核净洁净技术有限公司

目录 1 总则 (3) 2 设计条件 (3) 2.1 依据文件 (3) 2.2 设计遵循规范、标准 (3) 3 设备设计主要技术参数 (3) 3.1 设备运行环境条件 (3) 3.2 设备主要技术参数 (3) 3.3 设备设计寿命 (4) 3.4 设备承受载荷 (4) 4 设备设计 (4) 4.1 设计原则 (4) 4.2 材料的选择 (4) 4.3 结构设计 (4)

1 总则本设计说明书是根据秦山二期扩建工程DVD系统消声器设备订货合同及技术协议书规定编写，适用于秦山核电二期扩建工程3、4 号机组DVD系统消声器设备的设计说明。 2 设计条件 2.1 依据文件 2.1.1 秦山核电二期扩建工程《DVD系统消声器设备订货合同》及技术协议书 2.1.2 秦山核电二期扩建工程《DVD系统消声器设备技术规格书》(核工业第二研究设计院编制,文件编号:0401G0008 A版)。 2.2 设计遵循规范、标准 RCC-M 压水堆核电厂核岛机械设备设计和制造规则 ANSI/ASME N509， Nuclear power plant Air Cleaning unit and Component. ANSI/ASME N510， Testing of nuclear air treatment system ANSI/ASME AG-1 Code on Nuclear Air and Gas Treatment ERDA-76-21 空气净化手册 HAF003 核电厂质量保证安全规定。 GB50243-2002 通风与空调工程施工质量验收规范 GB50019-2003 采暖通风与空气调节设计规范 GB/T 13384 机电产品包装通用技术条件 GB/T 191 包装储运图示标志 GB/T 13306 标牌 3 设备设计主要技术参数 3.1 设备运行环境条件春季潮湿多雨，夏季炎热，多台风暴雨，秋冬季干燥。地处海边，空气中含盐份，腐蚀性强。室温控制范围：0℃～50℃，大气压力：1006.58～1025.25mbar,年平均相对湿度为81％, 年平均降雨量1494.5mm。 3.2 设备主要技术参数设备主要技术参数见表1。

风机选型所需风量的设计计算方法

风机选型所需风量的设计计算方法应不同地区不同客户，制造厂有义务指导客户如何选择适当风量，兹将风量选择方法，介绍如下：首先必须了解一些已知条件： 1.1卡等于1g重0℃的水使其温度上升1℃所需的热量。 2.1瓦特的功率工作1秒钟等于1焦尔。 3.1卡等于 4.2焦尔 4.空气的定压(10mmAq)比热(Cp)=0.24(Kcal/Kg℃) 5.标准状态空气：温度20℃、大气压760mmHg、湿度65%的潮湿空气为标准空气，此时单位体积空气的重量（又称比重量）为1200g/M*3 6.CMM、CFM都是指每分钟所排出空气体积，前者单位为立方米/每分；后者单位为立方英呎/每分钟。 1CMM=35.3CFM。 2,公式推算一、得知：风扇总排出热量(H)=比热(Cp)×重量(W)×容器允许温升(△Tc) 因为：重量W=(CMM/60)×D=单位之间(每秒)体积乘以密度 =(CMM/60)·1200g/M*3=(Q/60)×1200g/M*3所以：总热量 (H)=0.24(Q/60)·1200g/M*3·△Tc 二、电器热量(H)=(P[功率]t[秒])/4.2 三、由一、二得知: 0.24(Q/60)·1200g/M*3·△Tc=(P·t)/4.2Q=(P×60)/1200·4.2·0.24·△TcQ=0.05P/△Tc (CMM)=0.05·35.3P/△Tc=1.76P/△Tc…………………………(CFM) 四、换算华氏度数为：Q=0.05·1.8P/△Tf=0.09P/△Tf (CMM)=1.76·1.8P/△Tf=3.16P/△Tf…………………………(CFM)↑TOP3, 范例例一：有一电脑消耗功率150瓦，风扇消耗5瓦，当夏季气温最噶30℃，设CPU允许工作60℃，所需风扇风量计算如下：P=150W+5W=155W；△ Tc=60-30=30Q=0.05×155/30=0.258CMM=9.12CFM(为工作所需风量)所以,应选择实际风量为Qa之风扇

排气系统消声器设计技术规范标准

排气消声系统设计技术规范目录一、主题与适用范围 1、主题 2 、适用范围二、排气消声系统的总称说明及功用三、设计应用 1 、设计规则和输入 2 、设计参数的设定 2.1 尺寸及重量 2.2 排气背压 2.3 功率损失比

2.4 净化效率 2.5 加速行驶车外噪声 2.6 插入损失及传递函数 2.6.1 插入损失 2.6.2 传递函数 2.7 尾管噪声 2.8 定置噪声 2.9 振动 3 、系统及零部件的设计

3.1 系统布置 3.1.1 布置原则 3.1.2 间隙要求 3.1.3 吊钩位置的选取 3.1.4 氧传感器孔的布置 3.2 消声器的容积确定 3.3 排气管径的选取 3.4 消声器 3.4.1 消声器的截面形状 3.4.2 消声器内部结构 3.5 补偿器 3.5.1 波纹管 3.5.2 球形连接 3.6 橡胶吊环 3.7 隔热部件 3.8 材料选择 3.8.1 排气管、消声器内组件 3.8.2 消声器外壳体四、参考文献列表

一、主题与适用范围 1、主题: 本指南规定了与汽车发动机相匹配的排气消声系统的系统匹配，零部件设计。 2、适用范围: 本指南适用于装汽油M1 、N1 类车的排气消声系统设计。二、排气消声系统的总成说明及功用排气系统包括排气歧管、排气管、排气净化装置、排气消声装置、隔热部件、弹性吊块等。一般地，排气系统具有以下一些功用： (1) 引导发动机排气，使各缸废气顺畅的排出； (2) 由于排气门的开闭与活塞往复运动的影响，排气气流呈脉动形式，排气门打开时存在一定的压力，具有一定的能量，气体排出时会产生强烈的排气噪声，气体和声波在管道中摩擦也会产生噪声,因此在排气系统装有排气消声器来降低

