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消声器

概述

消声器是消除空气动力性噪声和阻止动力性噪声的重要措施。它是汽车排气系统里的一个重量组成部件,利于降低汽车行驶过程中的噪声污染,是利用声波叠加干涉原理制作而成的。消音器是安装在空气动力设备的气流通道上或进、排气系统中的降低噪声的装置。

工作原理

消音器的原理就是其排气管是由两个长度不同的管道构成,这两个管道先分开再交汇。由于两个管道的的长度差值等于汽车所发出的声波的波长的一半,使得两列声波在叠加时发生干涉时相互抵消而减弱声强,使声音减小,从而起到消音的效果。

阻性消声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,就构成了阻性消声器。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。阻性消声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。

抗性消声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。抗性消声器适用于消除中、低频噪声。

分类

消声器按消声原理与结构可分为抗性消声器、阻性消声器和阻抗复合型消声器三类
1、抗性消声器

又称之反射式,它为绝大多数原装车所用,它不需担心吸音绵会随时间变化而失效,因而相对地耐用。抗性消声器是在内部通过管道、隔板等部件组成扩张室、共振室等各种消声单元时,声波在传播时发生反射和干涉,降低声能量达到消声目的。抗性消声器消声频带有限,通常对低、中频带消声效果好,高频消声效果差,货车多采用抗性消声器。
2、阻性消声器

形状不同,气流方向也不一。是在内部排气通过的管道周围填充吸声材料来吸收声能量达到消声目的的消声器。对中、高频消声效果好,单纯用作汽车排气消声器较少,通常与抗性消声器组合起来使用。它是有多孔管、吸音纤维,当废气通过多孔管与纤维接触时,后者产生振动并因为摩擦、粘滞而产生热能,噪音就是在这过程中被转化的,因此也叫吸音过程。
阻形消声器有着体积小的特点,因而大多数原装车的中鼓都喜欢使用阻形,想充分发挥其消声功能的的话,安装位置一般较靠引擎方向。大量试验表明,阻性消声器对引擎中、高频噪声的抑制效果要好于其对中低频的。同样一种情况,抗性排气的表现与阻性正好相反。
3、阻抗复合型消声器

其特点是既有膨胀室,又有吸音纤维。分别用抗性消声单元和吸声材料组合构成的消声器,它合并了前两种消声器的特点。,对应范围广,体积更灵活,但造价也相对地高。

选用及特性

消音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:消音器的消音量越大,压力损失及价格越大;消音量相同时,如果压力损失越小,消音器所占空间就越大。新型高效抗喷阻型系列消音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;安全门等设备的消音降音。该系列消音器是根据抗、喷、阻复合消音原理所研制,具有消音量大、体积小、重量轻及安装方便无检修等诸多优点。

日常保养

1、油底壳机油只看数量,不看质量。有些机手对机油只知补充,而忽视质量检查。殊不知,长期使用的机油中含有大量的氧化物和金属屑,造成润滑性能降低,零部件磨损加剧。因此,发动机要按照规定的周期定期更换机油。

2、只注意柱塞偶件和喷油嘴针阀偶件的质量,不注意出油阀偶件的质量。出油阀的作用一是密封,即将柱塞油腔与高压油管隔开,以免回流;二是停止供油时迅速减压,保证喷油嘴断油干脆。出油阀偶件质量不好或磨损后,会造成柴油机许多故障。有的机手从不清除排气管道及汽车消声器积碳,致使积碳过厚,排气截面积减小,造成废气排不尽,新鲜空气进不足,燃烧恶化。

3、只保养空气滤清器,不保养排气管和汽车消声器。

4、冷却水只管添加,不管冷却效果。有些机手从不清除水垢,虽然冷却水很足,但冷却效果却很差,从而引发多种故障。

5、只注意气门和气门座的状态,不注意气门弹簧的质量。气门漏气时,人们习惯检查气门和气门座,而忽视气门弹簧质量的检查。应当指出,气门弹簧弹力不足也是气门漏气故障的原因之一。

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