專利名稱:用于離心機(jī)的低噪聲轉(zhuǎn)子腔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于離心機(jī)、尤其是用于空冷實(shí)驗(yàn)室離心機(jī)的轉(zhuǎn)子腔,其具有腔 壁,所述腔壁包括面朝腔內(nèi)部的內(nèi)側(cè),腔內(nèi)部用于接收離心機(jī)轉(zhuǎn)子;和背離腔內(nèi)部的外 側(cè),所述外側(cè)具有聲屏障,所述聲屏障用于減弱由轉(zhuǎn)子腔發(fā)出的聲音。此外,本發(fā)明還涉及 具有這樣的轉(zhuǎn)子腔的離心機(jī),以及用于減弱由離心機(jī)的轉(zhuǎn)子腔、尤其是空冷實(shí)驗(yàn)室離心機(jī) 的轉(zhuǎn)子腔發(fā)出的聲音的方法。
背景技術(shù):
離心機(jī),尤其是空冷實(shí)驗(yàn)室離心機(jī),經(jīng)常產(chǎn)生明顯的背景噪聲,在運(yùn)行時(shí)有時(shí)非常 明顯,附近的人感覺這種噪聲惱人。這種在離心機(jī)運(yùn)行期間時(shí)而出現(xiàn)的明顯背景噪聲的起 因很多。因而,例如,甚至離心機(jī)容器的極小不平衡重量都會(huì)引起離心機(jī)振動(dòng),這最終導(dǎo)致 形成咔噠聲音或類似噪聲。另外,離心機(jī)噪聲形成的大部分還應(yīng)歸因于轉(zhuǎn)子腔。離心機(jī)的 轉(zhuǎn)子腔的基本構(gòu)造在先有技術(shù)中是已知的。它提供通常為圓筒形的腔用于接收轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子 腔通常設(shè)計(jì)成頂部開口,用于引入和移除待離心處理的樣品和/或用于更換轉(zhuǎn)子。相反,基 底區(qū)域除了用于驅(qū)動(dòng)軸的通道外通常設(shè)計(jì)成大體上封閉,并固定連接于轉(zhuǎn)子腔的側(cè)壁。因 而,總的說(shuō)來(lái),轉(zhuǎn)子腔具有槽形輪廓的橫截面。此外,離心機(jī)通常包括一可樞轉(zhuǎn)的蓋,使用所 述蓋可以在頂部封閉包括轉(zhuǎn)子腔在內(nèi)的離心機(jī)的內(nèi)部空間。在離心機(jī)轉(zhuǎn)子腔中旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子常常設(shè)計(jì)成,在旋轉(zhuǎn)狀態(tài),它提供冷卻空氣,用于冷 卻所附的分離材料和位于內(nèi)部區(qū)域的其他部件,以及根據(jù)對(duì)冷卻空氣的引導(dǎo),選擇性地冷 卻放置在外部區(qū)域中的部件。但是,在某些情況下,尤其是這種氣流在離心機(jī)運(yùn)行期間會(huì)與 轉(zhuǎn)子流干涉,就像聲波一樣傳播,聽覺上感覺像離散的音調(diào)。由轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)引起的轉(zhuǎn)子腔激勵(lì) 振動(dòng)是出現(xiàn)該音調(diào)的根源,這反過(guò)來(lái)又在周圍空氣中產(chǎn)生空氣噪聲。用于減弱離心機(jī)噪聲形成的總量的基本措施在先有技術(shù)中是眾所周知的。因而, 例如,特別地可以利用適當(dāng)?shù)膹椥暂S承、緩沖底腳等等減弱由離心機(jī)和/或外殼的振動(dòng)引 起的拍打噪聲。