螺桿空壓機用消聲器的設計和優化

吳華根，羅江鋒，聶 娟，陳圣坤，邢子文

（1.西安交通大學能源與動力工程學院，陜西西安710049；2.復盛實業（上海）有限公司，上海201101）

螺桿空壓機用消聲器的設計和優化

吳華根1，羅江鋒1，聶 娟1，陳圣坤2，邢子文1

（1.西安交通大學能源與動力工程學院，陜西西安710049；2.復盛實業（上海）有限公司，上海201101）

高轉速的干式螺桿空壓機的排氣管路中的噪聲都比較大，為了有效降低螺桿空壓機的排氣噪聲，利用雙層微穿孔板聲學理論，建立了由微穿孔板的孔徑、板厚、穿孔率、腔深等結構參數計算雙層微穿孔板結構擴散場吸聲特性的數學模型，設計了一種適合該類空壓機用的消聲器，并利用遺傳算法對其結構參數進行優化，得到雙層微穿孔板最佳的吸聲特性。優化結果表明：優化后的雙層微穿孔板消聲器的吸聲系數比優化前大大提高，更有利于高轉速干式螺桿空壓機減噪的需求。

螺桿空壓機；消聲器；微穿孔板；遺傳算法；降噪

1 引言

在螺桿空壓機中，為了獲得高質量的空氣品質，往往會使用干式螺桿空壓機。而為了提高干式螺桿空壓機的效率，一般會提高壓縮機的轉速，并實現二級壓縮，從而會導致壓縮機的噪聲會比常規的噴油空壓機要高，而且由于轉速較高，在噪聲頻譜圖中往往體現出中高頻的噪聲占主導地位。

為了消除中高頻噪聲，我國著名聲學專家馬大猷教授創造性地提出了微穿孔板吸聲結構理論[1]，然而，當降低高頻噪聲時，單層微穿孔板的共振頻率越大，吸聲帶寬越窄，無法滿足寬頻噪聲的消聲器設計，他又指出雙層微穿孔板結構能拓寬吸收頻帶[2]。……