專利名稱:抗高氣速、強(qiáng)噪聲消聲器的制作方法
本發(fā)明屬于空氣動力型消聲裝置。
在已有技術(shù)中，公知的是阻性消聲結(jié)構(gòu)裝置。聲波通過消聲器內(nèi)部曲折通道引起內(nèi)壁吸音層的粘滯性震動，轉(zhuǎn)為熱能。噪聲聲波在這種能量傳遞過程中不斷衰減以達(dá)到降噪目的。聲波在消聲器內(nèi)部通道傳播過程中遇到曲折，小孔，通道截面積的突然增大或縮小，均會造成聲波的自然衰減，在主通道周圍設(shè)置不同體積的共鳴室，當(dāng)氣流和聲波經(jīng)主通道時(shí)，引起共鳴室內(nèi)空氣共鳴，消耗通道內(nèi)的聲波能量;聲波從消聲器內(nèi)部一點(diǎn)進(jìn)入，經(jīng)不同途徑到達(dá)另一點(diǎn)會聚，由于音波所通過的路程長短和途徑不同，在其會聚點(diǎn)各束聲波存在著相位差，產(chǎn)生音波間的干涉現(xiàn)象，達(dá)到降噪目的。上述是消聲器的抗性結(jié)構(gòu)。但這種結(jié)構(gòu)的消聲器對于那些以高速氣流為工作介質(zhì)的氣動裝置完全不適合，因?yàn)樗鼈儾辉试S在消聲過程中有氣流阻力。
為了使降噪過程中通過消聲器的高速氣流速度不變和維持其工藝性能，并且又能達(dá)到降噪目的，特設(shè)計(jì)了本發(fā)明。
本發(fā)明的構(gòu)成在于，一個中空的園柱筒體，內(nèi)部為三至四塊隔板分割為不同體積的共鳴室，各室內(nèi)表面附著10～15毫米的吸音層。在筒體中心軸線上設(shè)置一根斷開的中心導(dǎo)管，即由三至四根短管組成，每根短管的出口端面與管軸線呈45°角。在每塊隔板上，中心短管的周圍設(shè)置數(shù)個氣體平衡短管。氣體平衡管的出口端面和管軸線呈45°夾角，端面的法線方向趨向于消聲的內(nèi)壁。高速氣流在流經(jīng)每段中心短管出口時(shí)，由于短管出口處幾何形狀的不對稱性，使音波傳播的方向在出口處發(fā)生熱轉(zhuǎn)并逐段地和氣流分離，使氣流中的聲波能量也逐段衰減，達(dá)到降噪目的。
上述結(jié)構(gòu)的消聲器，提供了一種適用于不改變氣流速度和工藝性能的空氣動力裝置上的降噪裝置，它既可以對100m/Sec，以上的氣流具有明顯的降噪作用，又可以使該氣流維持原有的工藝要求。因此它普遍適用于工業(yè)裝置上的高速強(qiáng)噪空氣動力型降噪目的。
下面是本發(fā)明的一個具體實(shí)施例，附圖表示一個簡化了的抗高氣速強(qiáng)噪聲器的簡圖。圖例1.出口管。2.共鳴室。3.中心導(dǎo)氣管。4.旁路管。5.筒體。6.吸音管。7.過氣管。8.隔板。
如圖所示，本消聲器外殼是由一個直徑D＝150×400的筒體構(gòu)成，中間為四個隔板〔8〕延軸線分隔為五個共鳴室〔2〕，每個共鳴室內(nèi)壁附有吸音介質(zhì)，厚度為20m/m，在筒體中心軸線位置設(shè)置一根中心導(dǎo)氣管，導(dǎo)氣管是由相互斷變的四根短管組成，并置于隔板上，每根短管的出口處端面和管軸線呈45°角，并且相鄰短管的出口端面的法線方向相互垂直。進(jìn)口管〔7〕、出氣管〔1〕和中心導(dǎo)氣管〔3〕設(shè)置在同一直線上且與筒體〔5〕中心軸線重合，在隔板〔8〕上設(shè)置6個旁路平衡管〔4〕，其位置在中心導(dǎo)氣管周圍，其出口處端面和管軸線呈45°，端面的法線方向指向筒體內(nèi)壁。
本消聲器使用后，在不改變工藝要求，不減小氣流速度，不減少風(fēng)量的情況下，在瞬間1/300秒內(nèi)將通過消聲器的音能與氣流分離，現(xiàn)場降噪11DB(A)，噴嘴噪聲在機(jī)器本底噪聲中淹沒了，消聲器效率82.4%，在壓力低于6.5kg/m2氣速180m/Sec，效果更好。
作為本實(shí)施例的一種變換，筒體〔5〕截面可以呈不同幾何形狀，如橢圓、四邊形、六邊形等，旁路管的數(shù)量也可以根據(jù)需要而改變其數(shù)量，吸音介質(zhì)的厚度也可以根據(jù)情況而改變其厚度。
權(quán)利要求
1.空氣動力型消聲裝置，一種抗高速氣流，強(qiáng)噪聲低阻力的消聲器，本發(fā)明的特征在于，它包括一根筒體中心軸線斷離的中心導(dǎo)氣管(3)，內(nèi)由三至四根短管組成；各短管出氣口處的端面和管軸線呈45°，以逐段使聲波和氣流分離；在中心導(dǎo)氣管周圍設(shè)有數(shù)個氣體旁路管(4)，它的出口端面和其軸向呈45°，端面法線方向指向消聲的筒體內(nèi)壁。
2.據(jù)權(quán)項(xiàng)1所述的消聲器。其中，中心導(dǎo)氣管(3)與進(jìn)出口管設(shè)置在同一直線上，高速氣流直線通過消聲器。
3.據(jù)權(quán)項(xiàng)1所述的消聲器，其中，氣體旁路管(4)置于消聲器內(nèi)部隔板(8)上，相鄰隔板(8)上的旁路管(4)間是錯開布置的。
專利摘要
一種抗高氣速、強(qiáng)噪聲消聲器，屬于應(yīng)用于工業(yè)裝置上的空氣動力型消聲裝置。本發(fā)明具有特殊的分級降噪結(jié)構(gòu)，在消聲過程中氣體直線穿過消聲的筒體，氣流阻力極小，不影響氣相工作介質(zhì)的工藝要求，同時(shí)達(dá)到明顯地降噪目的。它適用于高速噴嘴，氣動裝置，壓縮氣體等動力設(shè)備的排放降強(qiáng)噪聲工作。
文檔編號F15D1/00GK86101514SQ86101514
公開日1987年12月23日 申請日期1986年7月18日
發(fā)明者張鵬翊, 韓勇 申請人:上海市顯象管玻璃廠導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan