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扩管式消音器.pdf

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扩管式 消音器
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摘要
申请专利号:

CN201410163831.0

申请日:

2014.04.22

公开号:

CN103912753A

公开日:

2014.07.09

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法?#19978;?#24773;: 授权|||实质审查的生效IPC(主分类):F16L 55/027申请日:20140422|||公开
IPC分类号: F16L55/027; F16L55/04 主分类号: F16L55/027
申请人: 合肥美的电冰箱有限公司
发明人: 陈澎钰
地址: 230088 安徽省合肥市长江西路669号
优?#28909;ǎ?/td>
专利代理机构: 北京北翔知识产权代理有限公司 11285 代理人: 李洁;郑建晖
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法律状态
申请(专利)号:

CN201410163831.0

授权公告号:

||||||

法律状态公告日:

2017.02.22|||2014.08.06|||2014.07.09

法律状态类型:

授权|||实质审查的生效|||公开

摘要

本发明针对现有技术的扩管式消音器对于消除由气流压力脉动产生的噪音效果不好的问题。本发明提出一种提供扩管式消音器,其包括一个管,所述管限定一个供气流通过的腔室,一个第一挡板以相对于所述管能轴向运动的方式横向于所述管的轴向被设置在所述腔室内,一个弹性连接件一端固定至所述第一挡板,另一端固定至所述管上或内的一个附接位置,使得所述弹性连接件能沿所述轴向伸缩,其中所述第一挡板上具有?#24066;?#27668;流在所述轴向上穿过其的气流通过部。本发明的扩管式消音器相比于现有扩管式消音器,消声效果更好,对消除压力脉动产生的噪音具有良好的效果。

权利要求书

权利要求书
1.  扩管式消音器,包括一个管,所述管限定一个供气流通过的腔室,其特征在于,一个第一挡板以相对于所述管能轴向运动的方式横向于所述管的轴向被设置在所述腔室内,一个弹性连接件一端固定至所述第一挡板,另一端固定至所述管上或内的一个附接位置,使得所述弹性连接件能沿所述轴向伸缩,其中所述第一挡板上具有?#24066;?#27668;流在所述轴向上穿过其的气流通过部。

2.  根据权利要求1所述的扩管式消音器,其中一个第二挡板以相对于所述管能轴向运动的方式横向于所述管的轴向被设置在所述腔室内,并沿所述轴向与所述第一挡板间隔开,其中所述附接位置位于所述第二挡板上,所述第二挡板上具有?#24066;?#27668;流在所述轴向上穿过其的气流通过部。

3.  根据权利要求1或2所述的扩管式消音器,其中所述弹性连接件是一个弹簧。

4.  根据权利要求2所述的扩管式消音器,其中所述弹性连接件包括一个第三挡板和分别固定于该第三挡板两侧的两个弹性元件,所述两个弹性元件的未固定至所述第三挡板的端分别为所述弹性连接件的所述一端和所述另一端,其中所述第三挡板以相对于所述管能轴向运动的方式横向于所述管的轴向被设置在所述腔室内,所述第三挡板上具有?#24066;?#27668;流在所述轴向上穿过其的气流通过部。