在DE 197 19 959C1中公開了另一個(gè)方案,其披露了一種實(shí)驗(yàn)室離心機(jī),所 述離心機(jī)特別包括一基體組,所述基體組具有在一基板上的轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)馬達(dá),所述轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng) 馬達(dá)與傾斜前面板一起具有通常位于實(shí)驗(yàn)室離心機(jī)中的操作部件和顯示儀表?;w組由一 同相(coherent)金屬板制成,其中至少兩排平行的分離縫隙位于毗連前面板和基板的金 屬板的彎曲區(qū)域中,其在前面板和基板之間形成一彎曲輻板,由此在前面板的方向上顯著 減弱由轉(zhuǎn)子不平衡形成的噪聲或結(jié)構(gòu)噪聲。此外,在離心機(jī)區(qū)域中結(jié)合聲音減弱材料也是 眾所周知的。為此,例如,DE 72 24 033 Ul提出特別使用聚氨酯硬質(zhì)泡沫作為聲屏障。應(yīng) 當(dāng)明白,聲屏障也在本發(fā)明的在離心機(jī)中減弱甚至防止噪聲沿至少一個(gè)空間方向傳播的設(shè) 備的范圍之內(nèi)。但是,已經(jīng)表明,盡管采取了前述的手段,離心機(jī)所產(chǎn)生的噪聲仍然比較高,仍然 覺得惱人。所以,本發(fā)明的目的是披露進(jìn)一步減弱離心機(jī)、尤其是空冷實(shí)驗(yàn)室離心機(jī)的噪聲 形成的方案。
發(fā)明內(nèi)容
該目的是通過(guò)本申請(qǐng)中用于離心機(jī)的轉(zhuǎn)子腔、離心機(jī)和用于減弱由離心機(jī)的轉(zhuǎn)子 腔發(fā)出的聲音的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)的。有利的改進(jìn)披露在本申請(qǐng)的相應(yīng)改進(jìn)中。本發(fā)明的基本方面是,聲屏障是一阻尼襯里,所述阻尼襯里具有至少一個(gè)第一層 和至少一個(gè)第二層,其覆蓋腔壁的至少一個(gè)分區(qū),第一層和第二層設(shè)置成一個(gè)層在另一個(gè) 層頂部且至少部分地平坦放置,第一層包括相對(duì)于第二層大體上具有聲音吸收性能的材 料,而第二層包括相對(duì)于第一層大體上具有聲音反射性能的材料。轉(zhuǎn)子腔最終用于接收在其中旋轉(zhuǎn)的離心機(jī)轉(zhuǎn)子,所以對(duì)由轉(zhuǎn)子腔內(nèi)部的轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng) 引起的壓力波特別敏感,所述壓力波激發(fā)轉(zhuǎn)子腔振動(dòng),使之以空氣聲的形式發(fā)出噪聲。依照 本發(fā)明,為了改善聲音減弱性能,轉(zhuǎn)子腔腔壁的至少一個(gè)分區(qū)設(shè)計(jì)成具有阻尼襯里,所述阻 尼襯里減弱由腔壁發(fā)出的聲音,因而起到一聲屏障的作用。依照本發(fā)明的阻尼襯里設(shè)計(jì)成 多層,尤其是兩層,包括至少一個(gè)第一層和至少一個(gè)第二層。依照本發(fā)明,通過(guò)改進(jìn)第一層 和第二層中使用的材料實(shí)現(xiàn)尤其有效的聲音最小化,尤其是IOOHz到1000Hz的頻率范圍, 更尤其是IOOHz到500Hz的范圍,這將在下文更詳細(xì)地描述。材料的組合決不是任意的,而 是基于將大體上具有聲音吸收性能的材料與大體上具有噪聲反射性能的材料一起組合成 用于噪聲減弱的一個(gè)元件和/或一聲屏障的構(gòu)思。只有依照本發(fā)明的這種組合才能夠?qū)崿F(xiàn) 顯著的噪聲最小化結(jié)果。應(yīng)當(dāng)明白聲音反射是聲音阻尼的含義,利用聲音反射,空氣聲或結(jié)構(gòu)聲的聲音傳 播被聲波的反射反作用。