本發(fā)明涉及一種消聲器,尤其涉及一種蒸汽或氣體特效消聲器,屬于消音降噪設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,鋼鐵、冶金、石油化工、機(jī)械加工等行業(yè)都需要大量使用到風(fēng)動設(shè)備、氣壓推動運(yùn)轉(zhuǎn)的設(shè)備、輸送設(shè)備等,這些設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中就是巨大的噪音污染源,都會產(chǎn)生非常大的超標(biāo)噪音,嚴(yán)重惡化了生產(chǎn)加工環(huán)境。噪音污染源所產(chǎn)生的聲波以及振動波會經(jīng)過外殼體向外傳播,根據(jù)聲波的傳播和傳導(dǎo)特性進(jìn)行傳播?,F(xiàn)有的吸音降噪裝置結(jié)構(gòu)簡單,安裝改造繁瑣,吸音降噪效果不佳,無法滿足較大程度吸音降噪需要,使用受到了一定的限制。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的吸音降噪裝置結(jié)構(gòu)簡單,安裝改造繁瑣,吸音降噪效果不佳,無法滿足較大程度吸音降噪需要的缺陷和不足,現(xiàn)提供一種結(jié)構(gòu)合理,安裝改造簡便,吸音降噪能力得到了成倍提高,能夠較大幅度吸音和降噪,使用范圍廣泛的一種蒸汽或氣體特效消聲器。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:一種蒸汽或氣體特效消聲器,包括減振管殼體,所述減振管殼體的一端為氣流入口端,氣流入口端上固定有氣流入口法蘭,減振管殼體的內(nèi)部軸心上設(shè)置有振動波吸收管,振動波吸收管與減振管殼體的內(nèi)壁之間的空間中設(shè)置有吸波板,減振管殼體的內(nèi)壁上固定有多個軸向阻尼層,軸向阻尼層上安裝有波動位環(huán),波動位環(huán)上安裝固定有吸波板,減振管殼體的出口端通過聯(lián)接法蘭與消音器殼體的一端相連通,消音器殼體的另一端為氣流出口端,消音器殼體的內(nèi)壁附近設(shè)置有螺旋吸聲帶,消音器殼體的中部同軸設(shè)置有散射板。
所述振動波吸收管為中空金屬管,振動波吸收管的兩端為圓錐形縮口,振動波吸收管的軸心線與減振管殼體的軸心線重合。
所述振動波吸收管的中部內(nèi)腔直徑為5厘米-20厘米,振動波吸收管的兩端縮口孔徑為15毫米-80毫米。
所述消音器殼體的底部設(shè)置有排水管,排水管與消音器殼體的內(nèi)腔相連通。
所述消音器殼體的內(nèi)部且靠近氣流出口端的一端安裝有錐形擴(kuò)容器,錐形擴(kuò)容器的大口端位于消音器的內(nèi)腔中,錐形擴(kuò)容器的小口端伸向消音器殼體的外側(cè)。
所述螺旋吸聲帶采用金屬管或耐高溫塑料管盤繞成螺旋形,螺旋吸聲帶設(shè)置在消音器殼體的內(nèi)壁上,螺旋吸聲帶為10-20螺距,螺旋吸聲帶在消音器腔體內(nèi)的長度為消音器腔體總長度的20%-60%。
所述散射板為折成鋸齒型或波紋型的金屬板,散射板的長度為消音器殼體內(nèi)腔長度的60%-80%。
所述錐形擴(kuò)容器上的外側(cè)小口端與吸聲器上的金屬管的一端相連接,吸聲器包括金屬管、吸波單元以及聲波進(jìn)入孔,吸聲器上的金屬管外表面上對稱設(shè)置有多個沿著聲波傳播方向分布的吸波單元,金屬管的管壁上均勻開設(shè)有與吸波單元的內(nèi)腔相貫通的聲波進(jìn)入孔。