柴油机消声器的设计原理及测试方法

第一部分：柴油机消声器设计原理一、阻性消声器的原理阻性消声器是利用吸声材料的吸声作用，使沿管道传播截面积的改变或旁接共振腔等在声传播过程引起声阻抗的改变，产生声能的反射与消耗，从而达到消声目的的消声装置。其主要原理是利用多孔吸声材料来降低噪声。把吸声材料固定在气流通道的内壁上或按照一定方式在管道中排列，就构成了阻性消音器。当声波进入阻性消声器时，一部分声能在多孔材料的孔隙中摩擦而转化成热能耗散掉，使通过消声器的声波减弱。阻性消音器器就好像电学上的纯电阻电路，吸声材料类似于电阻。因此，人们就把这种消声器称为阻性消声器。阻性消声器对中高频消声效果奸、对低频消声效果较差。阻性消声器形式种类很多，目前用在机房低噪声工程上的主要由直管式消声器和片式消声器两种。其消声性能主要与通道形式、长度及吸声材料的性能有关。直管式消声器是阻性消声器中最简单的一种。二、阻性消声器设计技术要点： 2.1、正确合理选择阻性消声器的结构形式对大风量大尺寸进排风要求场合宜选用片式消声器,对消声量要求较高,风压余量较大的进排风场合宜选用折板式或多室式消声器,对确少安装空间的场合可选用百页式消声器。 2.2、正确选用阻性吸声材料选择阻性消声器内的多孔吸声材料除了应满足吸声性能要求之外,还应注意防潮、耐湿、耐气流冲刷及净化等工艺要求。通常采用离心玻璃棉和矿棉作为吸声材料，如有净化及防纤维吹出要求，则可采用阻燃聚氨脂声学泡沫塑料，对某些地下工程砖砌风道消声，则可选用膨胀珍珠岩吸声砖作为阻性吸声材料。 2.2.1 合理确定阻性消声器内吸声层的厚度及密度对于一般阻性直管式及片式消声器的吸声片厚度宜为50~100mm,对于低频噪声成分较多的管道消声,则消声片厚度可取150~200mm,而靠消声器外壳的吸声层厚度一般可取消声片厚度的一半;为减少阻塞比,增加气流通道面积,也可将片式消声器的消声片设计成一半为厚片,一半为薄片。消声片内的离心玻璃棉或矿棉的密度通常应选24~48kg/m3,密度大一些对低频消声有利。而阻燃聚氨脂声学泡沫塑料的密度宜为30~40kg/m3。 2.2.2 合理确定阻性消声器内气流通道的断面尺寸阻性消声器的断面尺寸对消声器的消声性能及空气动力性能均有直接关系。下表为阻性消声器通道断面尺寸控制值,超过该控制值,消声器将呈高频失效状态。

消声器选型计算

燃气发电机组消声器选型书燃气发电机组配置465Q-1发动机，发动机相关参数如下：型式：四冲程、水冷、自然吸气式发动机排量：0.97L 额定转速：3000r/min 气缸数：4 一、消声器主要结构形式 1.抗性消声器：通常对低、中频带消声效果好，高频消声效果差。 2.阻性消声器：对中、高频消声效果好，通常与抗性消声器组合起来使用 3.阻抗性符合型消声器：对低、中、高频噪声都有很好的消声效果二、消声器性能要求 1.插入损失 D＝L1－L2 式中：D－插入损失，dB; L1－安装消声器前在某点测量的排气声压级，dB；取 111 dB； L2－安装消声器后在某点测量的排气声压级，dB；取91.5 dB； D= 19.5 Db 2.消声器功率损失 R＝（P1－P2）/P1×100％式中：R－发动机额定功率点的功率损失比,%； P1－不带消声器而带空管时的发动机功率，kW； P2－带消声器后发动机功率，kW；我国汽车消声器行业对不同车型的功率损失要求为：重型汽车R≤3％；中型汽车R≤5％；轻型汽车R≤6％，轿车R≤8％。功率损失＜5% 三、消声器的消声量首先要确定降低排气噪声的目标值，即由发动机排气噪声大小，频谱特性和消声器所匹配车辆的噪声标准限制来决定消声器消声量大小。根据整车噪声限制来计算消声器出口噪声限制，假设声源特性属线性声源，声衰减量L为： L＝10lg(R2/R1) (dB)(A) 式中：R1－消声器出口处噪声限制点到声源点距离；取1m(按试验测试收归返要求)； R2－整车噪声限制测点到声源点距离。取7m(按试验测试要求) L＝8.45dB 消声量Lm按以下公式计算： Lm＝L1-( La＋Lb) 式中：La－整机噪声限制，取68bB； Lb－机柜降低的噪声，91.5-72＝19.5，取19.5 dB； Lm＝111－（68+19.5）＝23.5 dB 国华配YH465Q：>25 dB ,可满足要求。 7m处噪声限定值为：

