本實用新型涉及氣流噪聲的消聲裝置，具體是一種用于降低氣流噪聲的渦流式消聲器。

背景技術(shù)：

公告號CN1629457A文獻公開了一種“渦流式消聲器”，該消聲器有圓柱形筒體，筒體內(nèi)腔的軸線方向并列設(shè)置若干“碗狀”弧形隔板，噪聲氣流進入筒體內(nèi)后，依次與各弧形隔板進行碰擊，并沿“碗狀”弧形壁圓周形成渦流而消耗聲能。其不足是，一是作業(yè)中，噪聲氣流先后與每一個“碗狀”弧形隔板發(fā)生碰擊，氣流阻力較大，氣流壓力損失大，能耗較大；二是筒體為圓柱形筒體，氣流通道的軸線方向為等截面積，當氣流速度較大時，消聲器的出口容易產(chǎn)生較大的再生噪聲，而且對于部分高頻噪聲，因波長較短，存在直接穿透消聲器的可能，影響消聲效果。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)不足，本實用新型提出一種可減小氣流阻力和提高消聲效果的渦流式消聲器。

本實用新型技術(shù)方案，包括蝸殼體和進氣管，蝸殼體內(nèi)有由內(nèi)向外呈漸擴式的渦流式氣道，渦流式氣道外端有氣流出口，所述進氣管內(nèi)端與蝸殼體內(nèi)的渦流式氣道內(nèi)端相通，所述蝸殼體的內(nèi)壁面上設(shè)有第一吸聲結(jié)構(gòu)層。噪聲氣流由進氣管進入蝸殼體內(nèi)的渦流式氣道內(nèi)端后，沿渦流式氣道流向氣流出口，噪聲氣流在渦流式氣道內(nèi)流動過程中，氣流中的噪聲聲波被吸聲結(jié)構(gòu)層吸收而有效降低氣流噪聲，提高消聲效果。

與現(xiàn)有技術(shù)比，本實用新型具有以下特點與技術(shù)效果：

1、由于本實用新型的殼體為蝸殼體結(jié)構(gòu)，氣流通道為由內(nèi)向外呈漸擴式的渦流式氣道，渦流式氣道的截面積由內(nèi)向外逐漸增大，因此氣流阻力小，氣流壓力損失小，可減少能耗。

2、由于渦流式氣道的截面積由內(nèi)向外逐漸增大，噪聲氣流在渦流式氣道內(nèi)的氣流速度相應(yīng)的逐漸降低，氣流通過渦流式氣道時氣流再生噪聲隨之逐漸減小，有利于提高消聲效果。

3、由于氣流通道為漸擴式的渦流式氣道，噪聲氣流在整個渦流式氣道內(nèi)的流向呈渦流狀態(tài)，因此可避免部分高頻噪聲的直接穿透，有利于降低氣流中的高頻噪聲，提高消聲 器的整體消聲效果。

4、由于氣流通道為漸擴式的渦流式氣道，噪聲氣流隨渦流式氣道的渦旋方向逐漸改變流向，噪聲氣流流向的逐漸改變，使得氣流中的噪聲聲波在渦流式氣道內(nèi)相對于吸聲結(jié)構(gòu)層產(chǎn)生多次反射而被吸聲結(jié)構(gòu)層多次吸收，可有效提高消聲效果。

5、由于本實用新型的殼體為蝸殼狀，蝸殼體內(nèi)的氣流通道為渦流式氣道，在水平方向所占空間小。

本實用新型的其它特點與技術(shù)效果將結(jié)合具體實施方式進一步說明。

附圖說明

圖1為本實用新型方案結(jié)構(gòu)示意圖，展示了一種實施結(jié)構(gòu)；

圖2為圖1的A-A結(jié)構(gòu)放大圖；

圖3為本實用新型方案的一種變型結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖3的左視圖；

圖5為本實用新型方案基礎(chǔ)上的進一步結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為圖5中的B-B結(jié)構(gòu)放大圖；

