小孔噴注消音器的設(shè)計機理是根據(jù)科學(xué)院聲學(xué)研究所馬大猷教授等人提出的小孔噴 注噪聲極其控制理論，從發(fā)聲機理上使它的干擾噪聲減少，由于噴注噪聲峰值頻率與噴口 直徑成反比，若噴口直徑變小，噴口輻射的噪聲能量將叢低頻移向高頻，于是低頻噪聲被 降低，高頻噪聲反而增高，當(dāng)孔徑小到一定值（達(dá)到mm級），實驗表明，當(dāng)孔徑≤4mm時 具有移頻作用，噴注噪聲將移到人耳不敏感的頻率范圍（聽覺最敏感的區(qū)域250~5000赫茲 ）；根據(jù)這一機理將一個大的噴口改為許多小孔來代替，便能達(dá)到降低可聽聲的目的。從 實用角度考慮，孔徑不能選得過小，因為過小的孔徑不僅難于加工，同時易于堵塞，影響 排汽。一般選用直徑1~3mm的小孔為宜。
節(jié)流降壓消音器!
節(jié)流降壓消音器是利用節(jié)流降壓原理而制成的。根據(jù)排汽流量的大小，適當(dāng)設(shè)計通 流截面，使高壓氣體通過節(jié)流孔板時，壓力都能******限度地降低到臨界值。這樣通過多級 節(jié)流孔板串聯(lián)，就能把排空的一次壓降分散到若干個小的壓降。由于排汽噪聲功率與壓力 降的高次方成正比例，所以把壓力突變排空改為壓力在消音器內(nèi)就逐漸降下來再排空，這 樣能使消音器內(nèi)流速控制在臨界流速下，不致產(chǎn)生激波噪聲，壓力在******限度地降到臨界 值，使消音器獲得較好的消聲效果。同時節(jié)流降壓后小孔噴注層的駐壓大大變小，小孔噴 注層強度設(shè)計所需的壁厚也大為減薄，這樣給小孔噴注層的鉆孔加工減小難度。+ W) T; A* E- v1 s# V8 Y5 n消音器入口處的壓力通常是給定的，當(dāng)排放壓力較高時，為了取得 所需的消聲值，經(jīng)過幾次節(jié)流降壓，使汽體進(jìn)入小孔噴注前的壓力由消音器入口處的壓力 P1按比例降低設(shè)計；通常情況下，節(jié)流降壓消音器的各級壓力選擇為等比級數(shù)下降，設(shè)節(jié) 流孔板級數(shù)為n，臨界壓力比為q (q＜1) ，可得：2 G; q7 _8 s5 b* G0 N j; L
（1）) a0 e# H4 P0 Q8 c3 u% l根據(jù)氣體狀態(tài)方程、連續(xù)性方程和臨界流速公式，由資 料可知節(jié)流裝置的通流截面，可按下式計算：% f: U% H% Z3 l' g9 F H: y) Q; ~
（2）+ a' E" C- n# \9 M& ]3 P1 t |8 n' g, Q式中: S1為節(jié)流面積（cm2）;7 x( E* g+ A( c* ]1 V8 [G為排放氣體的質(zhì)量流量（t/h）； l9 y- h: `, e/ W. dV1為節(jié)流前 氣體的比容(m3/kg)，& P& ?: s* y9 c- X/ Z3 S) yP1為節(jié)流前氣體的絕對壓力（kg/ cm2）；) \# @6 [+ V& Z- ^.
擴張室消聲器設(shè)計
在設(shè)計擴張室消聲器時，經(jīng)常遇到的一個問題是消聲量與消聲頻率范圍之間的矛盾。 分析表明：欲獲得較大的消聲量，必須有足夠大的擴張比 。但是，對一定的管道截面來 說， 值增大會導(dǎo)致擴張部分的截面尺寸增大，而其上限截止頻率 相應(yīng)變小，使得擴張室 的有效消聲頻率范圍變窄，這是不利的。反之，為了展寬擴張室有效消聲頻率范圍，需使 擴張比變小，但消聲量又受到影響。因此，在設(shè)計時，這兩方面必須兼顧，統(tǒng)籌考慮，不 能顧此失彼。
實際工程中，輸氣管道截面已由給定的輸氣流量確定，這時，再設(shè)計擴張室消聲器就 必然會出現(xiàn)上述的矛盾，此時可采取如下的方法解決：
******種方法：把一個大通道分割成若干個并聯(lián)小支通道，再在每個支通道上設(shè)計擴張室消 聲器，這樣便可實現(xiàn)在較寬頻率范圍內(nèi)有較大消聲量的要求。
第二種方法：把擴張室消聲器的進(jìn)口管與出口管軸線互相錯開，使聲波不能以窄束狀形式 穿過擴張室，。
大通道分割成多個擴張室并聯(lián)
進(jìn)出口管軸線錯開的擴張室消聲器
擴張室消聲器設(shè)計步驟如下：
(1) 根據(jù)需要的消聲頻率特性，合理地分布******消聲頻率，即合理地設(shè)計各節(jié)擴張室及其 插入管的長度。
(2) 根據(jù)需要的消聲量，確定擴張比 ，設(shè)計擴張室各部分截面尺寸。
(3) 驗算所設(shè)計的擴張室消聲器的上下截止頻率是否在所需要的消聲頻率范圍之內(nèi)，如不 符合，則應(yīng)重新修改設(shè)計方案。再驗算氣流對消聲量的影響，檢查在給定的氣流速度下， 消聲值是否還能滿足要求。如不能，就需重新設(shè)計，直到滿足為止。 | 