相反,聲音吸收實(shí)質(zhì)上與聲音阻尼有關(guān),其通過(guò)吸收聲波,減弱聲 音傳播,據(jù)此,聲能轉(zhuǎn)變成無(wú)聲振動(dòng)能波和/或消散掉。因而,本發(fā)明的基本思想是,聲屏障 還包括多種或至少兩種采用不同聲音減弱原理(具體地說(shuō),聲音吸收和聲音反射)的材料, 它們?cè)诼曇魷p弱性能上相互補(bǔ)充。在這種情形下,阻尼襯里的至少兩層的適合的相互匹配 尤其重要。很明顯,在本發(fā)明范圍之內(nèi),大體上具有聲音吸收性能的材料也可以具有某種程 度的聲音反射性能,反之亦然。但是,第一層比第二層具有更顯著的聲音吸收性能,第二層 比第一層具有更顯著的聲音反射性能,這是決定性的。術(shù)語(yǔ)"材料"也理解為不局限于本發(fā)明意義上的各種材料,而是尤其包括材料混 合物、多組分部分等等。因而,第一層和/或第二層可以包括本發(fā)明范圍之內(nèi)的一種材料, 其例如是多種材料或各個(gè)組分的混合物。第一層和第二層還設(shè)置成一個(gè)層在另一個(gè)層之上且至少部分地平坦放置。應(yīng)當(dāng)明 白,一個(gè)層在另一個(gè)層之上且平坦放置的構(gòu)造尤其意味著第一層和第二層沿坐落在轉(zhuǎn)子腔 中的轉(zhuǎn)子的徑向方向一個(gè)層在另一個(gè)層之后地放置,并彼此直接毗連。在此區(qū)域,阻尼襯里 因而設(shè)計(jì)成多層材料的復(fù)合物和/或具有夾層結(jié)構(gòu)。雖然重疊區(qū)域的比例對(duì)兩層中的每 層來(lái)說(shuō)是變化的,但是,第一層和第二層的重疊區(qū)域越大和/或轉(zhuǎn)子腔壁的區(qū)域比例越大, 阻尼襯里實(shí)現(xiàn)的聲音減弱越好,其中阻尼襯里的至少兩層設(shè)計(jì)成一個(gè)層在另一個(gè)層頂部放 置。此外,阻尼襯里至少部分地附著于轉(zhuǎn)子腔的表面,這樣,在該區(qū)域,轉(zhuǎn)子腔的振動(dòng) 可以直接由阻尼襯里吸收。在此與轉(zhuǎn)子腔相關(guān)的阻尼襯里起到振動(dòng)質(zhì)量阻尼器或振動(dòng)阻尼 器的作用,阻尼襯里相對(duì)于轉(zhuǎn)子腔壁代表反振蕩質(zhì)量。這種效果在第一層位于第二層與轉(zhuǎn)子腔壁之間并包括具有足夠彈性的材料的情況下尤其清楚明顯,這將在下文更加詳細(xì)地描 述。特別是對(duì)于這類構(gòu)造來(lái)說(shuō),聲屏障的消散效果是建立在特別是質(zhì)量彈簧作用原理上的, 能量從待平穩(wěn)的結(jié)構(gòu)抽出,這里,復(fù)合材料設(shè)計(jì)為反振蕩。這種構(gòu)造允許熱量消散到彈性部 分中和/或阻尼襯里中。阻尼襯里在轉(zhuǎn)子腔上的具體構(gòu)造可以以本發(fā)明范圍之內(nèi)的各種方式變化。因而, 例如,如果第一層在其背離第二層的一側(cè)平坦地直接壓靠在轉(zhuǎn)子腔上,則可以實(shí)現(xiàn)特別好 的聲音減弱效果。至少在第一層和第二層的重疊區(qū)域,第一層位于第二層與轉(zhuǎn)子腔壁之間 和/或在該區(qū)域形成轉(zhuǎn)子腔和第二層之間的接合處。這種構(gòu)造具有這樣的效果,首先,大體 上具有聲音吸收性能(相對(duì)于第二層)的材料毗連轉(zhuǎn)子腔,其在相對(duì)于轉(zhuǎn)子腔的外側(cè)至少 部分地由第二層的具有聲音反射性能的材料覆蓋。遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)子穿過(guò)第一層朝著第二層的聲波 因而被反射到聲音吸收材料上,由此,在一方面,防止聲波傳播到環(huán)境中,另一方面,增加第 一層的聲波吸收總量,從而改善聲音減弱效果。
