專利名稱：一種阻抗復(fù)合式排氣消音器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及排氣消音設(shè)備領(lǐng)域，特別是涉及一種阻抗復(fù)合式排氣消音器。
背景技術(shù)：
消音器是安裝在空氣動力設(shè)備(如內(nèi)燃機、鼓風(fēng)機和空壓機)的氣流通道上或進、 排氣系統(tǒng)中的降低噪聲的裝置。消音器能夠阻擋聲波的傳播，允許氣流通過，是控制噪聲的有效工具。消音器的種類很多，但究其消聲機理，又可以把它們分為六種主要的類型，即阻性消音器、抗性消音器、阻抗復(fù)合式消音器、微穿孔板消音器、小孔消音器和有源消音器。阻性消音器主要消除高頻噪音，是利用吸音材料的吸音作用，使沿通道傳播的噪音不斷被吸收而逐漸衰減。把吸音材料固定在氣流通過的管壁周圍，或按一定方式在通道中排列。當(dāng)聲波進入消音器中，會引起阻性消音器內(nèi)部多孔材料中的空氣和纖維振動，在磨擦阻力和粘滯阻力的共同作用下，使得部分聲能轉(zhuǎn)化為熱能而散失掉，從而達到消音的目的?？剐韵羝魇怯赏蛔兘缑娴墓芎褪医M合而成的，與電學(xué)濾波器類似，每一個帶管的小室都有自己的固有頻率。當(dāng)包含有各種頻率成分的聲波進入第一個短管時，只有在第一個網(wǎng)孔固有頻率附近的某些頻率的聲波才能通過網(wǎng)孔到達第二個短管口，而另外一些頻率的聲波則不可能通過網(wǎng)孔，只能在小室中來回反射。選取適當(dāng)?shù)墓芎褪疫M行組合.就可以濾掉某些頻率成分的噪聲，從而達到消聲的目的?？剐韵羝鬟m用于消除中、低頻噪聲。把阻性結(jié)構(gòu)和抗性結(jié)構(gòu)按照一定的方式組合起來，就構(gòu)成了阻抗復(fù)合式消音器?，F(xiàn)有技術(shù)中，大型內(nèi)燃機組的排氣消音器的排氣消音效果不夠理想，其原因歸咎于大型內(nèi)燃機所需要的排氣消音器重量大，體積大，并且工作在高溫環(huán)境，這就要求排氣消音器的總體結(jié)構(gòu)在壓力大、振動強烈以及高溫的工作環(huán)境下不容易變形；另一方面，現(xiàn)有技術(shù)一般采用恒溫或者低溫消音材料，此類材料在高溫環(huán)境下的使用壽命短，從而導(dǎo)致更換消音材料浪費了不少的人力、物力和財力；另外，由于消音效果不好，通常采取使用兩個消音器的方式來加強消音效果，導(dǎo)致加大了成本投入。因此，針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，亟需提供一種能工作于高溫環(huán)境，能有效大幅度降低內(nèi)燃機組所產(chǎn)生的高中低頻噪音，而且能保持內(nèi)燃機組的排氣順暢，結(jié)構(gòu)穩(wěn)固、不易變形、使用壽命長的阻抗復(fù)合式排氣消音器。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種阻抗復(fù)合式排氣消音器，該阻抗復(fù)合式排氣消音器具有能工作于高溫環(huán)境，能有效大幅度降低內(nèi)燃機組所產(chǎn)生的高中低頻噪音，而且能保持內(nèi)燃機組的排氣順暢，結(jié)構(gòu)穩(wěn)固、不易變形等特點。本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)措施實現(xiàn)。