高压放空排气噪声是排气喷流噪声的一种。排气喷流噪声的特点是声级高频带宽,传播远。排气喷流噪声是由高速气流冲击和剪切周围静止的空气,引起剧烈的气体扰动而产生的。
高压放空噪声的控制方法是在排气管上安装消声器。按消声原理设计结构分,排气放空消声器可分为四大类。
1.扩容降速型消声器
这种消声器的原理是利用较大的体积容腔,扩容降压,降低排口流速。由于在亚声速情况下,喷流噪声的强度与流速成的八次方成正比,所以在流量保持恒定的情况下,逐渐扩大容腔和增大排口截面可以降低喷流速度,从而降低噪声。
2.节流降压型消声器
在阻塞情况下,由于排气噪声的强度随着压力的增加而加大,节流降压型消声器就是利用节流降压原理,把一个大压降,分散到若十个局部结构承担,变成许多小的压降,从而降低噪声。
3.小孔喷注型消声器
喷流噪声的峰值频率与排口直径成反比,因此,如果使排口辐射的噪声能量从低频移动高频,于是低频噪声被降低,高频噪声增高。如果孔径小到一定值(如达毫米级),喷流噪声的能量将移到人耳不敏感的高频范围。
4. 多孔材料扩散消声器
利用烧结金属,烧结塑料,多孔陶瓷等控制排气喷流噪声,这些材料有大量的微小孔隙(达丝米级),可以透气和渗水。用这类材料制成的消声器称之为多孔材料扩散消声器,利用多孔材料的透气性,使排气流被滤成无数个小的气流,气流的压力被大大降低,流速成也被扩散减少。从而,辐射的噪声强度也就大大减弱。