此外,尤其有利的是,將阻尼襯里附著到轉(zhuǎn)子腔的外側(cè)?;旧希枘嵋r里在轉(zhuǎn)子 腔內(nèi)側(cè)上的構(gòu)造也是可以的,這也能減弱從轉(zhuǎn)子腔發(fā)出的聲音。但是,阻尼襯里附著到轉(zhuǎn)子 腔外側(cè)更有效,尤其是第二層放置在外面,這樣穿過(guò)用于聲音吸收的第一層的聲波被第二 層向轉(zhuǎn)子腔反射。特別是通過(guò)該特殊構(gòu)造,大部分阻尼效應(yīng)還可以歸因于如上所述的質(zhì)量 彈簧作用原理,尤其是在第一層包括彈性材料并且密度比第二層的材料小的情況下。阻尼襯里在轉(zhuǎn)子腔上的形狀和分布在本發(fā)明范圍之內(nèi)也是可以變化的。在優(yōu)選實(shí) 施例中,阻尼襯里整體包括至少二個(gè)獨(dú)立片段,這些獨(dú)立片段沒(méi)有重疊,尤其是彼此相對(duì)地 位于腔壁上。所述至少二個(gè)獨(dú)立片段尤其優(yōu)選設(shè)計(jì)成具有相同的形狀,并在轉(zhuǎn)子腔上彼此 均勻間隔開。但是,尤其優(yōu)選的是,阻尼襯里設(shè)計(jì)成完整的圓周,并壓靠在轉(zhuǎn)子腔的至少一 個(gè)分區(qū)的整個(gè)區(qū)域,即,設(shè)計(jì)成圓環(huán)的形式,而轉(zhuǎn)子腔壁為中空?qǐng)A筒的形式。在阻尼襯里位于轉(zhuǎn)子腔的上部區(qū)域,尤其是位于上半部的情況下,從轉(zhuǎn)子腔發(fā)出 的聲音的聲音減弱也是非常成功的。正如上面所述的,轉(zhuǎn)子腔具有通常中空?qǐng)A筒形的側(cè)壁 和基底區(qū)域,這樣總的來(lái)說(shuō)就形成槽狀橫截面的轉(zhuǎn)子腔。這種基本構(gòu)造具有這樣的效果, 艮口,轉(zhuǎn)子腔對(duì)在上部區(qū)域中、尤其是對(duì)在毗連轉(zhuǎn)子腔的結(jié)合開口的側(cè)壁區(qū)域中的振動(dòng)敏感, 這樣,該區(qū)域?qū)霓D(zhuǎn)子腔發(fā)出的聲音的噪聲形成提供了重要的貢獻(xiàn)。精確布置在轉(zhuǎn)子腔的 該區(qū)域中的、尤其是在轉(zhuǎn)子腔的該區(qū)域外側(cè)的阻尼襯里的構(gòu)造能夠特別有效地減弱與由聲 屏障覆蓋的區(qū)域相關(guān)的聲音。如果阻尼襯里環(huán)狀包圍轉(zhuǎn)子腔,尤其是與貫穿轉(zhuǎn)子腔延伸的旋轉(zhuǎn)軸線同軸,則聲 音減弱也是非常有效的。這更尤其適用于該阻尼襯里在轉(zhuǎn)子腔的上部區(qū)域的構(gòu)造。優(yōu)選環(huán) 狀構(gòu)造的原因在于,轉(zhuǎn)子腔至少在該區(qū)域不間斷地轉(zhuǎn)動(dòng),因而阻尼襯里在該區(qū)域不存在開 口,這允許聲音從轉(zhuǎn)子腔逸出,好比是泄漏。很明顯,該阻尼襯里無(wú)須一體設(shè)計(jì),多部分構(gòu)造 的方案例如具有毗連的各個(gè)片段,也包含在本發(fā)明范圍之內(nèi)。本發(fā)明的本質(zhì)方面是,正如上面所述的,第一層材料相對(duì)于第二層材料的匹配。已 經(jīng)證明,在第二層具有比第一層高的密度的情況下尤其有利。密度高的材料通常比密度低 的材料具有更大的聲音反射性能,相反,密度低的材料通常比密度高的材料具有更大的聲 音吸收性能。依照本發(fā)明的進(jìn)一步的實(shí)質(zhì)匹配標(biāo)準(zhǔn)可以是第一層和第二層的層厚度的變化。在當(dāng)前情況下,層厚度應(yīng)當(dāng)理解為第一層和第二層在貫穿轉(zhuǎn)子腔延伸的旋轉(zhuǎn)軸線的徑向方向 上的厚度。