2015离心式通风机设计和选型手册

离心式通风机设计通风机的设计包括气动设计计算，结构设计和强度计算等内容。这一章主要讲第一方面，而且通风机的气动设计分相似设计和理论设计两种方法。相似设计方法简单，可靠，在工业上广泛使用。而理论设讲方法用于设计新系列的通风机。本章主要叙述离心通风机气动设计的一般方法。离心通风机在设计中根据给定的条件:容积流量，通风机全压，工作介质及其密度，以用其他要求，确定通风机的主要尺寸，例如，直径及直径比，转速n,进出口宽度和，进出口叶片角和，叶片数Z，以及叶片的绘型和扩压器设计，以保证通风机的性能。对于通风机设计的要求是：（1）满足所需流量和压力的工况点应在最高效率点附近；（2）最高效率要高，效率曲线平坦；（3）压力曲线的稳定工作区间要宽；（4）结构简单，工艺性能好；（5）足够的强度，刚度，工作安全可靠；（6）噪音低；（7）调节性能好；（8）尺寸尽量小，重量经；（9）维护方便。对于无因次数的选择应注意以下几点：（1）为保证最高的效率，应选择一个适当的值来设计。（2）选择最大的值和低的圆周速度，以保证最低的噪音。（3）选择最大的值，以保证最小的磨损。

（4）大时选择最大的值。 §1 叶轮尺寸的决定图3-1叶轮的主要参数:图3-1为叶轮的主要参数: :叶轮外径 :叶轮进口直径； :叶片进口直径； :出口宽度； :进口宽度； :叶片出口安装角；

:叶片进口安装角； Z:叶片数； :叶片前盘倾斜角；一．最佳进口宽度在叶轮进口处如果有迴流就造成叶轮中的损失，为此应加速进口流速。一般采用，叶轮进口面积为，而进风口面积为，令为叶轮进口速度的变化系数，故有：由此得出： (3-1a) 考虑到轮毂直径引起面积减少，则有： (3-1b) 其中在加速20%时，即, (3-1c)

消声器的安装要求

安装给排水、采暖预算知识点 1、给排水管道界线划分（1）给水管道的室内外界限：以建筑物外墙皮外为分界点，若入口外设有阀门的以阀门为分界点。给水管道与市政管道的界限：给水管道以计量表为界，无计量表的与市政管道碰头点为界（2）排水管道的室内外界限：以排水管出户第一个检查井为分界点，检查井与检查井之间的管道为室外排水管道。排水管道与市政管道的界限：排水管道以室外排水管道最后一个检查井为界，无检查井的以与市政管道碰头点为界（3）采暖管道的室内外界限：以建筑物外墙皮为分界点，若入口处设有阀门的以阀门为分界点。室外采暖管道与市政管网的界限：由市政管网统一供热的按各供热站为界，由室外管网至供热站外墙皮处的主管为市政工程。由供热站往外送热的管道以外墙皮处为分界，分界点以外的为采暖工程 2、记取有关费用的规定：（1）设置在管道间（指高层建筑中专为安装管线设置的竖向通道，也称“管道井”）、管廊（指借用宾馆或饭店内封闭的天棚安装管道）内的管道施工的增加费：设置在管道间或管廊内的管道、阀门、法兰、支架，其定额人工乘以系数。（2）高层建筑增加费：指高度在六层或20m以上的工业与民用建筑的增加费，按各册定额规定的系数计取费用（3）超高增加费：定额中操作物高度均以为界限，如超过时(指至操作物高度)，其超过部分的定额人工乘以下列系数（4）安装与生产同时进行增加费：按人工费的10%计取，全部为人工费（5）在有害身体健康环境中施工增加费：按人工费的10%计取，全部为人工费（6）采暖工程系统调整费：按采暖工程人工费的15%计算，其中人工工资占20%。采用工程量清单计价模式的工程项目，采暖工程系统调整在分部分项工程量清单中单独列项，单价可参考采暖工程系统调试费（7）脚手架搭拆费：按分部分项工程人工费的5%计算，其中人工工资占25%。采用工程量清单计价模式的项目，脚手架应列入措施项目清单，单价可参照脚手架搭拆费 3、配水附件：指装在给水支管末端，供给各类卫生器具和用水设备的配水龙头和生产、消防等用水设备控制阀门：指控制水流方向，调节水量、水压以及关断水流，便于管道、仪表和设备检修和各类阀门 4、识读给排水平面图必须掌握的内容：（1）查明卫生器具、用水设备及升压设备的类型、数量、安装位置、定位尺寸。（2）弄清楚给水引入管和污水排出管的平面位置、走向、定位尺寸、管径、坡度以及与室外管网的连接方式等（3）查明给水排水干管、立管、支管的平面位置、走向、管径及立管编号 5、识读给排水系统图必须掌握的内容：

消音器设计计算书样本

消音器设计计算书由于中国当前对消音器的设计, 还没有统一的标准规范能够遵照执行, 大多数厂家均根据自己的经验来设计制作, 且技术又相对保密的。因此本消音器的设计, 经查阅大量资料, 采用科学院声学研究所马大猷教授等人提出的小孔喷注噪声极其控制理论, 采用节流降压与小孔消音的原理结合现场实际情况来设计解决环境噪声超标的难题。消音器的工艺参数为: 蒸汽排放绝对压力: 40 kg/ cm2, 排汽温度: 390℃, 蒸汽比容ρ: 0.0721 m3/ kg, 排汽流量 Q: 8t/h; 噪声达到110dB以上, 要求消音器的噪声小于85dB 的环保要求。一、设计原理。复合式小孔喷注消音器是利用节流作用降低小孔喷注前的驻压, 预先消耗部分声能, 再dB与小孔降噪相结合, 达到较高的消声量; 其原理是利用节流降压与小孔喷注两种消声机理, 经过适当结构复合而成的。 1. 小孔喷注消音器小孔喷注消音器的设计机理是根据科学院声学研究所马大猷教授等人提出的小孔喷注噪声极其控制理论, 从发声机理上使它的干扰噪声减少, 由于喷注噪声峰值频率与喷口直径成反比, 若喷口直径变小, 喷口辐射的噪声能量将丛低频移向高频, 于是低频噪声被降低, 高频噪声反而增高, 当孔径小到一定值