所述吸波單元為一側(cè)開口的金屬殼體,吸波單元的內(nèi)壁上設(shè)置有阻尼層,吸波單元的內(nèi)部沿著聲波傳播的方向依次設(shè)置有三個以上的消聲腔,消聲腔的中部設(shè)置有沿長度方向上分布的微孔隔板。
本發(fā)明的有益效果是:
1、本發(fā)明設(shè)置有減振管和消音器,減振管的內(nèi)腔軸心上安裝有振動波吸收管,聲波進(jìn)入到振動波吸收管后能夠有效的被減小和吸收,同時利用吸波板吸收噪音聲波,實(shí)現(xiàn)了對噪音聲波的初步吸收降噪處理。
2、本發(fā)明在消音器的內(nèi)部設(shè)置有螺旋吸聲帶和散射板,螺旋吸聲帶具有很好的吸聲效果,同時散射板能夠?qū)β暡ㄟM(jìn)行發(fā)散,使之噪音聲波發(fā)散向各個不同方向,以產(chǎn)生聲波的相互抵消效果,實(shí)現(xiàn)了對噪音聲波的進(jìn)一步吸收降噪處理。
3、本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理,能夠配合吸聲器使用,占用空間較小,安裝和維修方便,解決了傳統(tǒng)方法對噪音場無法較大幅度地吸音降噪的技術(shù)難題,吸音降噪能力得到了成倍提高,使用范圍廣泛,運(yùn)用前景廣闊。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明減振管的局部放大圖。
圖3是本發(fā)明安裝吸聲器后的示意圖。
圖4是本發(fā)明吸聲器的橫截面示意圖。
圖中:減振管殼體1,氣流入口法蘭2,氣流入口端3,氣流出口端4,吸波板5,振動波吸收管6,軸向阻尼層7,波動位環(huán)8,減振層9,定位環(huán)10,聯(lián)接法蘭11,消音器殼體12,螺旋吸聲帶13,散射板14,排水管15,錐形擴(kuò)容器16,吸聲器17,金屬管18,吸波單元19,聲波進(jìn)入孔20。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖說明和具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
參見圖1至圖4,本發(fā)明的一種蒸汽或氣體特效消聲器,包括減振管殼體1,其特征在于:所述減振管殼體1的一端為氣流入口端3,氣流入口端3上固定有氣流入口法蘭2,減振管殼體1的內(nèi)部軸心上設(shè)置有振動波吸收管6,振動波吸收管6與減振管殼體1的內(nèi)壁之間的空間中設(shè)置有吸波板5,減振管殼體1的內(nèi)壁上固定有多個軸向阻尼層7,軸向阻尼層7上安裝有波動位環(huán)8,波動位環(huán)8上安裝固定有吸波板5,減振管殼體1的出口端通過聯(lián)接法蘭11與消音器殼體12的一端相連通,消音器殼體12的另一端為氣流出口端4,消音器殼體12的內(nèi)壁附近設(shè)置有螺旋吸聲帶13,消音器殼體12的中部同軸設(shè)置有散射板14。
所述振動波吸收管6為中空金屬管,振動波吸收管6的兩端為圓錐形縮口,振動波吸收管6的軸心線與減振管殼體1的軸心線重合。
所述振動波吸收管6的中部內(nèi)腔直徑為5厘米-20厘米,振動波吸收管6的兩端縮口孔徑為15毫米-80毫米。
所述消音器殼體12的底部設(shè)置有排水管15,排水管15與消音器殼體12的內(nèi)腔相連通。