圖7為本實用新型的另一種實施結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為圖1、圖3、圖5、圖7中I部結(jié)構(gòu)放大圖，為吸聲結(jié)構(gòu)層的一種實施結(jié)構(gòu)；

圖9為吸聲結(jié)構(gòu)層的另一種實施結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

實施結(jié)構(gòu)1，參見圖1、圖2。包括蝸殼體1和進氣管2，蝸殼體1內(nèi)有由內(nèi)向外呈漸擴式的渦流式氣道3，即所述渦流式氣道3的截面積由內(nèi)向外逐漸增大，渦流式氣道外端有氣流出口3a，所述進氣管2內(nèi)端與蝸殼體內(nèi)的渦流式氣道3內(nèi)端相通，所述蝸殼體1的內(nèi)壁面上設(shè)有第一吸聲結(jié)構(gòu)層4。所述進氣管2的內(nèi)壁面上設(shè)置第二吸聲結(jié)構(gòu)層2a。所述蝸殼體1由蝸殼狀構(gòu)件1a和位于兩端的端板1b構(gòu)成，參見圖2，圖示中的兩端端板1b為直板式結(jié)構(gòu)，實施中，所述兩端的端板1b的結(jié)構(gòu)不是唯一的；所述進氣管2內(nèi)端由蝸殼體1中一端的端板1b上的孔1c進入渦流式氣道3的內(nèi)端，并與所述渦流式氣道3的內(nèi)端相通；具體實施中，所述進氣管2內(nèi)端上可設(shè)置用于氣流導(dǎo)向的導(dǎo)流短管2b，導(dǎo)流短管2b的出口朝向噪聲氣流流動的方向，有利于減小氣流阻力，同時因為導(dǎo)流短管2b對氣流中聲波的反射作用，可提高消聲效果，而且，導(dǎo)流短管2b出口的截面小于渦流式氣道3內(nèi)端的截面積，噪聲氣流由進氣管2內(nèi)端的導(dǎo)流短管2b出口進入渦流式氣道3內(nèi)端后，因截面突然擴張，引起聲波反射和干涉，產(chǎn)生抗性消聲作用，有利于提高消聲效果。實施中，首先分別制 作所述的蝸殼狀構(gòu)件1a和兩件端板1b，以及進氣管2，并相應(yīng)制作和連接所述吸聲結(jié)構(gòu)層，然后進行組裝與連接，所述蝸殼狀構(gòu)件1a由多件拼接構(gòu)成。

實施結(jié)構(gòu)2，參見圖3、圖4。包括蝸殼體1和進氣管2，蝸殼體1內(nèi)有由內(nèi)向外呈漸擴式的渦流式氣道3，即所述渦流式氣道3的截面積由內(nèi)向外逐漸增大，即所述渦流式氣道3的截面積由內(nèi)向外逐漸增大，渦流式氣道外端有氣流出口3a，所述進氣管2內(nèi)端與蝸殼體內(nèi)的渦流式氣道3內(nèi)端相通，所述蝸殼體1的內(nèi)壁面上設(shè)有第一吸聲結(jié)構(gòu)層4。所述進氣管2的內(nèi)壁面上設(shè)置第二吸聲結(jié)構(gòu)層2a；所述蝸殼體1由蝸殼狀構(gòu)件1a和位于兩端的端板1b構(gòu)成，參見圖4，圖示中的兩端端板1b為直板式結(jié)構(gòu)；所述進氣管2內(nèi)端由所述蝸殼狀構(gòu)件1a上的通孔1d進入蝸殼體內(nèi)與所述渦流式氣道3的內(nèi)端壁連接并相通，進氣管2內(nèi)端的出口朝向噪聲氣流流動的方向，有利于減小氣流阻力和提高消聲效果，而且，進氣管2內(nèi)端出口的截面小于渦流式氣道3內(nèi)端的截面積，噪聲氣流由進氣管2內(nèi)端的出口進入渦流式氣道3內(nèi)端后，因截面突然擴張，引起聲波反射和干涉，產(chǎn)生抗性消聲作用，有利于提高消聲效果；實施中，分別制作蝸殼狀構(gòu)件1a和兩端板1b，以及進氣管2，包括相應(yīng)吸聲結(jié)構(gòu)層的制作與連接，然后進行組裝與連接，所述蝸殼狀構(gòu)件1a由多件拼接構(gòu)成，在拼接過程中并考慮便于進氣管2進入渦流式氣道3內(nèi)、以及與渦流式氣道3內(nèi)端的連接。