第一層的層厚度優(yōu)選在2mm到30mm之間,尤其是在5mm到20mm之間。第二層 設(shè)計(jì)成相比而言明顯更薄,尤其是具有最多0. 5mm的層厚度。選擇第一層和第二層的材料時(shí)可以使用較寬范圍。對(duì)第一層的材料選擇來(lái)說(shuō),其 具有的壓縮值使之足夠柔軟以吸收而不再擴(kuò)散振動(dòng)是尤其決定性的。第一層的材料尤其優(yōu) 選為柔軟的彈性體或泡沫材料,例如,尤其是聚氨酯泡沫或聚烯烴泡沫,例如,聚烯烴炮沫 尤其是聚乙烯炮沫的形式。相反,第二層優(yōu)選大體上包括三元乙丙橡膠(EPDM)、乙烯-醋酸乙烯共聚物 (EVA)、聚氨酯(PUR)或聚氯乙烯(PVC)。此外,其材料的單位面積重量為0. 5kg/m2到6kg/m2、尤其為1. 5kg/m2到4kg/m2的 第二層特別適合于實(shí)現(xiàn)依照本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)?;旧?,數(shù)目眾多的緊固替換方案也可以用來(lái)將聲屏障緊固到轉(zhuǎn)子腔。但是,已經(jīng) 證明,使用自粘涂層尤其有利,尤其是在第一層上使用這樣的自粘涂層,由此將聲屏障固定 到轉(zhuǎn)子腔上。壓敏粘合劑尤其適合于這個(gè)目的。使用這樣的自粘涂層,聲屏障可以特別容 易地附著到轉(zhuǎn)子腔上。另外,當(dāng)然,借助于相應(yīng)的自粘涂層也可以將第一層連接到第二層, 不用提供開始就彼此連接在一起的兩層。為此,第一層和/或第二層具有適當(dāng)?shù)耐繉印km 然組合有如上所述各種方案,但是,本發(fā)明還包括具有阻尼襯里的轉(zhuǎn)子腔,其中,直接毗連 轉(zhuǎn)子腔的層在兩側(cè)都具有涂層,并因而首先緊固在例如轉(zhuǎn)子腔上,隨后另一涂層可用于固 定另一層。第一層和/或第二層上的自粘涂層的特定構(gòu)造允許安裝方案和制造途徑的更多 層面組合范圍。此外,特別有利的是,腔壁具有一邊緣,所述邊緣設(shè)計(jì)為在轉(zhuǎn)子腔的上部區(qū)域遠(yuǎn)離 腔內(nèi)部地指向,該邊緣沿旋轉(zhuǎn)軸線的徑向方向突出到阻尼襯里之外。阻尼襯里設(shè)計(jì)成其徑 向方向上的徑向厚度比該邊緣的厚度窄。該實(shí)施例尤其有利,因?yàn)樽枘嵋r里所需的附加空 間比較小。因而該實(shí)施例尤其較好地適合于改型目的。本發(fā)明進(jìn)一步的實(shí)質(zhì)方面是一種離心機(jī),其包括如上所述的轉(zhuǎn)子腔,所以顯示為 尤其低噪聲運(yùn)行方式的特點(diǎn)。對(duì)空冷實(shí)驗(yàn)室離心機(jī)來(lái)說(shuō)具有這樣的轉(zhuǎn)子腔尤其是正確的, 因?yàn)榭梢蕴貏e有效地減弱在轉(zhuǎn)子腔內(nèi)部由于空氣旋渦形成的噪音。利用離心機(jī),尤其是空冷實(shí)驗(yàn)室離心機(jī),也可以實(shí)現(xiàn)噪聲減弱的顯著效果,其中轉(zhuǎn) 子腔至少在基底區(qū)域被收容在一模制部分中,所述模制部分尤其設(shè)計(jì)成槽狀,并且大體上 包括聲音減弱材料。這種聲音減弱材料在先有技術(shù)中是已知的。但是,已經(jīng)證明,利用泡沫 模制部分是特別適合的,尤其由粘彈性聚氨酯泡沫制成的模制部分。此外,毫無(wú)疑問(wèn),也可 以為離心機(jī)配備另外的聲音減弱裝置。例如,這些聲音減弱裝置可以是合適的擴(kuò)散器、減弱 結(jié)構(gòu)噪音的軸承、外殼上的分離縫隙等等。如果轉(zhuǎn)子腔坐落在模制部分中使得模制部分和阻尼襯里在軸向方向上不重疊,模 制部分的效果能夠特別有利地補(bǔ)充阻尼襯里的效果。