5.  根据权利要求4所述的扩管式消音器,其中所述两个弹性元件为两个弹簧。

6.  根据权利要求2或4所述的扩管式消音器,其中所述挡板中的不同挡板上的气流通过部沿所述轴向不对准。

7.  根据权利要求1、2或4所述的扩管式消音器,其中每个挡板上的气流通过部是通孔和/或位于其周缘的凹部。

8.  根据权利要求1或2所述的扩管式消音器,其中所述管内设有用于限定所述挡板的轴向运动行程的限位部。

9.  根据权利要求8所述的扩管式消音器,其中所述限位部是所述管的内壁上的凸起。

10.  根据权利要求1或2所述的扩管式消音器,其中所述管构成 所述消音器的外壳。

说明书

说明书扩管式消音器
技术领域
本发明涉及扩管式消音器。
背景技术
?#22771;?#21046;冷系?#25345;?#24120;用的消音器多为扩管式消音器。扩管式消音器是抗性消音器最常用的结构形式之一,其主要消音原理是:利用管道的截面突变引起声阻抗变化,使得一部分沿管道传播的声波反射回声源;同?#20445;?#36890;过腔、室和/或内接管长度等的变化,使得向前传播的声波与在不同管截面上的反射波之间产生相位差,相互干涉,从而达到消音的目的。
扩管式消音器结构简单,但消音效果有待改善。特别地,现有扩管式消音器仅通过管道内声学特性的突变处和管、腔组合实现声波反射、干涉以实现消音目的,对于消除由气流压力脉动产生的噪音效果不是很好。
图1示意性示出了一种现有技术的扩管式消音器。图1中所示的管道内可具有突变处(未示出),例如突变界面,和/或一些其他设置(未示出),例如管、腔设置,取决于消音要求。气流从管道的一?#31169;?#20837;管道;在气流通过管道的过程中,由于管道内的突变处和/或其他设置,发生声波反射和/或干涉,由此实现消音,使得流出管道另一端的气流具有?#26723;?#30340;噪音。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有改善消音功能、针对气流压力脉动产生的噪音具有良好消音效果的扩管式消音器。
根据本发明的一方面,提供一种扩管式消音器,该扩管式消音器包括一个管,所述管限定一个供气流通过的腔室,其特征在于,一个第一挡板以相对于所述管能轴向运动的方式横向于所述管的轴向被设 置在所述腔室内,一个弹性连接件一端固定至所述第一挡板,另一端固定至所述管上或内的一个附接位置,使得所述弹性连接件能沿所述轴向伸缩,其中所述第一挡板上具有?#24066;?#27668;流在所述轴向上穿过其的气流通过部。
相比于现有的扩管式消音器,本发明的扩管式消音器通过增设由挡板和弹性连接件组成的弹性平衡机构,可以至少部分地吸收压力脉动以消除压力脉动产生的噪音,同时可以将单节消音器变为两节或更多节串联消音器,因而具有提高的消声效果。
附图说明
图1示意性示出了一种现有技术的扩管式消音器。
图2示意性示出了根据本发明的一种示例性扩管式消音器。
图3示意性示出了图2的扩管式消音器中所用的挡板的侧视图。
具体实施方式
本发明的思想在于,在消音器?#24615;?#21152;弹性平衡机构来至少部分地吸收、消除气流压力脉动以消除压力脉动产生的噪音,同时将单节消音器变为二节或更多节串联消音器,提高消声效果。
本发明的扩管式消音器在现有技术的扩管式消音器的基础上主要作了如下改进:在供气流通过的管道腔室内增设由挡板和弹性连接件组成的弹性平衡机构,使得借助挡板沿管道轴向将管道腔室分隔成两个或更多个串联子腔室,同时使得响应于气流压力脉动,弹性连接件在管道轴向上弹性伸缩变形,导致挡板相对于管道轴向运动以改变气流首先通过的子腔室的体积,从而吸收、消减压力脉动,保持管道出口处压力不变。
图2示意性示出了根据本发明的一种示例性扩管式消音器,图3示意性示出了图2的扩管式消音器中所用的挡板的侧视图。
如图2所示,该消音器包括管1、左挡板2、?#19994;?#26495;2和弹性连接件3。管1限定一个供气流通过的腔室,每个挡板2以相对于管1能轴向运动的方式横向于该管的轴向被设置在该腔室内,弹性连接件3一端固定至左挡板2,另一端固定至?#19994;?#26495;2,使得弹性连接件能沿 管1的轴向伸缩变形。左挡板2和?#19994;?#26495;2沿管1的轴向间隔开。借助左、?#19994;?#26495;2,管1的腔?#20918;?#20998;隔成三个串联的子腔室:从左至右分别为左子腔室、中间子腔室和右子腔室;即,单节消音器变为三节消音器。
每个挡板2上具有?#24066;?#27668;流在管1的轴向上穿过其的气流通过部。该气流通过部可以是通孔,如图3所示;或者,该气流通过部可以是位于挡板周缘的凹部。
图2的消音器工作原理如下。
以气流从管1的例如左端口(进口)进入消音器为例,气流进入消音器后,首先通过左子腔室,冲击左挡板2。如果存在气流压力脉动,当气流压力增大?#20445;?#24038;挡板2压缩弹性连接件3,导致弹性连接件3弹性压缩变形,从而气流首先通过的左子腔室容积增大,由此可消减压力脉动,吸收压力脉动能量,保证管1的另一端口(出口)处的压力尽可能不变;当气流压力减小?#20445;?#24377;性连接件3弹性伸长,推动左挡板2,使气流首先通过的左子腔室容积减小,从而压缩气体,使左子腔室的压力增大,由此可吸收压力脉动能量,保证管1的另一端口(出口)处的压力尽可能不变。
弹性连接件3可选用弹簧等弹性元件,其弹性系数可根据使用消音器的场合的气流脉动情况合适地选择。
弹性连接件3可以为单个弹簧,如图2所示。
另外,可以预期,弹性连接件3可以为挡板与弹性元件例如弹簧的组合件。例如,弹性连接件3可以包括一个挡板和分别固定于该挡板两侧的两个弹性元件,这两个弹性元件的未固定至该挡板的端构成弹性连接件3的两端,该挡板可类似于上述左、?#19994;?#26495;2以相对于管1能轴向运动的方式横向于该管的轴向被设置在该管的腔室内,并且该挡板上具有?#24066;?#27668;流在该轴向上穿过其的气流通过部。该气流通过部可以是通孔或位于挡板周缘的凹部。在这种情况下,消音器的工作原理类似于上文所述,只是管1的腔?#20918;?#20998;隔为更多个子腔室,即单节消音器变为更多节消音器,因此消音效果更好。
优选地,上述各挡板中不同挡板上的气流通过部沿管1的轴向不对准,即错开,这样有利于更好地消声。
尽管在图2的消音器中,弹性连接件3两端各固定至一个挡板2,但对于本发明来说,这不是必需的。例如,弹簧连接件3可仅一端——例如左端——固定至一个挡板2,其另一端——例如右端——可以直接固定至管1,例如附接至管1内壁上的一个附接位置;此?#20445;?#22270;2中的?#19994;?#26495;2可省略。
在一个实施例中,管1构成消音器的外壳,可由铜、钢等高强度材料制成。
在一个实施例中,管1上设有用于限定每个挡板的轴向运动行程的限位部,所述限位部例如可为管内壁上的凸起。
上述各挡板可由刚性较大的材料或高阻尼材料制成,其材料可根据使用消音器的场合的气流脉动情况选择。
本领域技术人员应理解,类似于在现有的扩管式消音器中,本发明的消音器的管内可具有突变处,例如突变界面,和/或一些其他设置(未示出),例如管、腔设置。
对于本发明的扩管式消音器,由于挡板和弹性连接件构成的弹性平衡机构可以消减、吸收气流压力脉动,可更好地消除由压力脉动产生的噪音;同?#20445;?#30001;于挡板将单节消音器变为两节、三节或更多节串联消音器,消音效果更加优异。
本发明的扩管式消音器相比于现有扩管式消音器,消声效果更好,对消除压力脉动产生的噪音具有良好的效果。

关于本文
本文标题:扩管式消音器.pdf
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