消声器：原理、应用与维护全解析

消声器：原理、应用与维护全解析

消声器是一种允许气流通过但能阻止或减小声音传播的器件，是控制噪声的重要工具。本文将详细介绍消声器的工作原理、应用分类、选型指南、维护保养以及故障排除等内容。

概述

消声器是允许气流通过，却又能阻止或减小声音传播的一种器件，是消除空气动力性噪声的重要措施。消声器能够阻挡声波的传播，允许气流通过，是控制噪声的有效工具。

工作原理

通过多通道使住气流分流，再由各分气流相互冲击，使气流流速减缓，经过多次这样的过程，达到废气通过排气管缓慢流出，以达到消音目的或：减缓废气的压力。

应用

消声器设备被广泛使用于发电、化工、冶金、纺织等工业厂矿中用于各种型号锅炉、汽机排汽；风机；安全门等设备的消声降音。该系列消声器是根据抗、喷、阻复合消声原理所研制，具有消声量大、体积小、重量轻及安装方便无检修等诸多优点。

分类

消声器的消声原理是利用腔与管的适当组合，来达到两种作用来消声的：

一是利用管道截面突变(即声抗的变化)使沿管道传播的声波向声源方向反射回去，从而使声能反射回原处；

二是利用几个界面的反射，使原来第一个向前传播的声波又回到原点，并再次折回向前传播，该点与尚未被反射的第二个向前传播的声波汇合，而且两者在振幅上相等，在相位上差180度的奇数倍，从而互相干涉而抵消。

风机式

主要适用于降低罗茨系列、轴流系列风机的进排气噪声，也可以用于对排气管道及其它高压风机的降噪，消声量15-30dB（A），压力损失少于500Pa。

根据对工业用各类风机运行现场噪声源进行实际测试所取得的频谱特性资料来确定在哪些频谱范围内需要多大消声量作为设计吸声体及流体通道的主要依据，同时采用了具有较大吸声材料饰面的狭矩形通道，以增强吸收效果。另，风机的噪声源在最大噪声级时，其频谱值往往不止一种，而对不同频谱带，对其消声量要求也不相同。为此系列通风管道消音器及鼓引风机消声器均为阻抗声流型，采用了对高、中频噪声起吸音消声作用的阻式结构及对中、低频噪声起消声降音作用的抗式结构，同时在阻式通道中采用了高频及低频两种吸音消声区，用以最大限度的增宽消声频带，以实现良好的消声降噪效果

排汽式

锅炉点火排汽消声器（TB）型为抑制高压汽流排放噪声，当前世界上已具有多种形式的的消声器，其原理大多采用多级节流降压，由于其结构复杂、重量大、难以解体检修，因而限制了其应用范围。本新型结构的消声器克服了上述缺点。

本型排汽消声器系综合了最合理的消声原理所设计。高压蒸汽在排汽消声器内经一次控流后进入降压体经大容积扩压后，往往会因排汽偏离设计值等诸原因，使噪声仍然高于标准值。为此，在降压体外设计了一只双层结构的阻声罩，它系根据降压体所发出的剩余噪声的频谱特性所是设计，用以有效地吸收剩余噪声。当用户按要求安装后，总噪声量要达36～42分贝。

选型指南

1、消声器的消声性能；（消声量和频谱特性）

2、消声器的空气动力性能；（压力损失等）

3、消声器的结构性能。（尺寸、价格、寿命等）。

消声器的选用应根据防火、防潮、防腐、洁净度要求，安装的空间位置，噪声源频谱特性，系统自然声衰减，系统气流再生噪声，房间允许噪声级，允许压力损失，设备价格等诸多因素综合考虑并根据实际情况有所偏重。一般的情况是： 消声器的消声量越大，压力损失及价格越大；消声量相同时，如果压力损失越小，消声器所占空间就越大。

①选用消声器时首先应根据风机的噪声级特性、工业企业噪声卫生标准、环境噪声标准及背景噪声确定所需的消声量。

②消声器应在较宽的频率范围有较大的消声量，对于消除以中频为主的噪音，可选用扩张式消声器；对于消除以中、高频为主的噪音，可选用阻性消声器;对于消除宽频噪音，可选用阻抗复合式消声器等。