模制部分和阻尼襯里接近連續(xù)地彼此 匯合,整體上幾乎沒(méi)有任何空隙,這樣,聲波從轉(zhuǎn)子腔可以無(wú)阻尼地傳播。最后,本發(fā)明的又一個(gè)方面是用于減弱由離心機(jī)的轉(zhuǎn)子腔、尤其是空冷實(shí)驗(yàn)室離 心機(jī)的轉(zhuǎn)子腔發(fā)出的聲音的方法,該方法包括下列步驟的組合a)利用第一層吸收聲音; 和b)利用第二層反射聲音。本發(fā)明的基本構(gòu)思是在性能范圍中擴(kuò)展阻尼襯里,使得它包括聲音吸收性能和聲音反射性能兩者。為此,至少一個(gè)第一層和至少一個(gè)第二層彼此組合,第 一層相對(duì)于第二層大體上具有聲音吸收性能,而第二層相對(duì)于第一層大體上具有聲音反射 性能。依照本發(fā)明的方法因而允許利用多種聲音減弱原理,特別有效地減弱從離心機(jī)的轉(zhuǎn) 子腔發(fā)出的聲音。如果大體上在第一層的方向上出現(xiàn)聲音反射,則依照本發(fā)明的方法尤其有效。由 此可以保證,從第二層反射的聲音被引向進(jìn)行聲音吸收的第一層,從而進(jìn)一步增加聲音吸 收。例如,這是通過(guò)以下實(shí)現(xiàn)的,聲屏障在朝著轉(zhuǎn)子腔中的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸線的徑向方向上坐 落在轉(zhuǎn)子腔的外壁上,第一層位于轉(zhuǎn)子腔外壁和第二層之間。
下面,根據(jù)附圖所示的示例性實(shí)施例,更加詳細(xì)地解釋本發(fā)明。在這些示意圖中圖1顯示了安裝在一模制部分上的轉(zhuǎn)子腔的剖視圖;圖2顯示了圖1中聲屏障的放大細(xì)節(jié);圖3顯示了具有分段聲屏障的轉(zhuǎn)子腔的俯視圖;和圖4顯示了具有周向聲屏障的轉(zhuǎn)子腔的俯視圖。
具體實(shí)施例方式在所示的實(shí)施例中,下文相同部件設(shè)有相同的參考標(biāo)記。在圖1中只是部分地顯示了離心機(jī)1,其包括位于一外殼(未顯示)中的轉(zhuǎn)子腔 2,轉(zhuǎn)子腔2設(shè)有轉(zhuǎn)子腔內(nèi)部2a,用于接收虛線所表示的轉(zhuǎn)子3 (尤其是一對(duì)擺動(dòng)外轉(zhuǎn)子), 所述轉(zhuǎn)子3經(jīng)由一驅(qū)動(dòng)軸4連接于馬達(dá)元件5。轉(zhuǎn)子腔2還包括平的基底區(qū)域6、毗連在基 底區(qū)域頂上的壁區(qū)域7和上邊緣區(qū)域8。轉(zhuǎn)子腔2設(shè)計(jì)成頂部開口,運(yùn)行時(shí)外部由蓋子(未 顯示)覆蓋。此外,在下部區(qū)域,轉(zhuǎn)子腔2接收在槽狀的泡沫模制部分9中,所述泡沫模制 部分9從基底區(qū)域6伸出高達(dá)轉(zhuǎn)子腔2的高度H的一半。阻尼襯里11沿旋轉(zhuǎn)軸線10的方 向毗連泡沫模制部分9的頂部,轉(zhuǎn)子3在離心機(jī)1運(yùn)行時(shí)繞所述旋轉(zhuǎn)軸線10旋轉(zhuǎn),這樣泡 沫模制部分9和阻尼襯里11接近連續(xù)地彼此匯合,在軸向方向上沒(méi)有重疊。在圖2的放大細(xì)節(jié)中,放大顯示了充當(dāng)聲屏障的阻尼襯里11的構(gòu)造。因此,阻尼襯 里11包括具有第一層12和第二層13的夾層結(jié)構(gòu)。第一層12包括聚氨酯泡沫,因而其相 比第二層13,大體上具有聲音吸收性能,并且所述第一層12借助于自粘涂層(未更加詳細(xì) 地顯示)直接毗連轉(zhuǎn)子腔2的外壁。第二層13毗連第一層12的與轉(zhuǎn)子腔2相背的一側(cè), 在本示例性實(shí)施例中,所述第二層13包括三元乙丙橡膠,其相對(duì)于第一層12大體上具有聲 音反射性能。