一种阵列式中空烟囱消声器的制作方法

本技术属于噪声控制，涉及一种消声器，具体而言，涉及一种用于烟囱的消声器。

背景技术：

1、烟囱是一种为锅炉、炉子或壁炉的热烟气或烟雾提供通风的结构，随着现代工业的快速发展，烟囱的使用也越来越多。

2、锅炉噪声值超90db，频率主要集中在1000-4000 hz范围内，其中1000-2000hz频率噪声主要来自锅炉送引风机和给水泵等大功率旋转机械，4000hz频率噪声来自蒸汽管路中蒸汽扰动和空排吹扫。而在锅炉排风口的烟囱内，由于锅炉内气流在烟囱排风口高速流动，动静空气相互作用所导致的空气动力噪声，则高达100-110db。由于环保要求，排风烟囱设置必须要满足一定高度的指标，因此烟囱的高度一般都比较高的，这就造成了排风烟囱位置高、噪声大的特点，导致噪声受其他构筑物的遮挡作用很小，传播距离远，辐射影响范围广，是噪声污染危害非常大的噪声源类型。

3、传统的消声器虽可有效降低噪声，却在一定的程度上影响烟囱排风性能，流速较大使得消声器易腐蚀老化，由内而外慢慢损坏，故使用寿命短、安全性能低。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题是改进烟囱的消声设备，在尽量不影响烟囱排风性能的情况下降低烟囱的噪音，进而提高烟囱消声设备的使用寿命。

2、本实用新型提供了一种阵列式中空烟囱消声器，是指消声通道内主要为填充吸声材料的消声柱，消声柱通过钢管支架固定安装在通风管道内，并以轴线沿气流方向平行排列，是一种阻抗复合的消声器阵列，因与气流同方向导致使用寿命增长的通风消声装置。

3、本实用新型的阵列式中空烟囱消声器，包括消声器外护板1、消声柱5和钢管4；消声器外护板1构成阵列式中空烟囱消声器的外围，消声器外护板1的内部固定有若干钢管4，每根钢管4与多个消声柱5固定；消声柱5中空并且消声柱5的轴线沿气流方向平行排列；钢管4的轴线与消声柱5的轴线垂直，消声柱5的轴线与消声器外护板1围成的通道轴线方向一致。

4、优选地，所述消声器外护板1与消声柱5内部填充吸声材料。消声器外护板1内部是指外护板背板2和外护板面板3之间围成的部分，图1中填充颜色的三角形网状部分。消声柱5内部（消声柱内面板6和消声柱外面板7之间围成的部分，即图1中填充颜色的部分，图中实心部分）也需填充吸声材料，但是钢管4是中空的或者空心的。吸声材料，是具有较强的吸收声能、减低噪声性能的材料。吸声材料要与周围的传声介质的声特性阻抗匹配，使声能无反射地进入吸声材料，并使入射声能绝大部分被吸收。本实用新型的吸声材料可以采用常规的吸音材料，例如矿棉、玻璃棉、木丝吸声板等等材料。在本实用新型的一个优选例中，所述吸声材料是憎水玻璃丝布包裹的48k超细玻璃棉。

5、优选地，所述消声器外护板1构成的内部空间设计成流线型以实现较低的空气阻力；或者，消声柱5迎风面安置弧形导流尖，用于降低风阻。

6、优选地，消声器外护板1的厚度可以在80mm至120mm之间，根据降噪需求而递增。

7、优选地，所述消声柱5通过钢管4焊接固定在消声器外护板1内部，阵列式中空烟囱消声器通过龙骨（包括但不限于钢管4）进行焊接固定安装，龙骨的厚度为2mm，由铝板折制而成。龙骨的材质是钢管，此处的钢管具备支撑和固定的作用而统称为龙骨。焊接固定可以减少由于阵列式中空烟囱消声器各部件之间松动摩擦等产生的噪音，同时也方便制作和加工。

8、优选地，所述阵列式中空烟囱消声器的外部框架由四块消声器外护板1和面板构成，面板可拆卸的连接于消声器外护板1；四块消声器外护板1依次连接构成中空的长方体通道，两块相对的消声器外护板1之间固定若干相互平行的钢管4，每两根钢管4构成一组；消声柱5的截面为矩形，矩形的两条相对平行的对边分别固定在构成一组的两根钢管4上。

9、优选地，所述消声器外护板1沿通道的轴线安置若干钢管4，消声柱5通过与钢管4固定安置在消声器外护板1围成的空间内部。

10、优选地，阵列式中空烟囱消声器采用铝制材料构成。在本实用新型的一个优选例中，所述消声器外护板1为1.5mm的铝板，阵列式中空烟囱消声器的面板为1.5mm的穿孔铝板，内部的消声柱5四周均为1.2mm的穿孔铝板，所有穿孔板穿孔孔径≤φ2.5，穿孔率20％～30％。

11、优选地，有穿孔的铝板均称为面板，面板与外护板的区别在于面板有孔可以吸声，外护板就是普通铝板没有小孔吸声。穿孔面板的吸声作用：穿孔面板表面有无数细微孔隙，当声波入射到面板表面时，一部分在面板表面反射掉，另一部分则透入面板到吸声材料（即48k超细玻璃棉，图中填充部分）。吸声材料均有无数细微孔隙，声波在吸声材料内传播时，主要是两种机理引起声波的衰减（即噪声衰减）：①由于声波产生的振动引起材料小孔或间隙内的空气运动，造成和孔壁的摩擦，紧靠孔壁和纤维表面的空气受孔壁的影响不易动起来，由于摩擦和粘滞力的作用，使相当一部分声能转化为热能，从而使声波衰减，反射声减弱达到吸声的目的：②小孔中的空气和孔壁与纤维之间的热交换引起的热损失，也使声能衰减。