( 达到mm级) , 实验表明, 当孔径≤4mm时具有移频作用, 喷注噪声将移到人耳不敏感的频率范围( 听觉最敏感的区域250~5000赫兹) ; 根据这一机理将一个大的喷口改为许多小孔来代替, 便能达到降低可听声的目的。从实用角度考虑, 孔径不能选得过小, 因为过小的孔径不但难于加工, 同时易于堵塞, 影响排汽。一般选用直径1~3mm的小孔为宜。 2.节流降压消音器节流降压消音器是利用节流降压原理而制成的。根据排汽流量的大小, 适当设计通流截面, 使高压气体经过节流孔板时, 压力都能最大限度地降低到临界值。这样经过多级节流孔板串联, 就能把排空的一次压降分散到若干个小的压降。由于排汽噪声功率与压力降的高次方成正比例, 因此把压力突变排空改为压力在消音器内就逐渐降下来再排空, 这样能使消音器内流速控制在临界流速下, 不致产生激波噪声, 压力在最大限度地降到临界值, 使消音器获得较好的消声效果。同时节流降压后小孔喷注层的驻压大大变小, 小孔喷注层强度设计所需的壁厚也大为减薄, 这样给小孔喷注层的钻孔加工减小难度。消音器入口处的压力一般是给定的, 当排放压力较高时, 为了取得所需的消声值, 经过几次节流降压, 使汽体进入小孔喷注前的压力由消音器入口处的压力P1按比例降低设计; 一般情况下, 节流降压消音器的各级压力选择为等比级数下降, 设节流孔板级数为n, 临界压力比为q (q＜1) , 可得:

消声器基本知识

消声器的基本知识消声器是控制空气动力性噪声往外传播的有效设备。它可以看作是管道系统的一个组成部分，在内部做声学处理后，可以减弱噪声的产生与传播，且不影响气流通过，在空气动力性机械设备进、出口气流道口安装一台消声器，可以使进、出口噪声消声量达到10-40db(A)，相应地响度降低50%-93%，主观感觉有明显效果。消声器按消声原理可以分为：阻性消声器、抗性消声器、微孔消声器、阻抗性复合消声器。阻性消声器具有吸收中高频声，加工制造简单等特点。抗性消声器具有针对性强，中低频吸收效果好，不用吸声材料等特点。微孔消声器是一种新型消声器，该消声器具有低、中频宽带消声性能。主要用于电厂高压、高温排气放空等。阻抗性复合消声器具有消声频带宽等特点。主要用于声级很高、低中频宽带噪声的消声。评价消声器的性能有两个方面：一是消声器的空气动力性能气动性评价；二是消声器的消声性能评价。气动性能不但是评价消声器好坏的一个重要指标，也是衡量消声器是否具有实用价值的标志。选用或设计消声器时，首先要考虑到消声器压力损失必须在许可的极限范围之内，其次要满足噪声标准的要求，这两个方面却一不可。阻性消声器：阻性消声器的种类很多，按照气流通道的几何形状可分为通道片式消声器、通道拆板式消声器、双圆筒式消声器、室式(迷宫式)消声器、蜂窝状消声器、菱形消声器、正弦波形消声器及圆筒插管式消声器。阻性消声器的消声原理是利用声阻进行消声的，也就是说，在推导消声量的计算公式时，仅仅考虑声阻碍对消声的贡献，而忽略声抗的影响。在实际工程中，常常利用吸声材料来制作阻性消声器，以达到降低噪声的目的。这是由于当声波通过衬贴有多孔吸声材料的管道时，声波将激发多孔材料中无数小孔内空气分子的振动。其中一部分声能将用于克服摩擦阻力和粘滞力，而变为热能。一般的说，阻性消声器具有良好的中高频消声性能，而低频性能则较差。然而只要适当增加吸声材料的厚度、密度以及选用较低的空隙率，低中频消声性能就能大大改善，从而可以做成宽频带阻性消声器。抗性消声器：抗性消声器可以分为5种基本形式：扩张室消声器、共鸣型消声器、干涉型消声器、损耗型消声器和文氏型消声器。消声原理：扩张室消声器一是利用管道的裁面突变，即声阻抗的变化使沿管道传播的声波向声源方向反射回去；二是利用扩张室和内插管的长度，使向前传播的波和管子不同界面反射的声波差一个180度的相位、从而使二者振幅相等、相位相反，互相干涉，达到最理想的消声效果。共鸣型消声器常用于消除管道传播的低频(350Hz以下)噪声。干涉型消声器的消声原理足将声波分成两路，在管道上装设一排通管，使管道长度为通管长度的2倍。管道长度等于要消除的声

罗茨鼓风机具体设计计算

3 罗茨鼓风机具体设计计算 3.1 风叶设计圆弧线叶型 3.1.1基本尺寸关系叶轮横断面图形上，凸起部分称为叶峰，凹人部分称为叶谷。叶峰的对称线称为长轴，叶谷的对称线称为短轴。两叶轮相互对滚时，一个叶轮的叶峰与另一叶轮的叶谷相啮合，相当于有两个半径相等的圆相互作纯滚动。这样的圆称为节圆，两节圆的切点称为节点。圆弧线叶型的叶峰为圆弧线，叶谷为圆弧包络线。叶峰位于节圆以外，叶谷位于节圆以内，两者在节圆处相接。标准圆弧线叶型的叶峰，其圆心位于长轴之上简称圆弧线叶型。二叶型圆弧线叶型示意图3—1 设叶轮头数为Z，外圆半径为R m，叶峰半径为r，两叶轮中心距为2a，叶峰圆心到叶轮中心的距离为b。这些数之间的关系为:

b r R m -= (3—1) r b a Z ab 2 2 2 2cos 2=--π （3—2）联立以上两式，得: ? ?? ? ? --= Z a b R a R m m 2cos 22 2π (3—3) = r R R g 1. ? ?