這種特殊構(gòu)造具有如下的效果,從轉(zhuǎn)子腔2發(fā)出的聲波首先朝著阻尼襯里11 區(qū)域中大體上具有聲音吸收性能的第一層12的方向發(fā)出。穿過(guò)第一層12沒(méi)有被吸收的那 些聲波隨后入射到大體上具有聲音反射性能的第二層13上,第二層13使聲波偏轉(zhuǎn)并將它 們朝著第一層12的方向 反射。這樣,這些聲波可以被第一層12所吸收,這樣能夠顯著減弱 轉(zhuǎn)子腔發(fā)出的聲音。依照?qǐng)D1和2所示的示例性實(shí)施例,阻尼襯里11只有部分地繞轉(zhuǎn)子腔2布設(shè)。與 之相比,圖3和4的兩個(gè)俯視圖進(jìn)一步示出了阻尼襯里11的其他可行構(gòu)造。在圖3的分段 構(gòu)造中,其中阻尼襯里11被分成四個(gè)獨(dú)立片段lla、llb、llc和lld,這些片段在轉(zhuǎn)子腔的外壁上相互間隔開一段中間空間,圖4顯示了繞轉(zhuǎn)子腔2的在徑向方向上的圓環(huán)形式的圓周 阻尼襯里11。 另外,聲屏障的總厚度D2比轉(zhuǎn)子腔2的邊緣區(qū)域8中的向外彎曲邊緣的厚度D1 窄。該邊緣因而沿著徑向方向伸出到聲屏障之外,并由此形成例如機(jī)械保護(hù)。
權(quán)利要求
一種用于離心機(jī)(1)、尤其是用于空冷實(shí)驗(yàn)室離心機(jī)(1)的轉(zhuǎn)子腔(2),其具有腔壁(7),所述腔壁(7)包括面朝腔內(nèi)部(2a)的內(nèi)側(cè),腔內(nèi)部(2a)用于接收離心機(jī)轉(zhuǎn)子(3);和背離腔內(nèi)部(2a)的外側(cè),所述外側(cè)具有聲屏障,所述聲屏障用于減弱由轉(zhuǎn)子腔(2)發(fā)出的聲音,其特征在于,聲屏障為阻尼襯里(11),其覆蓋腔壁(7)的至少一個(gè)分區(qū),所述阻尼襯里(11)具有至少一個(gè)第一層(12)和至少一個(gè)第二層(13),第一層(12)和第二層(13)設(shè)置成一個(gè)層在另一個(gè)層頂部且至少部分地平坦放置,第一層(12)包括相對(duì)于第二層(13)大體上具有聲音吸收性能的材料,而第二層(13)包括相對(duì)于第一層(12)大體上具有聲音反射性能的材料。
2.如前述權(quán)利要求所述的轉(zhuǎn)子腔(2), 其特征在于,第一層(12)在其背離第二層(13)的一側(cè)設(shè)置成直接地平坦地壓緊在轉(zhuǎn)子腔(2)上。
3.如前述權(quán)利要求之一所述的轉(zhuǎn)子腔(2), 其特征在于,阻尼襯里(11)處于轉(zhuǎn)子腔(2)的外側(cè)。
4.如前述權(quán)利要求之一所述的轉(zhuǎn)子腔(2), 其特征在于,阻尼襯里(11)整體包括至少兩個(gè)獨(dú)立片段,這些獨(dú)立片段沒(méi)有重疊,尤其是彼此相對(duì) 地位于腔壁(7)上。
5.如前述權(quán)利要求之一所述的轉(zhuǎn)子腔(2), 其特征在于,阻尼襯里(11)位于轉(zhuǎn)子腔(2)的上部區(qū)域,尤其是位于上半部中。
6.如前述權(quán)利要求之一所述的轉(zhuǎn)子腔(2), 其特征在于,阻尼襯里(11)環(huán)狀包圍轉(zhuǎn)子腔(2),尤其是與貫穿轉(zhuǎn)子腔⑵延伸的旋轉(zhuǎn)軸線(10)同軸ο
7.如前述權(quán)利要求之一所述的轉(zhuǎn)子腔(2), 其特征在于,第二層(13)具有比第一層(12)高的密度。
8.如前述權(quán)利要求之一所述的轉(zhuǎn)子腔(2), 其特征在于,第一層(12)的層厚度在2mm到30mm之間,尤其在5mm到20mm之間。
