[发明专利]双腔共振式消声器

说明书

技术领域

本发明涉及管道噪声领域，特别涉及一种用来抑制管道噪声的消声器。

背景技术

传统共振式消声器是一种常用的抑制管道噪声的装置。图1为传统共振腔消声器的结构示意图，如图所示共振式消声器的结构形式是：主管通过旁支管道或开孔与赫姆霍兹共振腔（即密闭腔11）相连。共振式消声器的基本原理与赫姆霍兹共振器相同：管道或开孔中的空气柱类似活塞，具有一定的声质量；密闭空腔类似于空气弹簧，二者组成一个共振系统。当声波传至颈口时，空气柱在声波作用下产生振动，振动时的摩擦阻尼使一部分声能转换成热能耗散掉。同时，由于声阻抗的突然变化，一部分声能将反射回声源。当声波频率与共振腔固有频率相同或相近时，便产生共振，空气柱振动速度达到最大值，此时消耗的声能最多，消声量也就最大。

传统共振腔消声器的共振频率及传递损失计算一般由下式求出：

f0=c02πAlV,]]>

TL=10lg[1+(AV/l2Ap)2(ff0-f0f)2],]]>

式中：c₀为介质中的声速；A为管道或开孔横截面的面积；l为管道的长度或开孔的高度；V为密闭腔的体积；A_P为主管道的管径；f为不同的声波频率。

传统共振腔消声器的主要缺点是只针对频率在其固有频率附近的声波具有消声效果，频率范围单一。因此急需一种能抑制管道噪声的消声器。

发明内容

有鉴于此，本发明所要解决的技术问题是提供一种能抑制管道噪声的消声器。该管道噪声消声器为双腔共振式，能够在低频范围内产生两个共振频率，并在这个两个共振频率附近具有良好的消声效果。

本发明的目的是这样实现的：

本发明提供的双腔共振式消声器，包括主管道、旁支管道、上共振腔和下共振腔；所述上共振腔和下共振腔以串联的方式设置于主管道相连的旁支管道上。

进一步，所述上共振腔通过旁支管道与主管道连接。

进一步，所述下共振腔通过双腔之间隔板上的管道与上共振腔连接。

进一步，所述下共振腔通过双腔之间隔板上的开孔与上共振腔连接。

进一步，所述上共振腔和下共振腔的耦合作用在低频范围内产生两个不同的共振频率的共振腔。

进一步，所述双腔共振式消声器的共振频率满足以下方程：