(2)叶谷的理论型线方程。如图3-2所示，以叶轮 o 1，为参照物建立坐标系y x o 1，当叶轮o 1,沿顺时针方，向转过角度 a (即两叶轮中心连线 o o 2 1 绕点o 1沿逆时针方向转过角度a 1时)，叶轮o 2绕轴心 o 2 :沿逆时针方向自转角度 a 。叶峰 B A 2 2 :与叶谷 B C 1 1 相互啮合，设啮合点为G(x,y)。两共扼曲线在G 点的公法线必定通过节点P,并经过叶峰B A 22的圆心o 3，因此G,P, o 3:三点落在同一条直线上。过点 o 1作的平行线，交o o 32的延长线于点M, 与轴成夹角。过点o 2作轴的平行线，交轴于点D 。过点o 3作轴的平行线，交于点Q 。过点M 作轴的平行线交的延长线于点E ，作轴的垂直线MF 。过点G 作轴的平行线，交的反向延长线于点N 。点P 是线段的中点，可以写出: 故：

消声器设计

` 噪声污染控制工程设计说明 1．0原始资料 1．1 环境噪声的基本情况某厂一大型离心风机位于工业厂场附近、距风机出口左侧100m 处有一座办公楼，右侧及前方为菜地。由于出气口噪声很高，影响工程技术人员及人们的工作效率；另外，风机房内噪声也很高，但操作者经常呆在隔声间内，故机壳和电机的噪声危害不大，可以不予考虑。鉴于上述情况，可对排气噪声采取控制措施。风机、办公楼的平面布置图如图1-0。图1-0：风机、办公楼的平面布置图在办公楼窗前1m 处测得的环境噪声如下表所示： 1．2 离心风机的基本情况大型离心风机K2－73－02No32F 风机的性能参数：功率为2500 kw ，风量为9500 m 3 /h ，风机叶片数＝12，转数n 为600 r/min 。出风口为直角扩散弯头，出口呈3 m × 3 m 的正方形。在风机排风口左侧45°方向1m 处，测得A 声级为109 dB ，其倍频带声压级如下表所示。 1．3 有关标准和设计规范说明

本设计重所参考的标准同设计规范均以《工业企业噪声设计规范》GBJ87-85、《城市区域环境噪声标准》GB3069-2008为基准。 1．4 设计任务 1)设计一消声器使得风机排风口左侧45°方向1m 处的A 声级降为75dB 。 2)根据环境标准的要求，检验在办公楼窗前1m 处，根据所采用的消声器能否满足该功能区的声环境要求。 ; 2．0 消声器的设计计算 2．1 消声器的选择阻性消声器是利用气流管道内的不同结构形式的多孔吸声材料吸收声能来降低噪声的消声器。片式消声器适用风量大，结构简单，中高频消声性能优良，气流阻力也小。从本设计的风量Q=9500m 3 /h 、频率来看，可选定片式的阻性消声器。 2． 2 消声量的计算根据ISO 提出的用A 声级作为噪声评价标准，当A 声级Lp 大于75dB （A ）时： 5 575570Lp NR NR Lp dB =+=-=-=因为所以根据NR ＝70查NR 曲线，找各倍频处的声压级，将结果写于噪声设计表的第二行 / 2．3 消声器的面积与通道结构的确定根据设计数据气流速度宜小于8m/s,所以本设计选取V=6m/s 消声器的总面积：m V Q S 44.06 36009500 =?== 设计选用3个通道，则单个气流通道面积S 1： m 147.03 44.0n S S 1=== 2 根据经验片式消声器的片距宜取100～200mm ，片厚宜取100～150mm,在本设计中设片距b 1＝110mm 、片厚b 2＝150mm 。计算气流通道的结构参数如下：

考试题

2015年压力管道设计人员考核试卷答案姓名：成绩：一、判断题(每题0.5分，共5分) 1. 同一建筑物内、应将人员集中的房间布置在火灾危险性较小的一端。 ----------------------------（√） 2. 空冷器不应布置在操作温度等于或高于物料自燃点和输送、储存液化烃设备的上方；否则应采用非燃烧材料的隔板隔离保护。 ---------------------------------------------------------------------------（√） 3. 布置固体物料或含有固体物料的管道时，应使管道尽可能短、少拐弯和不出现死角。--------------（√） 4. 蒸汽支管应自蒸汽主管的顶部接出，支管上的切断阀应尽量安装在靠近主管管段上，以避免存液。---（ ×） 5. 放气或排液管上的切断阀宜用闸阀。对于高压、极度危害及高度危害介质的管道应设双阀，当设置单阀时，应加盲板或法兰盖。 --------------------------------------------------------------------------（√） 6. 储罐的进出料管道在罐体下部连接，由于储罐在使用过程中，基础有可能继续下沉，其进出口管道宜采用金属软管连接或其他柔性连接。 ----------------------------------------------------------------（√） 7. 弯头宜选用曲率半径等于1.5倍公称直径的长半径弯头；输送气固、液固两相流物料的管道应选用大曲率半径弯管。 ----------------------------------------------------------------------------------（√）