9.如前述權(quán)利要求之一所述的轉(zhuǎn)子腔(2), 其特征在于,第一層(12)基本上包括泡沫材料,尤其是聚氨酯泡沫或聚烯烴泡沫。
10.如前述權(quán)利要求之一所述的轉(zhuǎn)子腔(2), 其特征在于,第二層(13)的單位面積重量為0. 5kg/m2到6kg/m2,尤其為1. 5kg/m2到4kg/m2。
11.如前述權(quán)利要求之一所述的轉(zhuǎn)子腔(2), 其特征在于,第二層(13)大體上包括三元乙丙橡膠(EPDM)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、聚氨酯 (PUR)或聚氯乙烯(PVC)。
12.如前述權(quán)利要求之一所述的轉(zhuǎn)子腔(2), 其特征在于,阻尼襯里(11),尤其是第一層(12)具有一自粘涂層,所述自粘涂層用于將阻尼襯里 (11)固定在轉(zhuǎn)子腔(2)上。
13.如前述權(quán)利要求之一所述的轉(zhuǎn)子腔(2), 其特征在于,腔壁(7)具有一邊緣,所述邊緣設(shè)計(jì)為在轉(zhuǎn)子腔(2)的上部區(qū)域遠(yuǎn)離所述腔內(nèi)部(2a) 地指向,該邊緣沿徑向方向突出到阻尼襯里(11)之外。
14.一種離心機(jī)(1),尤其是空冷實(shí)驗(yàn)室離心機(jī)(1),其具有如權(quán)利要求1至13之一所 述的轉(zhuǎn)子腔⑵。
15.如權(quán)利要求14所述的離心機(jī)(1),尤其是空冷實(shí)驗(yàn)室離心機(jī)(1),其特征在于, 轉(zhuǎn)子腔(2)至少在其基底區(qū)域(6)收容在一模制部分(9)中,所述模制部分(9)基本上包括一聲音減弱材料。
16.如權(quán)利要求15所述的離心機(jī)(1),尤其是空冷實(shí)驗(yàn)室離心機(jī)(1),其特征在于, 轉(zhuǎn)子腔(2)坐落于模制部分(9)中使得模制部分(9)和阻尼襯里(11)在軸向方向上不重疊。
17.一種用于減弱由離心機(jī)(1)的轉(zhuǎn)子腔(2)、尤其是空冷實(shí)驗(yàn)室離心機(jī)(1)的轉(zhuǎn)子腔 (2)發(fā)出的聲音的方法,該方法包括下列步驟的組合a)利用第一層(12)吸收聲音;和b)利用第二層(13)反射聲音。
18.如權(quán)利要求17所述的用于減弱由離心機(jī)(1)的轉(zhuǎn)子腔(2)發(fā)出的聲音的方法, 其特征在于,大體上在第一層(13)的方向上出現(xiàn)聲音反射。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于離心機(jī)、尤其是用于空冷實(shí)驗(yàn)室離心機(jī)的低噪聲轉(zhuǎn)子腔,其具有腔壁,所述腔壁包括面朝腔內(nèi)部的內(nèi)側(cè),腔內(nèi)部用于接收離心機(jī)轉(zhuǎn)子;和背離腔內(nèi)部的外側(cè),所述外側(cè)具有聲屏障,所述聲屏障用于減弱由轉(zhuǎn)子腔發(fā)出的聲音,所述聲屏障包括一多層阻尼襯里。本發(fā)明還涉及具有這樣的轉(zhuǎn)子腔的離心機(jī)以及用于減弱由離心機(jī)的轉(zhuǎn)子腔、尤其是空冷實(shí)驗(yàn)室離心機(jī)的轉(zhuǎn)子腔發(fā)出的聲音的方法。
文檔編號(hào)B04B7/02GK101862707SQ201010002959
公開日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2010年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月15日
發(fā)明者H·揚(yáng)岑 申請(qǐng)人:熱電子Led有限公司