所述消音器殼體12的內(nèi)部且靠近氣流出口端4的一端安裝有錐形擴(kuò)容器16,錐形擴(kuò)容器16的大口端位于消音器的內(nèi)腔中,錐形擴(kuò)容器16的小口端伸向消音器殼體12的外側(cè)。
所述螺旋吸聲帶13采用金屬管或耐高溫塑料管盤繞成螺旋形,螺旋吸聲帶13設(shè)置在消音器殼體12的內(nèi)壁上,螺旋吸聲帶13為10-20螺距,螺旋吸聲帶13在消音器腔體內(nèi)的長度為消音器腔體總長度的20%-60%。
所述散射板14為折成鋸齒型或波紋型的金屬板,散射板14的長度為消音器殼體12內(nèi)腔長度的60%-80%。
所述錐形擴(kuò)容器16上的外側(cè)小口端與吸聲器17上的金屬管18的一端相連接,吸聲器17包括金屬管18、吸波單元19以及聲波進(jìn)入孔20,吸聲器17上的金屬管18外表面上對稱設(shè)置有多個沿著聲波傳播方向分布的吸波單元19,金屬管18的管壁上均勻開設(shè)有與吸波單元19的內(nèi)腔相貫通的聲波進(jìn)入孔20。
所述吸波單元19為一側(cè)開口的金屬殼體,吸波單元19的內(nèi)壁上設(shè)置有阻尼層,吸波單元19的內(nèi)部沿著聲波傳播的方向依次設(shè)置有三個以上的消聲腔,消聲腔的中部設(shè)置有沿長度方向上分布的微孔隔板。
參見圖1至圖3,減振管殼體1的一端為氣流入口端3,氣流入口端3上固定有氣流入口法蘭2,氣流入口法蘭2用于與流體動力源或聲源設(shè)備相連接。減振管殼體1為圓筒形結(jié)構(gòu)、橢圓形筒結(jié)構(gòu)或其它筒形結(jié)構(gòu),減振管殼體1的兩端開口小于減振管殼體1的中部橫截孔面,為了便于減振管殼體1內(nèi)部組件的安裝和維護(hù),減振管殼體1可采用兩段拼合式結(jié)構(gòu),連接部位采用法蘭盤和螺栓連接固定。減振管殼體1的內(nèi)壁表面設(shè)置有阻尼層,減振管殼體1的內(nèi)壁上固定有多個軸向阻尼層7。軸向阻尼層7上安裝有波動位環(huán)8,波動位環(huán)8上安裝固定有吸波板5,吸波板5的端部通過定位環(huán)10固定在減振管殼體1的內(nèi)壁上,波動位環(huán)8能夠適應(yīng)吸波板5在吸波過程中所產(chǎn)生的振動,吸波板5用于吸收噪音聲波。
減振管殼體1的內(nèi)部軸心上設(shè)置有振動波吸收管6,聲波進(jìn)入到振動波吸收管6后能夠有效的減小和吸收振動波,起到去除振動波的作用。振動波吸收管6為中空金屬管,振動波吸收管6的兩端為圓錐形縮口,振動波吸收管6的軸心線與減振管殼體1的軸心線重合。振動波吸收管6的中部內(nèi)腔直徑為5厘米-20厘米,振動波吸收管6的兩端縮口孔徑為15毫米-80毫米。
減振管殼體1的出口端通過聯(lián)接法蘭11與消音器殼體12的一端相連通,消音器殼體12的另一端為氣流出口端4,消音器殼體12以及內(nèi)部安裝的消聲組件共同構(gòu)成了消音器,消音器的作用是對經(jīng)過減振管降噪處理后的聲波進(jìn)行進(jìn)一步的吸聲降噪。消音器殼體12的底部設(shè)置有排水管15,排水管15與消音器殼體12的內(nèi)腔相連通,消音器內(nèi)部的積水能夠通過排水管15及時排出。消音器殼體12的內(nèi)壁附近設(shè)置有螺旋吸聲帶13,螺旋吸聲帶13采用金屬管或耐高溫塑料管盤繞成螺旋形,螺旋吸聲帶13設(shè)置在消音器殼體12的內(nèi)壁上,螺旋吸聲帶13為10-20螺距,螺旋吸聲帶13在消音器腔體內(nèi)的長度為消音器腔體總長度的20%-60%。