消音器设计计算书

消音器设计计算书由于我国目前对消音器的设计，还没有统一的标准规范可以遵照执行，大多数厂家均根据自己的经验来设计制作，且技术又相对保密的。因此本消音器的设计，经查阅大量资料，采用科学院声学研究所马大猷教授等人提出的小孔喷注噪声极其控制理论，采用节流降压与小孔消音的原理结合现场实际情况来设计解决环境噪声超标的难题。消音器的工艺参数为：蒸汽排放绝对压力：40 kg/ cm2，排汽温度：390℃，蒸汽比容ρ：0.0721 m3/ kg，排汽流量Q：8t/h；噪声达到110dB以上，要求消音器的噪声小于85dB的环保要求。一、设计原理。复合式小孔喷注消音器是利用节流作用降低小孔喷注前的驻压，预先消耗部分声能，再dB与小孔降噪相结合，达到较高的消声量；其原理是利用节流降压与小孔喷注两种消声机理，通过适当结构复合而成的。 1. 小孔喷注消音器小孔喷注消音器的设计机理是根据科学院声学研究所马大猷教授等人提出的小孔喷注噪声极其控制理论，从发声机理上使它的干扰噪声减少，由于喷注噪声峰值频率与喷口直径成反比，若喷口直径变小，喷口辐射的噪声能量将丛低频移向高频，于是低频噪声被降低，高频噪声反而增高，当孔径小到一定值（达到mm 级），实验表明，当孔径≤4mm时具有移频作用，喷注噪声将移

到人耳不敏感的频率范围（听觉最敏感的区域250~5000赫兹）；根据这一机理将一个大的喷口改为许多小孔来代替，便能达到降低可听声的目的。从实用角度考虑，孔径不能选得过小，因为过小的孔径不仅难于加工，同时易于堵塞，影响排汽。一般选用直径1~3mm的小孔为宜。 2.节流降压消音器节流降压消音器是利用节流降压原理而制成的。根据排汽流量的大小，适当设计通流截面，使高压气体通过节流孔板时，压力都能最大限度地降低到临界值。这样通过多级节流孔板串联，就能把排空的一次压降分散到若干个小的压降。由于排汽噪声功率与压力降的高次方成正比例，所以把压力突变排空改为压力在消音器内就逐渐降下来再排空，这样能使消音器内流速控制在临界流速下，不致产生激波噪声，压力在最大限度地降到临界值，使消音器获得较好的消声效果。同时节流降压后小孔喷注层的驻压大大变小，小孔喷注层强度设计所需的壁厚也大为减薄，这样给小孔喷注层的钻孔加工减小难度。消音器入口处的压力通常是给定的，当排放压力较高时，为了取得所需的消声值，经过几次节流降压，使汽体进入小孔喷注前的压力由消音器入口处的压力P1按比例降低设计；通常情况下，节流降压消音器的各级压力选择为等比级数下降，设节流孔板级数为n，临界压力比为q (q＜1) ，可得： n g P P q （1）后前根据气体状态方程、连续性方程和临界流速公式，由资料可

消声器的分类

消音器的种类概述消音器的种类很多，但究其消声机理，又可以把它们分为六种主要的类型，即阻性消音器、抗性消音器、阻抗复合式消音器、微穿孔板消音器、小孔消音器和有源消音器。阻性消音器主要是利用多孔吸声材料来降低噪声的。把吸声材料固定在气流通道的内壁上或按照一定方式在管道中排列，就构成了阻性消音器。当声波进入阻性消音器时，一部分声能在多孔材料的孔隙中摩擦而转化成热能耗散掉，使通过消音器的声波减弱。阻性消音器就好象电学上的纯电阻电路，吸声材料类似于电阻。因此，人们就把这种消音器称为阻性消音器。阻性消音器对中高频消声效果好、对低频消声效果较差。(主要应用于发电机机组消音) 抗性消音器是由突变界面的管和室组合而成的，好象是一个声学滤波器，与电学滤波器相似，每一个带管的小室是滤波器的一个网孔，管中的空气质量相当于电学上的电感和电阻，称为声质量和声阻。小室中的空气体积相当于电学上的电容，称为声顺。与电学滤波器类似，每一个带管的小室都有自己的固有频率。当包含有各种频率成分的声波进入第一个短管时，只有在第一个网孔固有频率附近的某些频率的声波才能通过网孔到达第二个短管口，而另外一些频率的声波则不可能通过网孔．只能在小室中来回反射，因此，我们称这种对声波有滤波功能的结构为声学滤波器。选取适当的管和室进行组合．就可以滤掉某些频率成分的噪声，从而达到消声的目的。抗性消音器适用于消除中、低频噪声。阻抗复合式消音器由阻性结构和抗性结构按照一定的方式组合构成。微穿孔板消音器一般是用厚度小于1mm的纯金属薄板制作，在薄板上用孔径小于1mm的钻头穿孔，穿孔率为1%一3%。选择不同的穿孔率和板厚不同的腔深，就可以控制消音器的频谱性能，使其在需要的频率范围内获得良好的消音效果。

冷风机设计计算

第二章冷空气参数计算人工制冷是指借助于制冷装置，以消耗机械能或电磁能、热能、太阳能的呢过形式的能量为代价，把热量从低温系统向高温系统转移而得到低温，并维持这个低温。目前常用的制冷方式有蒸汽压缩式制冷、蒸汽吸收式制冷、蒸汽喷射式制冷、吸附式制冷、电热制冷、磁制冷、涡流管制冷和热声制冷等，其中最为常用的是蒸汽压缩式制冷。蒸汽压缩式制冷是利用气体的节流效应，通过绝热膨胀来制冷的。蒸汽压缩式制冷由分为单机蒸汽压缩式制冷循环和多级蒸汽压缩式制冷循环及其许多发展形式，这里为了研究方便，采用最简单的单级蒸气压缩式制冷循环。单机压缩式制冷循环系统主要由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器四大部件组成，如下图所示。对制冷剂蒸汽只进行一次压缩，故称为单机蒸汽压缩。整个循环过程主要由压缩过程、冷凝过程、节流过程以及蒸发过程四个过程组成，每个过程在不同的部件中完成，制冷剂在每个过程中的状态又各不相同。对于冷风机的设计计算，要对循环的主要参数进行设计计算，并主要关注与蒸发器相关的循环参数。在冷风机的设计过程中,首先要根据所给条件计算出冷空气参数,冷空气参

