静压箱是一种传统的通风设施,它既可用来减少通风、空调系统中的噪声,又可获得均匀的静压出风,减少动压损失。在实际的通风系统和空调的风系统中,采用静压箱作为管件来做连接,能大大地简化系统,提高通风系统的综合性能。在实际的通风系统和空调的风系统中,常常会遇到通风管道方变圆、圆变方、变径、直角拐弯、多管交汇等情形,都需要有特定的管件来连接,这些特定管件的制作,既费时又消耗材料,安装也不便利。采用静压箱作为管件来连接它们,就能大大地简化系统,从而使静压箱起到一种万能接头的作用。

静压箱的消声性能

静压箱安装在通风管道系统中,实际上就是一种抗性的单室扩张室消声器,其消声原理主要有:①利用管道的截面突变,使沿管道传播的声波向声源方向反向回去;②利用扩张室和通风管道内插的长度,使向前传播的波和管子不同界面的反射声波相差180°相位,使二者振幅相等,相位相反,相互干涉,从而达到理想的消声效果。直连式消声箱的消声效果可沿用单室扩张室消声器消声值计算公式:

从静压箱消声量公式可见,静压箱的消声频率特性是正弦波形,当sinkL=1时,其消声值最大,相应的频率可记为f0;而sink L=0时消声值最小。m值决定着消声量,不同频率与扩张比的消声值详见表。

不同扩张比消声值

根据相关资料研究表明:声波穿透静压箱声能的大小与接管的尺寸和入射声波的波长有关。出口尺寸适当减小有利于消除低频噪声,相应的高频透射的声能却要增加。所以必须根据不同的噪声源的频谱决定出风口尺寸。

声波穿透静压箱声能的大小与连接管的尺寸和入射声波的波长有关出口尺寸适当减少有利于消除低频噪声,相应地高频透射的声能却要增加,所以必须根据不同噪声源的频谱决定出风口尺寸。另外,如果连接静压箱的送风管插入箱体内,则有利于消声效果的提高,插入深度就是使向前传播的波与其反射波成180°相位差的最小长度。如果静压箱采用吸声材料制作或在箱内贴有吸声材料,就会使它成为一个阻性消声器,这样,抗性消声与阻性消声相结合,可大大提高静压箱的消声效果。当静压箱内的风流传递噪声时,由于静压箱的作用,声波叠加,会使声波的传播方向偏离主导风流方向或相互干涉,有利于消声效果的提高。

阻力计算示意图

静压箱的均压和阻力特性

静压箱用在多风管交汇处,其实质就是一个流量分配器。流量分配器要求有很均匀的静压分布。风流射入静压箱以后,必须使其动压尽可能地转化为静压。为此,静压箱的长度必须大于射流射程的扩张段长度。试验表明:静压箱内的有限射流扩张段长度为静压箱断面积平方根的2倍左右。

资料表明,静压箱体的几何特性和箱体的进、出风口特性是影响静压分布均匀性的重要因素。静压箱的扩张比越大,均压效果越好,静压箱的长度越长,均压效果越好。

静压箱在系统正常运行时,它对风流具有阻力,影响阻力的主要因素有两个方面:一是通风管道突然扩大或突然缩小引起的局部阻力;二是静压箱内流场改变(风流方向改变)引起的局部阻力。由于静压箱内的风速很小,其沿程阻力可忽略不计。

静压箱用在多风管交汇处,其实质就是一个流量分配器。流量分配器的静压分布越均匀,对于多出风口连接静压箱的风量分配越有利,其阻力损失越小。风流通过进风管进入静压箱实际上就是一种有限射流,风流射入静压箱以后,必需使其动压尽可能地转化为静压,才能使得静压箱内的静压分布均匀。为此,静压箱的长度必须大于射流射程的扩张段长度。通过实验表明:在正压通风系统里,静压箱内的有限射流扩张段长度为静压箱断面积平方根的4-5倍;而在负压通风系统里,静压箱内的有限射流扩张段长度为静压箱断面积平方根的1.5倍。静压箱箱体的几何特性和箱体的进、出风口特性是影响静压分布均匀性的重要因素。在实验室测量不同扩张比的静压箱内各点的静压分布证明,静压箱的扩张比越大,静压分布均匀性越好。

静压箱俯视图、侧视图

静压箱的设计的原则与实际应用

由以上讨论,设计静压箱时应满足如下原则:

1.在通风系统中设计静压箱时,应优先考虑将送风管插入静压箱内,这样既可以提高其消声效果,又可增加静压箱的静压分布均匀性;

2.静压箱扩张比的确定.静压箱的扩张比应该由它的消声性能和阻力特性来确定,由于静压箱扩张比对其阻力影响幅度不大,因此,设计静压箱扩张比主要考虑其消声性能。要获得较大的消声量,应尽可能地加大扩张比,当然也不能无限度地增大,因为扩张式消声器的上限截止频率是与消声器的截面半径成反比的;静压箱扩张比的选取先根据系统实际消声量初定,然后根据静压箱所处的实际位置和经济等因素综合取值;

3.静压箱长度的确定要满足两个条件。

第一,要使它的均压效果最好,静压箱的长度要略大于进风射流的有效射程;

第二,要使它对实际噪声频率的噪声消声量最大。


静压箱的价格和品牌

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