專利名稱:通風(fēng)設(shè)備用的消聲器再生的制作方法
本發(fā)明涉及對供給含塵空氣的通風(fēng)機聲響衰減的消聲器，而且也涉及這些消聲器再生的方法。
許多通風(fēng)設(shè)備用于礦井，特別用于煤礦。這些設(shè)備通常包括電動通風(fēng)機，有時這些通風(fēng)機的功率達到幾百千瓦小時。為了使散發(fā)進入周圍環(huán)境的聲量約束到合格的標(biāo)準(zhǔn)，眾所周知可以給那樣的通風(fēng)機裝配消聲器，其都裝在通風(fēng)機的吸氣或排氣端，是用來減少通過吸氣和(或)排氣端孔徑所散的聲量，而由此減少噪聲對周圍環(huán)境的有害影響。
這些消聲器通常是具有金屬板外壁的圓柱形裝置，靠著外壁安裝了一具有高隔聲能力，耐熱，防濕，抗壓的環(huán)形材料層。所用的隔音材料可以是石棉，玻璃纖維，空心發(fā)泡材料，陶瓷發(fā)泡材料等等。
同起隔音作用的氣流相接觸的消聲器內(nèi)壁，通常由帶孔的金屬板構(gòu)成，這種金屬板里表面，在適當(dāng)位置上可安裝隔音材料層。
消聲器的里面可容納與曲線形頭部的芯子相似，以及通常是圓柱形或果錐形的中心球形零件。這種球形零件更好地使空氣的流動連續(xù)和有助于通風(fēng)機葉片的供給作用。這個環(huán)形零件還包含靠近帶孔金屬板的外殼的適當(dāng)位置上所安裝的隔音材料。該材料也起到衰減噪聲作用。
通過目前生產(chǎn)的消聲器的使用所遇到的問題之一是在含塵氣氛中，在或長或短時間操作之后使消聲器有效性以相當(dāng)大比例損失，而這種作用取于操作條件。事實上，由空氣所夾帶的灰塵沉積在設(shè)備的內(nèi)表面，而形成表皮覆蓋層，以逐漸地使金屬板的通孔阻塞，因此，所發(fā)散的聲量朝著(如果不使用消聲器時)可發(fā)散的方向不斷地增加。
為了不超過允許的聲響標(biāo)準(zhǔn)，所以必須把這些消聲器的整個或部分拆開，以便用洗滌過的和不含灰塵的零件替換塞滿灰塵的零件。這種工作必須經(jīng)常反復(fù)進行，這必然會延長通風(fēng)機的停機時間。此外，把塞滿灰塵的零件必須運送到工場間。這些零件或在振動架上強烈的振動或浸泡在清潔劑浴內(nèi)，繼之以干燥加以再生。
為解決消聲器堵塞問題，已建議通過消聲器吸氣端進口安裝平板狀的過濾器件，其固定在架子上，或者用可調(diào)換式的過濾器，特別可用有表面折皺的通用類型過濾器，其選用類型取決于固定板?？墒牵诨覊m很多氣氛中，例如處于煤礦中，這些過濾器使用不到一小時就阻塞。
本發(fā)明的目的是提供當(dāng)通風(fēng)機正在工作時，如果需要的話可就地再生的消聲器，為了使得噪聲有害作用低于一定的界限，經(jīng)常在需要時就能容易地對該消聲器加以再生恢復(fù)。
本發(fā)明提供了一種供給含塵空氣的通風(fēng)設(shè)備中的通風(fēng)機用的消聲器，這消聲器可就地再生的和包含不帶孔的金屬板的外殼，這外殼圍住由帶孔的內(nèi)壁所支承的隔音材料層，而隔音材料層的外表面由具有通孔的支承壁所包圍，并且使隔音材料層與外殼分隔開。
按照這發(fā)明的第一種狀況，在外殼和支撐壁之間存在一個間隙，形成環(huán)形空間，該空間與清潔液供應(yīng)管的連接器相溝通。
此外，按照這發(fā)明的第二種狀況，不帶孔的金屬板的外殼由可活動的板組成，其最好安裝在鉸鏈上，該絞鏈裝到保持外殼的固定部分，借此，這板可通過以絞鏈為軸加以打開。
二種情況中，支承隔音材料的帶孔的內(nèi)壁最好包含一個由帶孔管組成的籠形圈，其被連接到壓縮空氣系統(tǒng)的連接機構(gòu)上。
清潔液最好由加洗滌劑的水組成。
按照這發(fā)明，消聲器的隔音材料層以下列方式再生。對按照發(fā)明的第一種狀況消聲器來說，不停止通風(fēng)機情況下，壓縮空氣和清潔液同時射入外殼和隔音材料層之間的環(huán)形空間里。這霧狀清潔液經(jīng)過隔音層，并夾帶著抽吸進或由通風(fēng)機輸送的空氣流中的灰塵。于是，就能夠或者只停止清潔液的引入而繼續(xù)引入空氣，以便干燥隔音材料層，或者同時停止清潔液和壓縮空氣的引進。在再生過程中，所得到的潮濕灰塵，象其通過通風(fēng)機輪葉或多片輪葉一樣作離心分離，而由此排放到遠離電機所占的軸心位置的通風(fēng)管道中。于是，根據(jù)通風(fēng)的特性和清潔液的發(fā)泡能力，在較大或較短的距離內(nèi)，灰塵就以沉積物的形式沉積起來。