数是冷风机设计计算的基础和依据，其计算结果直接影响冷风机的选型和设计，因此其计算要求较高的精度，具有重要的意义。冷空气计算主要是依据相关经验公式和查表所得进行的。计算的内容可大概分为回风参数和送风参数，回风参数是冷风机蒸发器的进口空气参数，送风参数是冷风机的出口空气参数也即要进入室内的空气参数；计算主要涉及冷空气的焓值、含湿量、密度、粘度、饱和蒸汽压等。 2.1制冷循环相关计算 2.11已知条件：已知：回风干球温度：0℃ 回风相对湿度：90% 送风干球温度：-3℃ 送风相对湿度：95% 大气压： 10132Pa 制冷量： 5.4kw 制冷剂： R22 2.12相关计算： 1.查表得R22的汽化潜热为210.55kJ/kg 2.制冷剂循环量：代入数据计算得，制冷剂循环量为115.412kg/h 2.2冷空气参数计算 1.热力学温度： T=t+273.15 回风温度：273.15 送风温度：270.15 2.水蒸气饱和压力： 2195768 .2)1(4287.0)1(50475.1lg 028.5)1(79574.10lg 10 1010 10) 1(76955.452969.840 00--??+-??+?--?=- ?-? --T T b T T T T P T T P 其中，P ：水蒸气饱和压力 P b ：大气压力 T ：冷空气温度 T 0：绝对零度

阻抗复合消声器

阻抗复合消声器阻抗复合消声器是指将声吸收和声反射恰当地组合起来的消声器。它同时既有阻性消声器消除中、高频噪声和抗性消声器消除低、中频噪声的特性，具有宽频带的消声效果。一、技术要求 1. 阻抗复合式消声器就是把对高、中频噪声消声效果显著的阻性消声器及对中、低频噪声消声效果显著的抗性消声器组合构成。由于声波的波长比较长，阻性和抗性消声器复合在一起时有声的耦合作用，互相有影响，不能看作简单的叠加关系。 2. 由于消声器的组合型式较多，阻抗复合式消声器的品种也较多，但定型产品都是按原国家标准图制造。 3. 因为消声效果好，频谱特性宽，在通风空调工程中普遍应用。但和阻性消声器一样，不能用于有蒸汽侵蚀或高温的场合。二、产品选用要点 1. 阻抗复合消声器选用主要控制参数消声量、频谱特性、风速、风量、空气阻力（系数）。 2. 选用的吸声材料和结构除了满足消声性能要求外，还应注意防潮、耐温、防腐、耐气流冲刷等。 3. 阻抗复合消声器由于会有二次产尘的缺点，不能用于洁净空调系统。 4. 消声器消声效果与风速有关，应按厂家产品样本的动态消声量选用。 5. 消声器消声效果与消声器入口声级有关，消声器入口通常设在系统声源较高的位置（如风机或空调机出口处）。 6. 消声器应设于风管系统中气流平稳的管段上，且应尽量靠近有噪声控制要求的地方。 7. 为防止再生噪声的影响，消声器空气通道内流速应根据控制噪声级标准的要求确定，阻性消声器一般宜在8m/s以下，最大不应宜＞12m/s。微穿孔板消声器大风速的情况下（15~20m/s），风阻较大。 8. 消声器不宜设置在空调机房内，也不宜设置在室外，防止噪声穿透进入消声器后的管道。 9. 当一根风管输送到多个房间时，宜扩大相邻房间送风口的距离，或采用增加消声弯头、风管内壁粘贴吸声材料等措施，防止房间的噪声干扰。 10. 一般空调系统减噪选用阻抗复合式消声器，排风系统可选用阻性消声器。微穿孔板消声器是衬装微穿孔板结构的消声器。能在较宽的频带范围内消除气流噪声，而且具耐高温、耐油污、耐腐蚀的性能，即使在气流中带有大量水分，也不影响工作。由于穿孔直径小、板面光滑，因此消声器阻损比一般阻性消声器要小。如流速为20m/s，2m长的直通微穿孔板消声器的阻损也不超过19.612Pa。穿孔的声阻抗（非线性阻）与声压和气流速度有关，设计微孔板消声器时要计入这些影响。微孔板消声器常用于鼓风机

消声器设计

噪声污染控制工程设计说明 1．0原始资料 1．1 环境噪声的基本情况某厂一大型离心风机位于工业厂场附近、距风机出口左侧100m 处有一座办公楼，右侧及前方为菜地。由于出气口噪声很高，影响工程技术人员及人们的工作效率；另外，风机房内噪声也很高，但操作者经常呆在隔声间内，故机壳和电机的噪声危害不大，可以不予考虑。鉴于上述情况，可对排气噪声采取控制措施。风机、办公楼的平面布置图如图1-0。图1-0：风机、办公楼的平面布置图在办公楼窗前1m 处测得的环境噪声如下表所示： 1 ．2 离心风机的基本情况大型离心风机K2－73－02No32F 风机的性能参数：功率为2500 kw ，风量为9500 m 3 /h ，风机叶片数＝12，转数n 为600 r/min 。出风口为直角扩散弯头，出口呈3 m × 3 m 的正方形。在风机排风口左侧45°方向1m 处，测得A 声级为109 dB ，其倍频带声压级如下表所示。