提供一種阻抗復(fù)合式排氣消音器，包括抗性消音器和阻性消音器，所述抗性消音器連接所述阻性消音器，所述抗性消音器和所述阻性消音器之間設(shè)置有第三固定環(huán)；所述抗性消音器由第一大小頭、共振管、第二大小頭、第一固定環(huán)和第二固定環(huán)組成，所述第一大小頭包括內(nèi)徑大的一頭和內(nèi)徑小的一頭，所述第二大小頭包括內(nèi)徑大的一頭和內(nèi)徑小的一頭，所述第一大小頭內(nèi)徑小的一頭和第二大小頭內(nèi)徑小的一頭分別與所述共振管的內(nèi)徑相同，所述第一大小頭內(nèi)徑小的一頭連接所述共振管的一頭，所述共振管的另一頭連接所述第二大小頭內(nèi)徑小的一頭，所述第一固定環(huán)、第二固定環(huán)設(shè)置在所述共振管的外壁，所述抗性消音器內(nèi)壁設(shè)置有由帶孔鍋爐鋼制成的耐高溫材料層；所述阻性消音器包括內(nèi)襯管、 消音塊外殼、由超細(xì)玻璃纖維和高溫巖棉制成多孔防火材料的消音塊、固定板和第三大小頭組成，所述第三大小頭包括內(nèi)徑大的一頭和內(nèi)徑小的一頭，所述內(nèi)襯管的一個端面與所述第三固定環(huán)的一個端面連接，所述內(nèi)襯管的另一個端面與所述第三大小頭內(nèi)徑大的一頭連接，所述消音塊外殼放置于所述內(nèi)襯管內(nèi)部，所述固定板設(shè)置于所述消音塊外殼之間，所述消音塊放置于所述消音塊外殼內(nèi)部。優(yōu)選的，所述消音塊通過沖孔板固定在所述消音塊外殼的內(nèi)壁。另一優(yōu)選的，所述消音塊外殼由上往下縱向均勻排列在內(nèi)襯管內(nèi)部。優(yōu)選的，還設(shè)置有消音器外殼，所述共振管、第二大小頭、內(nèi)襯管和第三大小頭均放置于所述消音器外殼內(nèi)部。另一優(yōu)選的，還設(shè)置有第一端面板和第二端面板，所述第一端面板固定在所述消音器外殼的一個端部，所述第二端面板固定在所述消音器外殼的另一個端部。優(yōu)選的，所述抗性消音器還設(shè)置有第一加強板，所述阻性消音器還設(shè)置有第二加強板，所述第一加強板的一個截面與所述第一大小頭的外壁連接，所述第一加強板的另一個截面與所述第一端面板連接；所述第二加強板的一個截面與所述第二端面板連接。更優(yōu)選的，所述第一加強板和第二加強板均設(shè)置有兩個或兩個以上。優(yōu)選的，所述消音塊外殼設(shè)置有兩個或兩個以上，對應(yīng)地，所述消音塊設(shè)置有兩個或兩個以上。優(yōu)選的，所述阻性消音器還設(shè)置有出氣管，所述出氣管的一個端面與所述第三大小頭內(nèi)徑小的一個端面連接。另一優(yōu)選的，抗性消音器還設(shè)置有第一法蘭，所述第一法蘭連接所述第一大小頭內(nèi)徑大的一頭；所述阻性消音器還設(shè)置有第二法蘭，所述第二法蘭連接所述出氣管的另一個端面。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明的一種阻抗復(fù)合式排氣消音器，包括抗性消音器和阻性消音器，抗性消音器連接阻性消音器，抗性消音器和阻性消音器之間設(shè)置有第三固定環(huán)； 抗性消音器由第一大小頭、共振管、第二大小頭、第一固定環(huán)和第二固定環(huán)組成，第一大小頭包括內(nèi)徑大的一頭和內(nèi)徑小的一頭，第二大小頭包括內(nèi)徑大的一頭和內(nèi)徑小的一頭，第一大小頭內(nèi)徑小的一頭和第二大小頭內(nèi)徑小的一頭分別與共振管的內(nèi)徑相同，第一大小頭內(nèi)徑小的一頭連接共振管的一頭，共振管的另一頭連接第二大小頭內(nèi)徑小的一頭，第一固定環(huán)、第二固定環(huán)設(shè)置在共振管的外壁，抗性消音器內(nèi)壁設(shè)置有由帶孔鍋爐鋼制成的耐高溫材料層；阻性消音器包括內(nèi)襯管、消音塊外殼、由超細(xì)玻璃纖維和高溫巖棉制成多孔防火材料的消音塊、固定板和第三大小頭組成，第三大小頭包括內(nèi)徑大的一頭和內(nèi)徑小的一頭， 內(nèi)襯管的一個端面與第三固定環(huán)的一個端面連接，內(nèi)襯管的另一個端面與第三大小頭內(nèi)徑大的一頭連接，消音塊外殼放置于內(nèi)襯管內(nèi)部，固定板設(shè)置于消音塊外殼之間，消音塊放置于消音塊外殼內(nèi)部。