清洗液做好預(yù)先配置在瓶中，該瓶子具有足夠的容量和足夠的抗壓性，而一方面該瓶子連接到處于外殼和隔音材料層的環(huán)形空間，另一方面其連接到壓縮空氣源，一個載止閥裝在瓶子和壓縮空氣源之間。打開閥門使得清洗液以霧狀形式噴射到隔音材料層。當(dāng)所有清洗液排出瓶子，通過壓縮空氣繼續(xù)導(dǎo)入可使隔音材料干燥。
對于按照這發(fā)明的第二種狀況的消聲器來說，最好是，但不是一定如此，在清洗隔音材料層前停止通風(fēng)機。移去一活動的板，并且用加洗滌劑的壓縮水噴射器對準(zhǔn)隔音材料噴射。這個工藝過程需一板一板地重復(fù)。
在發(fā)明的最佳實施方案中，隔音材料層的內(nèi)表面通過人造纖維的防腐織物(聚酰胺，聚乙烯)或不燃織物(玻璃纖維)所支承，這些纖維具有疏松的質(zhì)地，保存大于百分之五十的空洞面積。這種織物也具有不殘留灰塵的優(yōu)點，以致再生作用變得更為方便。此外，以傳聲的觀點來看，這種織物比鉆孔的金屬板更有效。
隨后，這種織物通過有足夠剛性，但又有很稀疏的柵網(wǎng)加以支承，以電鍍或鍍塑的絲為范例。其也可以支撐在金屬籠形圈上。這個籠形圈由沿著消聲器軸向排列較大間距的金屬棒組成。它具有防止危險的靜電荷出現(xiàn)的優(yōu)點。這個金屬籠形圈最好借助于軟管和電磁閥用適宜連接到壓縮空氣源的管路組成;這些管子是如此排列，在該管路加以連接后，以致起到噴射器的作用，使其噴射器口指向通風(fēng)機的葉片。除了在清潔后使隔音材料快速干燥外，這種布置允許在偶然事故或停電情況下自動有效的臨時通風(fēng)。
隔音材料層的外支承壁可以是金屬籠形圈或柵網(wǎng)的形態(tài)或者具有在適當(dāng)位置上固定疏松的織物用的足夠剛性和疏散的網(wǎng)孔。
隔音材料層所知形式是由石棉，玻璃纖維或其它任何多孔材料組成。
由于取決于消聲器的尺寸和可達到的壓縮空氣源的功率，其能夠把存在于消聲器的外殼和隔音材料層之間的環(huán)形空間借助于間壁劃分成環(huán)形組元，以便形成適于連續(xù)地連接到壓縮空氣源的多組元間隔，這些間隔可以是縱向的或者是橫向的。
因此就能夠再生一部分隔音材料層的同時，可以連續(xù)地移動或打開外殼的可活動的板。
當(dāng)消聲器上在適當(dāng)?shù)奈恢蒙涎b配由外殼固定的隔音材料組成的中心球狀零件時，在隔音材料內(nèi)形成了一個中心空間，這個空間由內(nèi)壁所圍繞，并且與清洗液供應(yīng)管相連接。這個球形零件象環(huán)形隔音材料那樣的方式加以再生。這球狀零件和環(huán)形層可同時或分開進行再生。正如在隔音材料環(huán)形層的圓柱形壁的情況，球形零件的外壁是由柵網(wǎng)或金屬籠形圈組成，在適當(dāng)位置上固定疏松質(zhì)地的織物。
現(xiàn)在將通過發(fā)明的兩個實施方案僅有例子 給予描述，其中可參考所作出的相應(yīng)附圖。
圖1是按照這發(fā)明的第一種狀況和可就地再生的消聲器的截面視圖。
圖2是圖1的消聲器的側(cè)視圖。
圖3是按照本發(fā)明的第二種狀況和可就地再生的消聲器的截面視圖。
圖4和圖5是表示聲響衰減比較試驗的過程中測試所作的位置圖。
參照圖1和2，按照本發(fā)明的第一種狀況的可就地再生的消聲器包含一不打孔金屬板的外殼[1]，該外殼與在其里面容納的隔音材料層[2]是分開的，也就是說不實際連接。在這個實施方案中，在徑向的方向形成一間隙，以便在外殼[1]和隔形材料層[2]之間形成一環(huán)形空間[3]。這個環(huán)形空間[3]在其軸向相對二頭加以封閉，而是與使該空間能夠連接到壓縮空氣和含有洗滌劑的水的供應(yīng)的連接器[4]連通。
隔音材料[2]是用合成纖維疏松質(zhì)地織物[5]支承該材料的內(nèi)表面，該材料又通過由管道[6]構(gòu)成的剛性籠形圈加以支承。處于消聲器里面的管道部分都打孔，在消聲器外面管道都連接到軟管[7]，其端接在形成壓縮空氣分配系統(tǒng)的電動氣動閥[8]。
隔音材料[2]是通過疏松質(zhì)地合成纖維織物支承該材料的外表面[9]，最好其同外表面的織物[5]是一樣的，這種織物又用半剛性大目數(shù)柵網(wǎng)支承，最好是鍍塑的絲。這種外支承撐壁[10](沒有在圖中詳細(xì)表示)是通過環(huán)形空間[3]同外殼[1]分開。