1．3 有关标准和设计规范说明本设计重所参考的标准同设计规范均以《工业企业噪声设计规范》GBJ87-85、《城市区域环境噪声标准》GB3069-2008为基准。 1．4 设计任务 1)设计一消声器使得风机排风口左侧45°方向1m 处的A 声级降为75dB 。 2)根据环境标准的要求，检验在办公楼窗前1m 处，根据所采用的消声器能否满足该功能区的声环境要求。 2．0 消声器的设计计算 2．1 消声器的选择阻性消声器是利用气流管道内的不同结构形式的多孔吸声材料吸收声能来降低噪声的消声器。片式消声器适用风量大，结构简单，中高频消声性能优良，气流阻力也小。从本设计的风量Q=9500m 3 /h 、频率来看，可选定片式的阻性消声器。 2． 2 消声量的计算根据ISO 提出的用A 声级作为噪声评价标准，当A 声级Lp 大于75dB （A ）时： 5 575570Lp NR NR Lp dB =+=-=-=因为所以根据NR ＝70查NR 曲线，找各倍频处的声压级，将结果写于噪声设计表的第二行 2．3 消声器的面积与通道结构的确定根据设计数据气流速度宜小于8m/s,所以本设计选取V=6m/s 消声器的总面积：m V Q S 44.06 36009500 =?== 设计选用3个通道，则单个气流通道面积S 1：

消音器计算说明书

消音器计算说明书位号：HX-6465计算书一、以知数据以知设计参数名称流量（kg/hr）温度(℃)压力(kg/cm2g) 蒸汽消声器41371170.1 以知声频率带功率级二、设计计算结果 1、根据声率级表格数据可知；该噪音源八个倍频带总声压级为90dB（A)。根据相关环保卫士标准，我们需要将消声器后A声级降到85dB（A)以下。所需消音量如下： △LA=90-85=5dB(A)；及消声器最低消音量不得小于5dB（A)。消声片长度我们设计为L=1.0m；根据△LAo=ψ×a o×（P/S）×L △LAo=1.2×0.8×（1.33/0.085）×1=18.4dB(A)＞5dB(A)。消声后：△Lo=90-18.4=71.6dB(A) 故消音量满足设计要求。 2、消声器外筒钢板采用5mm厚的钢板；根据质量定理可以计算出隔音量为28dB（A)；28dB（A)＞5dB(A)满足消声器设计要求。 3、消声器上限频率：消声器通道宽度我们设计为0.15m,经计算消声器上限截止频率为3594H Z。倍频带为4000~8000的声功率为80dB（A)＜85dB（A)；故消声器宽度符合设计要求。 4、消声器下限频率：吸声片宽度我们设计为0.1m,经计算消声器下限截止频

率为78H Z。计算发现消声器对频率低于78H Z倍频带消音效果稍差；但是我们可以通过提高消声器的整体消音量（18.4dB(A)）来满足低频消音量的要求。 5、气体流速对消声量影响：消声器总流通面积为0.17m2,计算流速为10.8m/s。 △Lo"=△Lo(1+M)-2 △Lo"=71.6(1+0..032)-2=72.8dB(A)。△Lo"＜85dB(A) 故消声器满足设计要求。位号：HX-6402计算书一、以知数据以知设计参数名称流量（kg/hr）温度(℃)压力(kg/cm2g) 蒸汽消声器63406229.60.5 以知声频率带功率级二、设计计算结果 1、根据声率级表格数据可知；该噪音源八个倍频带总声压级为90dB（A)。根据相关环保卫士标准，我们需要将消声器后A声级降到85dB（A)以下。所需消音量如下： △LA=90-85=5dB(A)；及消声器最低消音量不得小于5dB（A)。消声片长度我们设计为L=1.3m；根据△LAo=ψ×a o×（P/S）×L △LAo=1.2×0.8×（9.47/0.66）×1.3=17.9dB(A)＞5dB(A)。消声后：△Lo=90-17.9=72.1dB(A)

阻性消声器设计步骤

阻性消声器设计步骤及要求 (1) 确定消声器的结构型式根据气体流量和消声器所控制的平均流速，计算所需的通流截面，然后根据截面的尺寸大小来选定消声器的形式。如果消声器中流速保持与原输气管道中的流速一样，也可以简单地按输气管道截面尺寸确定。凭一般经验认为，当气流通道截面直径小于300 毫米时，可选用单通道的直管式，当直径大于300 毫米而小于500 毫米时，可在通道中加设一片吸声层或吸声芯；当直径大于500 毫米时，则应考虑把消声器设计成片式、蜂窝式或其它型式。片式消声器中每个片间距离不应大于250 毫米，各片间加起来的通流截面积总和应相当于原管道截面的1.5~2 倍。 (2) 选用合适吸声材料可用来做消声器的吸声材料种类很多，如超细玻璃棉、泡沫塑料、多孔吸声砖、工业毛毡等。在选用吸声材料时，除考虑吸声性能外，还要考虑消声器的使用环境，如对于高温、潮湿、有腐蚀性气体的特殊环境。吸声材料种类确定以后，材料的厚度和密度也应注意选定，一般吸声材料厚度是由所要消声的频率范围决定的。如果只为了消除高频噪声，吸声材料可薄些；如果为了加强对低频声的消声效果，则应选择厚一些的，但超过某一限度，对消声效果的改善就不明显了。每种材料填充密度也要适宜，如超细玻璃棉填充容重20~30 公斤/ 米3 为合适。填充容重太大，浪费材料，同时影响效果；填充容重太小，会由于振动而造成吸声材料下沉，使吸声材料不均匀而影响消声效果。 (3) 决定消声器的长度在消声器形式、通流截面和吸声层等都确定的情况下，增加消声器长度能提高消声值。消声器长度可根据噪声源的声级大小和现场的降噪要求来决定，如在车间里某风机气流噪声较其它设备噪声高出很多时，就可把消声器设计得长些，反之就应短些。一般现场使用的空气动力设备，其消声器的长度可设计为1~3 米。 (4) 合理选择吸声材料的护面结构阻性消声器的吸声材料必须用牢固的护面结构固定起来。常采用的护面结构有玻璃布、穿孔板、窗纱、铁丝网等。护面形式，主要由消声器通道内的流速决定。 (5) 根据“高频失效”和气流再生噪声验算消声效果