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有能工作于高溫環(huán)境，能有效大幅度降低內(nèi)燃機組所產(chǎn)生的高中低頻噪音，而且能保持內(nèi)燃機組的排氣順暢，結(jié)構(gòu)穩(wěn)固、不易變形等特點。


利用附圖對本發(fā)明做進一步說明，但附圖中的內(nèi)容不構(gòu)成對本發(fā)明的任何限制。圖1是本發(fā)明的一種阻抗復(fù)合式排氣消音器的實施例的A—A截面示意圖。圖2是本發(fā)明的一種阻抗復(fù)合式排氣消音器的實施例的B—B截面示意圖。圖3是本發(fā)明的一種阻抗復(fù)合式排氣消音器的實施例的C一C截面示意圖。圖4是圖1的局部A的放大示意圖。圖5是圖1的局部B的放大示意圖。在圖1、圖2、圖3、圖4和圖5中包括有第三固定環(huán)1、第一大小頭2、共振管3和第二大小頭4、第一固定環(huán)5、第二固定環(huán)6、內(nèi)襯管7、消音塊外殼8、由超細(xì)玻璃纖維和高溫巖棉制成多孔防火材料的消音塊9、固定板10、第三大小頭11、消音器外殼12、第一端面板 13、第二端面板14、第一加強板15、第二加強板16、出氣管17、第一法蘭18、第二法蘭19。
具體實施例方式結(jié)合以下實施例對本發(fā)明作進一步說明。實施例1。本實施例的一種阻抗復(fù)合式排氣消音器如圖1、圖2、圖3、圖4和圖5所示，包括抗性消音器和阻性消音器，抗性消音器連接阻性消音器，抗性消音器和阻性消音器之間設(shè)置有第三固定環(huán)1 ；抗性消音器由第一大小頭2、共振管3、第二大小頭4、第一固定環(huán)5和第二固定環(huán)6組成，第一大小頭2包括內(nèi)徑大的一頭和內(nèi)徑小的一頭，第二大小頭4包括內(nèi)徑大的一頭和內(nèi)徑小的一頭，第一大小頭2內(nèi)徑小的一頭和第二大小頭4內(nèi)徑小的一頭分別與共振管3的內(nèi)徑相同，第一大小頭2內(nèi)徑小的一頭連接共振管3的一頭，共振管3的另一頭連接第二大小頭4內(nèi)徑小的一頭，第一固定環(huán)5、第二固定環(huán)6設(shè)置在共振管3的外壁，抗性消音器內(nèi)壁設(shè)置有由帶孔鍋爐鋼制成的耐高溫材料層；阻性消音器包括內(nèi)襯管7、消音塊外殼8、由超細(xì)玻璃纖維和高溫巖棉制成多孔防火材料的消音塊9、固定板10和第三大小頭 11組成，第三大小頭11包括內(nèi)徑大的一頭和內(nèi)徑小的一頭，內(nèi)襯管7的一個端面與第三固定環(huán)1的一個端面連接，內(nèi)襯管7的另一個端面與第三大小頭11內(nèi)徑大的一頭連接，消音塊外殼8放置于內(nèi)襯管7內(nèi)部，固定板10設(shè)置于消音塊外殼8之間，由超細(xì)玻璃纖維和高溫巖棉制成多孔防火材料的消音塊9放置于消音塊外殼8內(nèi)部。由第一大小頭2、共振管3和第二大小頭4、第一固定環(huán)5和第二固定環(huán)6組成的抗性消音器，由于采用突變界面的管道，可有效大幅地消除中低頻噪音；由于加設(shè)了第一固定環(huán)5和第二固定環(huán)6，使抗性消音器在壓力大、振動強烈以及高溫的工作環(huán)境下不容易變形、結(jié)構(gòu)穩(wěn)固；由于管道內(nèi)壁焊接有由帶孔鍋爐鋼制成的耐高溫材料層，使整個管道耐侵蝕，壽命更長；由于消音塊外殼8放置于內(nèi)襯管7內(nèi)部，并且按一定方式在通道中排列，能保持內(nèi)燃機組的排氣順暢；固定板10設(shè)置于消音塊外殼8之間，起到加強固定消音塊外殼