實施結(jié)構(gòu)3。參見圖5、圖6，為本實用新型方案的進一步實施結(jié)構(gòu)，當對氣流量較大的氣流噪聲進行消聲、需要較大氣流通道截面時，在所述渦流式氣道3外端的氣流出口3a內(nèi)設(shè)置吸聲板件3b；所述吸聲板件3b包括板件3c，板件3c的兩端分別與蝸殼體兩端的端板1b連接，板件3c的板面上設(shè)有吸聲層，參見圖6，該結(jié)構(gòu)對氣流量較大的氣流噪聲進行消聲、需要較大氣流通道截面時，可以防止高頻失效，有利于提高消聲效果。

圖7所示為本實用新型方案的另一種實施結(jié)構(gòu)，相對于圖1、圖3、圖5所示，圖7中的渦流式氣道3的長度大，即表明，在本實用新型的具體實施方式中，渦流式氣道3的長度不是唯一的，渦流式氣道3的長度可根據(jù)噪聲氣流的頻譜特性、要求的消聲量等來確定。

本實用新型中的第一吸聲結(jié)構(gòu)層4有多種實施結(jié)構(gòu)。圖8展示了第一吸聲結(jié)構(gòu)層4的一種實施結(jié)構(gòu)，如圖所示，所述第一吸聲結(jié)構(gòu)層4包括穿孔板4a，穿孔板4a通過骨架與所述蝸殼體1內(nèi)壁連接，穿孔板4a與蝸殼體1內(nèi)壁面之間有空腔4b，空腔4b內(nèi)設(shè)有吸聲材料4c。作業(yè)中，噪聲氣流在沿渦流式氣道流動過程中，噪聲氣流經(jīng)由穿孔板4a上的孔進入吸聲材料的孔隙中，引起細小的吸聲材料(如纖維絲)產(chǎn)生振動，由于摩擦和粘滯阻力作用，氣流噪聲的聲能轉(zhuǎn)換為熱能，被吸收和耗散，從而降低噪聲。實施中，所述第一吸聲結(jié)構(gòu)層4的厚度，根據(jù)氣流噪聲的頻譜特性和所選擇的吸聲材料類型和密度等來確定。

圖9展示了所述第一吸聲結(jié)構(gòu)層4的另一種實施結(jié)構(gòu)，所述第一吸聲結(jié)構(gòu)層4包括微孔板4d，微孔板4d通過骨架與所述蝸殼體1內(nèi)壁連接，微孔板4d與所述蝸殼體1內(nèi)壁面之間有空隙4e，由微孔板和所述的空隙4e組成共振吸聲結(jié)構(gòu)，，根據(jù)微孔吸聲理論，降低氣流噪聲。實施中，微孔板一般采用0.2～1.0mm的金屬板，孔徑0.2～1.0mm，穿孔率為1～5％，所述空隙4e的大小，根據(jù)氣流噪聲的頻譜特性和要求的消聲量等來確定。采用該吸聲結(jié)構(gòu)的消聲器，可用于高溫、高濕或有氣流潔凈要求的場所。

所述進氣管2內(nèi)壁面上的第二吸聲結(jié)構(gòu)層2a的實施結(jié)構(gòu)與所述第一吸聲結(jié)構(gòu)層4的實施結(jié)構(gòu)類同。

本說明書具體實施方式中所描述的實施結(jié)構(gòu)并非包括本實用新型方案覆蓋的所有實施方式，除具體實施方式中描述的各種實施結(jié)構(gòu)外，在本實用新型方案基礎(chǔ)上的其他任何變形實施結(jié)構(gòu)均屬于本實用新型的范圍。