③当通过消声器的气流含水量或含尘量较多时，则不宜选用阻抗性消声器。

④消声器应在满足消声降噪的前提下，尽可能做到体积小、结构简单、加工制作及维修方便、造价低、使用寿命长、气流通过时压力损失小。

⑤气流通过消声器的通道流速一般控制在5-15m/s的范围以内，以避免产生再次噪音。

⑥选用的消声器额定风量应不小于通风机的实际风量。

维护保养

1、防止消声器锈蚀

A. 关键要防止消声器内部进水，冬季或潮湿天气、洗车时，应防止消 声器内部冷凝水增多或进水。发现进水后，应启动发动机进行怠速热车至少10分钟；尽可能使内部的积水排出。

B. 当长时间不使用时，应每隔一段时间启动一次进行热车，这对防止消声器锈蚀和延长发动机的使用寿命也大有帮助。

2、 防止消声器变色

A． 冬季冷车难以启动时；关闭阻风门；启动发动机，热车后注意将阻风门及时打开；禁止在关闭阻风门状态下长时间高速疾驶。

B． 骑式车禁止在发动机和消声器前方加装挡风板或其它装饰物品，这样会影响发动机及消声器的散热。

C． 不要长时间大负荷低档行驶，这对发动机及消声器都会造成损害。切忌长时间原地猛轰空油门。当消声器表面有油污时；热车后会使其表面颜色发黄。发蓝。

D． 当消声器表面上粘有大量泥土等污物时，应及时清理，以免影响其散热。在拆装消声器时。须注意消声器整是否安装到位；是否紧固好；以防漏气；以免影响消声效果及造成消声器接口处发黄。

E． 发动机气门间隙及化油器、空气滤清器等保养，请及时到投保维修店进行调整和清洗，如气门间隙过小或混合气过浓、过稀将影响燃烧，也会造成消声器变色。

注意事项

一般来说新车子的消声器主要是纯的金属色，假如你的汽车消声器颜色呈现变化了，那是因为使用不正确所致使的。比如说长期低档位高速驾驭会致使它变色，还会将发动机损坏，严重危害了汽车。别的，假如消声器在其外表长期油腻腻的，也会形成变色的状况发作，因为它在运行时会有高温发生。特别是到了冬季，汽车发动困难，需要将阻风门封闭以后才能够发动，在发动一段时间后把阻风门打开，否则消声器也会变色。

因为汽车消声器是金属材料制作而成，需要进行防锈维护。能够在消声器里涂改一些防锈油，不能在消声器上加开排水孔，假如这么操作会将内部氧气变淡薄，以至于增加了汽车油耗量。怎样排水才是正确的呢？注意在进水后汽车发动前预热十分钟，停车的时分能够注意停在前面高后面低这种部分斜度的停车位，否则的话容易形成消声器里的水发生回流的情况。

故障排除

1、汽车消声器堵塞故障特征

一辆伏尔加轿车发动机大修竣工后使用，运转正常，无渗漏，汽缸压力符合标准，但其动力不足，加速性能差，严重时无法正常行驶。经拆检，油、电路正常，但拆下消声器后试车，其动力性和加速性都恢复正常，原来是消声器内积碳较多，堵塞了排气通道，使之排气不畅，缸内残余废气增多，直接影响了新鲜气体的充气量，致使发动机动力降低，加速不良，疏通之后故障消失。另一辆北京1040汽车发动机，使用中发现动力不足，尤其上坡无力。经检查:阻风门、节气门开启灵活有效，进排气门密封良好，汽缸压力正常。当拆检消声器时发现，其内部结构损坏，一块脱落的薄铁皮堵住了消声器尾部的排气道口，排气阻力增大，汽缸内排气不畅而影响到充气效率，导致发动机动力不足，上坡无力，更换新消声器总成后，恢复正常。为了减少排气噪声和消除废气中的火焰及火星，在发动机排气管口处装置有排气消声器，使缸内废气经排气消声器排放到大气中去。

2、汽车消声器堵塞故障原因

消声器、排气管堵塞的主要原因:发动机的技术状况不良，或者燃油品质低劣，在汽缸中燃油形成积炭，与油污混合后存积在消声器内;排气管经过不恰当的改装，口径过小，弯道过多;消声器，排气管在行驶中遇障碍物碰挤凹瘪。

3、汽车消声器堵塞预防措施

消声器是一只密封筒，呈面有几层具有许多小孔的管，以及一些隔板，使发动机排出的废气在其内部曲折，逐渐降低速度和压力，这就会使废气经消声尾管排出的声音很小。消声器破坏后，则废气压力和速度降低，就从破损的缝隙处直接排到空气中，以致发出刺耳的噪声。排气道堵塞后，发动机运转时，废气排放不通畅，部分废气留在气缸内，到了下一个进气行程时，由于缸中有较多的废气，新的油气混合气不仅变稀，而且不纯，它既有燃油、空气，又有燃烧废气，所以当火花塞点火时，火焰传播和燃烧速度缓慢，燃烧拖的时间延长，形成“放炮”。和燃气接触的零件因燃烧的时间长，吸收的热量散发不出去，从而造成发动机过热，进而使活塞、活塞环、进排气门及火花塞等机件受到损坏，又由于排气不畅，废气温度明显上升，发动机热负荷增加，功率降低。因此在车辆维护中应检修消声器，清除积碳，确保排气畅通无阻;外部碰挤凹瘪或内部开裂时应予焊修，必要时更换新总成。