58的作用；由于采用超細(xì)玻璃纖維和高溫巖棉制成多孔防火材料的消音塊9，巖棉具有優(yōu)良的隔音和吸聲性能，其吸聲機理是這種制品具有多孔性結(jié)構(gòu)，當(dāng)聲波通過時，由于流阻的作用產(chǎn)生摩擦，使聲能的一部分為纖維所吸收，陰礙了聲波的傳遞，從而大幅有效地消除高頻噪音；而超細(xì)玻璃纖維具有絕緣性好、耐熱性強、抗腐蝕性好，機械強度高，用超細(xì)玻璃纖維來包裹高溫巖棉，使得高溫巖棉在高溫的狀態(tài)下不易掉棉，從而達到使用壽命長的目的。作為較佳的實施方式，由超細(xì)玻璃纖維和高溫巖棉制成多孔防火材料的消音塊9 通過沖孔板固定在消音塊外殼8的內(nèi)壁。沖孔板采用鍋爐鋼制成，在高溫環(huán)境下不易變形。作為較佳的實施方式，消音塊外殼8由上往下縱向均勻排列在內(nèi)襯管7內(nèi)部。消音塊外殼8有序的排列可使內(nèi)燃機排氣順暢。本實施例的一種阻抗復(fù)合式排氣消音器，其工作原理是抗性消音器和阻性消音器合并為一個整體。氣流和聲波首先進入抗性消音器，由于抗性消音器是由突變界面的管道形成，與電學(xué)濾波器類似，每一個管道都有自己的固有頻率，當(dāng)包含有各種頻率成分的聲波進入第一個管道時，只有在第一個網(wǎng)孔固有頻率附近的某些頻率的聲波才能通過網(wǎng)孔到達第二個管道口，而另外一些頻率的聲波則不可能通過網(wǎng)孔，只能在管道中來回反射，從而達到消聲的目的?？剐韵羝饔糜谙小⒌皖l噪聲。阻性消音器主要消除高頻噪音，是利用吸音材料的吸音作用，使沿通道傳播的噪音不斷被吸收而逐漸衰減。把吸音材料固定在氣流通過的管壁周圍，或按一定方式在通道中排列。當(dāng)聲波進入消音器中，會引起阻性消音器內(nèi)部多孔材料中的空氣和纖維振動，在磨擦阻力和粘滯阻力的共同作用下，使得部分聲能轉(zhuǎn)化為熱能而散失掉，從而達到消音的目的。實施例2。一種阻抗復(fù)合式排氣消音器，本實施例與實施例1的不同之處在于，還設(shè)置有消音器外殼12，共振管3、第二大小頭4、內(nèi)襯管7和第三大小頭11均放置于消音器外殼12內(nèi)部。設(shè)置的消音器外殼12能起到修飾外觀、加強防振動能力和更好地固定整個阻抗復(fù)合式排氣消音器其他組成部件的作用。 作為較佳的實施方式，還設(shè)置有第一端面板13和第二端面板14，第一端面板13固定在消音器外殼12的一個端部，第二端面板14固定在消音器外殼12的另一個端部。設(shè)置的第一端面板13和第二端面板14防止氣流和聲波從消音器外殼12與抗性消音器管道之間的間隙進入，還可以起加強固定作用。作為較佳的實施方式，抗性消音器還設(shè)置有第一加強板15，阻性消音器還設(shè)置有第二加強板16，第一加強板15的一個截面與第一大小頭2的外壁連接，第一加強板15的另一個截面與第一端面板13連接；第二加強板16的一個截面與第二端面板14連接。作為較佳的實施方式，第一加強板15和第二加強板16均設(shè)置有兩個或兩個以上。 在本實施例中，較佳的方案是第一加強板15和第二加強板16均設(shè)置有八個，分別均勻分布在第一端面板13和第二端面板14上，更好地起加強固定作用。