12、优选地，所述的钢管4是矩形钢管，矩形钢管的长边的长度与平行相对的两块消声器外护板1之间的距离相同，矩形钢管的短边固定于消声器外护板1。

13、优选地，所述阵列式中空烟囱消声器安装在通风管道上。

14、在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、 “右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

15、此外，术语“第一”、 “第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“若干”和“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

16、本实用新型的有益效果包括：

17、三面吸声材料（①消声器外护板的面板②消声柱的外面板③消声柱的内面板）的高效消声性能，使得消声器整体插入损失高，再生噪声低，压力损失小；

18、导流尖及与出风口流速同方向的消声柱，使得消声器整体阻力较小，不影响原烟囱整体通风性能；

19、可根据安装条件、降噪要求、声源频谐特性、风俗阻力等因素，采取不同型号的材料、消声通道的距离，达到不用的降噪效果；

20、4.与传统实心消声器相比，中空消声器整体材料承重较轻，安全性能高。

技术特征：

1.一种阵列式中空烟囱消声器，其特征在于，所述的阵列式中空烟囱消声器包括消声器外护板（1）、消声柱（5）和钢管（4）；消声器外护板（1）构成阵列式中空烟囱消声器的外围，消声器外护板（1）的内部固定有若干钢管（4），每根钢管（4）与多个消声柱（5）固定；

2.根据权利要求1所述的阵列式中空烟囱消声器，其特征在于，所述消声器外护板（1）由位于消声器外护板（1）外周的外护板背板（2）和位于消声器外护板（1）内部、面向钢管（4）的外护板面板（3）围合而成；

3.根据权利要求2所述的阵列式中空烟囱消声器，其特征在于，所述吸声材料是憎水玻璃丝布包裹的48k超细玻璃棉。

4.根据权利要求1所述的阵列式中空烟囱消声器，其特征在于，所述消声器外护板（1）构成的内部空间设计成流线型以实现较低的空气阻力；或者，消声柱（5）迎风面安置消声柱迎风面导流尖（8），用于降低风阻。

5.根据权利要求1所述的阵列式中空烟囱消声器，其特征在于，所述消声柱（5）通过钢管（4）焊接固定在消声器外护板（1）内部，阵列式中空烟囱消声器通过龙骨进行焊接固定安装，龙骨的厚度为2mm，由铝板折制而成。

6.根据权利要求1所述的阵列式中空烟囱消声器，其特征在于，所述阵列式中空烟囱消声器的外部框架由四块消声器外护板（1）和面板构成，面板可拆卸的连接于消声器外护板（1）；四块消声器外护板（1）依次连接构成中空的长方体通道，两块相对的消声器外护板（1）之间固定若干相互平行的钢管（4），每两根钢管（4）构成一组；消声柱（5）的截面为矩形，矩形的两条相对平行的对边分别固定在构成一组的两根钢管（4）上；消声器外护板（1）的厚度范围是80mm至120mm，根据降噪需求而递增。

7.根据权利要求1所述的阵列式中空烟囱消声器，其特征在于，所述消声器外护板（1）沿通道的轴线安置若干钢管（4），消声柱（5）通过与钢管（4）固定安置在消声器外护板（1）围成的空间内部。

8.根据权利要求1所述的阵列式中空烟囱消声器，其特征在于，所述消声器外护板（1）为1.5mm的铝板，阵列式中空烟囱消声器的面板为1.5mm的穿孔铝板，内部的消声柱（5）四周均为1.2mm的穿孔铝板，所有穿孔板穿孔孔径≤φ2.5，穿孔率20％～30％。

9.根据权利要求1所述的阵列式中空烟囱消声器，其特征在于，所述的钢管（4）是矩形钢管，矩形钢管的长边的长度与平行相对的两块消声器外护板（1）之间的距离相同，矩形钢管的短边固定于消声器外护板（1）。

10.根据权利要求1-9任意一项所述的阵列式中空烟囱消声器，其特征在于，所述阵列式中空烟囱消声器安装在烟囱通风管道上。

技术总结本技术属于噪声控制技术领域，涉及一种用于烟囱的消声器。本技术提供了一种阵列式中空烟囱消声器，包括消声器外护板、消声柱和钢管；消声器外护板构成阵列式中空烟囱消声器的外围，消声器外护板的内部固定有若干钢管，每根钢管与多个消声柱固定；消声柱中空并且消声柱的轴线沿气流方向平行排列；钢管的轴线与消声柱的轴线垂直，消声柱的轴线与消声器外护板围成的通道轴线方向一致。在不影响烟囱排风性能的情况下降低烟囱的噪音，再生噪声低，压力损失小；并且，与传统实心消声器相比，中空消声器整体材料承重较轻，安全性能高。技术研发人员：荀淮娣,戴晓波,郭宝,尤坤运,杜乐受保护的技术使用者：上海环境保护有限公司技术研发日：20230705技术公布日：2024/2/1