消音器殼體12的中部同軸設(shè)置有散射板14,散射板14能夠?qū)β暡ㄟM(jìn)行發(fā)散,使之噪音聲波發(fā)散向各個不同方向,以產(chǎn)生聲波的相互抵消效果。散射板14為折成鋸齒型或波紋型的金屬板,散射板14的長度為消音器殼體12內(nèi)腔長度的60%-80%。散射板14的吸聲降噪原理與申請?zhí)枮椋?3104885.0的發(fā)明專利中所記載的原理相同,公開日為2000年6月28日,專利名稱為:一種吸聲結(jié)構(gòu)。消音器殼體12的內(nèi)部且靠近氣流出口端4的一端安裝有錐形擴(kuò)容器16,錐形擴(kuò)容器16的大口端位于消音器的內(nèi)腔中,錐形擴(kuò)容器16的小口端伸向消音器殼體12的外側(cè)。
為了進(jìn)一步提高吸聲降噪效果,本發(fā)明在消音器的后端還連接設(shè)置有吸聲器17,錐形擴(kuò)容器16上的外側(cè)小口端與吸聲器17上的金屬管18的一端相連接,吸聲器17包括金屬管18、吸波單元19以及聲波進(jìn)入孔20。吸聲器17上的金屬管18外表面上對稱設(shè)置有多個沿著聲波傳播方向分布的吸波單元19,吸波單元19通過螺釘或螺栓的連接方式吸附固定在金屬管18的外壁上,金屬管18的管壁上均勻開設(shè)有與吸波單元19的內(nèi)腔相貫通的聲波進(jìn)入孔20,噪音聲波能夠通過眾多的聲波進(jìn)入孔20進(jìn)入到吸波單元19中,利用吸波單元19良好的吸收聲波的作用進(jìn)行吸聲降噪。吸聲器17的金屬管可以采用一根金屬管或兩根不同直徑同軸分布的金屬管,如果采用兩根不同直徑的金屬管時,吸波單元19固定在直徑較大的金屬管外壁上,并且在直徑較大的金屬管外壁上對應(yīng)開設(shè)聲波進(jìn)入孔20。聲波進(jìn)入孔20的孔徑為2毫米-5毫米,相鄰聲波進(jìn)入孔20之間的間距為孔徑的1.5-3倍,聲波進(jìn)入孔20的總面積與所在的開孔區(qū)域面積之比大于3/10,聲波進(jìn)入孔20開孔區(qū)域的外側(cè)固定有石棉橡膠板,石棉橡膠板上開設(shè)有與聲波進(jìn)入孔20大小相對應(yīng)的孔洞。
吸波單元19為一側(cè)開口的金屬殼體,吸波單元19的內(nèi)壁上設(shè)置有阻尼層,吸波單元19的內(nèi)部沿著聲波傳播的方向依次設(shè)置有三個以上的消聲腔,消聲腔的中部設(shè)置有沿長度方向上分布的微孔隔板。例如設(shè)置為三個消聲腔時,分別為第一消聲腔、第二消聲腔和第三消聲腔,第一消聲腔靠近聲源設(shè)置,第一消聲腔與第二消聲腔之間通過第一隔板分隔開,第二消聲腔與第三消聲腔之間通過第二隔板分隔開,第一消聲腔的內(nèi)腔長度為主頻波波長的二分之一,第二消聲腔的內(nèi)腔長度為主頻波波長的四分之一,第三消聲腔的內(nèi)腔長度為主頻波波長的八分之一。根據(jù)聲波的原理在第一消聲腔、第二消聲腔和第三消聲腔中進(jìn)行逐級吸波降噪,主頻波是根據(jù)頻譜分析后而得來,主頻波為噪音聲源所發(fā)出的主要頻段上的聲波,消聲腔的長度大小根據(jù)頻譜分析后的主頻波長來設(shè)定。本發(fā)明安裝和維修方便,吸音降噪能力得到了成倍提高,使用范圍廣泛。