本實施例的其他結(jié)構(gòu)與實施例1相同。實施例3?！N阻抗復(fù)合式排氣消音器，本實施例與實施例1的不同之處在于消音塊外殼8設(shè)置有兩個或兩個以上，對應(yīng)地，由超細(xì)玻璃纖維和高溫巖棉制成多孔防火材料的消音塊9 設(shè)置有兩個或兩個以上。在本實施例中，較佳的方案是消音塊外殼8設(shè)置有六個，對應(yīng)地， 由超細(xì)玻璃纖維和高溫巖棉制成多孔防火材料的消音塊9設(shè)置有六個。六個由超細(xì)玻璃纖維和高溫巖棉制成多孔防火材料的消音塊9在內(nèi)襯管7內(nèi)部呈由上往下縱向排列，可加強吸音效果，并保證排氣順暢。阻性消音器還設(shè)置有出氣管17，出氣管17的一個端面與第三大小頭11內(nèi)徑小的一個端面連接。設(shè)置的出氣管17用于排氣?？剐韵羝鬟€設(shè)置有第一法蘭18，第一法蘭18連接第一大小頭2內(nèi)徑大的一頭； 阻性消音器還設(shè)置有第二法蘭19，第二法蘭19連接出氣管17的另一個端面。設(shè)置的第一法蘭18和第二法蘭19便于阻抗復(fù)合式排氣消音器與其他設(shè)備的連接。本實施例的其他結(jié)構(gòu)與實施例1相同。最后應(yīng)當(dāng)說明的是，以上實施例僅用于說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對本發(fā)明保護范圍的限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明作了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實質(zhì)和范圍。
權(quán)利要求
1.一種阻抗復(fù)合式排氣消音器，包括抗性消音器和阻性消音器，所述抗性消音器連接所述阻性消音器，其特征在于所述抗性消音器和所述阻性消音器之間設(shè)置有第三固定環(huán)； 所述抗性消音器由第一大小頭、共振管、第二大小頭、第一固定環(huán)和第二固定環(huán)組成，所述第一大小頭包括內(nèi)徑大的一頭和內(nèi)徑小的一頭，所述第二大小頭包括內(nèi)徑大的一頭和內(nèi)徑小的一頭，所述第一大小頭內(nèi)徑小的一頭和第二大小頭內(nèi)徑小的一頭分別與所述共振管的內(nèi)徑相同，所述第一大小頭內(nèi)徑小的一頭連接所述共振管的一頭，所述共振管的另一頭連接所述第二大小頭內(nèi)徑小的一頭，所述第一固定環(huán)、第二固定環(huán)設(shè)置在所述共振管的外壁， 所述抗性消音器內(nèi)壁設(shè)置有由帶孔鍋爐鋼制成的耐高溫材料層；所述阻性消音器包括內(nèi)襯管、消音塊外殼、由超細(xì)玻璃纖維和高溫巖棉制成多孔防火材料的消音塊、固定板和第三大小頭組成，所述第三大小頭包括內(nèi)徑大的一頭和內(nèi)徑小的一頭，所述內(nèi)襯管的一個端面與所述第三固定環(huán)的一個端面連接，所述內(nèi)襯管的另一個端面與所述第三大小頭內(nèi)徑大的一頭連接，所述消音塊外殼放置于所述內(nèi)襯管內(nèi)部，所述固定板設(shè)置于所述消音塊外殼之間， 所述消音塊放置于所述消音塊外殼內(nèi)部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種阻抗復(fù)合式排氣消音器，其特征在于所述消音塊通過沖孔板固定在所述消音塊外殼的內(nèi)壁。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種阻抗復(fù)合式排氣消音器，其特征在于所述消音塊外殼由上往下縱向均勻排列在內(nèi)襯管內(nèi)部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種阻抗復(fù)合式排氣消音器，其特征在于還設(shè)置有消音器外殼，所述共振管、第二大小頭、內(nèi)襯管和第三大小頭均放置于所述消音器外殼內(nèi)部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種阻抗復(fù)合式排氣消音器，其特征在于還設(shè)置有第一端面板和第二端面板，所述第一端面板固定在所述消音器外殼的一個端部，所述第二端面板固定在所述消音器外殼的另一個端部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種阻抗復(fù)合式排氣消音器，其特征在于所述抗性消音器還設(shè)置有第一加強板，所述阻性消音器還設(shè)置有第二加強板，所述第一加強板的一個截面與所述第一大小頭的外壁連接，所述第一加強板的另一個截面與所述第一端面板連接；所述第二加強板的一個截面與所述第二端面板連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種阻抗復(fù)合式排氣消音器，其特征在于所述第一加強板和第二加強板均設(shè)置有兩個或兩個以上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種阻抗復(fù)合式排氣消音器，其特征在于所述消音塊外殼設(shè)置有兩個或兩個以上，對應(yīng)地，所述消音塊設(shè)置有兩個或兩個以上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種阻抗復(fù)合式排氣消音器，其特征在于所述阻性消音器還設(shè)置有出氣管，所述出氣管的一個端面與所述第三大小頭內(nèi)徑小的一個端面連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種阻抗復(fù)合式排氣消音器，其特征在于抗性消音器還設(shè)置有第一法蘭，所述第一法蘭連接所述第一大小頭內(nèi)徑大的一頭；所述阻性消音器還設(shè)置有第二法蘭，所述第二法蘭連接所述出氣管的另一個端面。
全文摘要
本發(fā)明涉及排氣消音設(shè)備領(lǐng)域，特別是涉及一種阻抗復(fù)合式排氣消音器,包括抗性消音器和阻性消音器；抗性消音器由第一大小頭、共振管、第二大小頭、第一固定環(huán)和第二固定環(huán)組成，抗性消音器內(nèi)壁設(shè)置有由帶孔鍋爐鋼制成的耐高溫材料層；阻性消音器包括內(nèi)襯管、消音塊外殼、由超細(xì)玻璃纖維和高溫巖棉制成多孔防火材料的消音塊、固定板和第三大小頭組成，消音塊放置于消音塊外殼內(nèi)部,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有能工作于高溫環(huán)境，能有效大幅度降低內(nèi)燃機組所產(chǎn)生的高中低頻噪音,而且能保持內(nèi)燃機組的排氣順暢，結(jié)構(gòu)穩(wěn)固、不易變形等特點。
文檔編號F01N1/08GK102230407SQ201110181908
公開日2011年11月2日 申請日期2011年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月30日
發(fā)明者馮萬明, 曠海中, 王躍峰, 鄧海軍, 阮靜, 陳顏 申請人:東莞市力宇燃?xì)鈩恿τ邢薰?br>