圖3用截面表示消聲器的第二實施方案，所裝配成的消聲器在某些方面類似于在圖1和圖2所示的那種，從而類似的參照號表示相類似的部分。第二實施方案是按照發(fā)明的第二種狀況，按照該狀況，不帶孔的金屬板外殼[1′]是由可活動的板組成。剛性的縱向構(gòu)架[11]裝有鉸鏈[12]，借助于鉸鏈板[13]鉸接地安裝在鉸鏈的縱向邊緣之一上。這相對的縱向邊緣使得鉸鏈能夠以密閉的狀態(tài)固定各個板[13]到構(gòu)架[11]上。同樣地在這個例子中，外殼[1′]是與隔音材料層[2]分隔開。因此，在圖1和圖2中，環(huán)形空間[3]已不再是必要的。所以，就能夠順著板[13]的里表面襯以絕緣材料層[14]。圖3也表示剛性構(gòu)架[11]起到在適當(dāng)位置上借助定位架[15]固定隔音材料層[2]的外壁[10]。
類似的定位架[15](未被表示)在圖1和圖2所示的例子中同樣可以提供，其中并不去除外殼[1]和隔音材料[2]之間的隔開的特點。因此，可形成作就地再生的環(huán)形空間[3]。
在圖3所示的例子中，在縱軸方向最好使用分開的可活動板，以便在使用時不斷地清洗消聲器。
正如上面所闡述的，為了進行清洗和干燥，在圖1和圖2所示的消聲器情況的就地再生在于連接連接器[4]和把閥[8]打開。按圖3所示的消聲器來說，就可以停止通風(fēng)機、打開所有板[13]，借助于噴咀[16]從外部噴入加有洗滌劑的壓縮水，其噴入的速率可以按清洗的隔音材料體積計算，以每立方米一分鐘。水滴過大部分材料[2]。最好達到用粘著劑將防水帶[17]粘到隔音材料的底部。在使用中，只要將整個設(shè)備稍微有些縱向傾斜，洗滌劑就會很容易地被收集，疏通，并排除。
因為本發(fā)明的消聲器在結(jié)構(gòu)上不同于常規(guī)的消聲器，本發(fā)明的發(fā)明者們已證實該消聲器的聲響衰減性能。
根據(jù)法國標(biāo)準(zhǔn)NFS31-021對安裝在培蘭(BERRy)26千瓦、HM2-1560型電動通風(fēng)機上的具有不同吸收的消聲器進行比較試驗，該風(fēng)機提供以每秒4.3立方米正常輸送到傳輸回路，其中，通過調(diào)節(jié)流量板，維持壓力在相當(dāng)于200毫米水柱值內(nèi)。
圖4表示在吸入口前和根據(jù)NFS31-021標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的角度和距離測得的不同點的聲響等級。
測量-在距離r為1.35米處，直徑D＝0.7米的通風(fēng)機前面不帶消聲器(SSS)，-在距離r為1.40米處，直徑D＝0.8米的通風(fēng)機前具有常規(guī)的消聲器(SSt)，-在距離為1米，具有按照本發(fā)明(Spr)的第一種狀況消聲器。
得到表一中總結(jié)的結(jié)果表 一SSS SSt Sp rLp 1 109 d BA 85 d BA 82 d BALp 2 110 d BA 92.5 d BA 84 d BALp 3 113 d BA 92.4 d BA 93.5 d BALp 111.1 d BA 92.4 d BA 89.3 d BALw 121.7 d BA 103.3 d BA 99.6 d BALp 1，Lp 2，Lp 3是聲響等級，LR是受重表面聲響壓力，Lw是根據(jù)NFS-31-021標(biāo)準(zhǔn)的有效聲壓。
因此，作為根據(jù)本發(fā)明所構(gòu)成的消聲器看出，聲響衰減效率是22.1，而對于常規(guī)的消聲器其效率僅18.4。
圖5表示在一設(shè)備中不同點所測得的聲響等級，其中，通風(fēng)機含有一消聲進入孔[18]，電動通風(fēng)機[19]，以及消聲器普通排出孔[20]。整個測試距壁1米處做的。結(jié)果歸納在表2。
表 二所作測量的點(調(diào)整分貝) A B B′ C C′ D D′ E E′SSS 112 101 95 96 95 92 92SSt 96 83 82 83 82 83 83 82 82
Sp r 97 80 80 82 81 80 82 76 78在不違反本發(fā)明的范圍內(nèi)，上述描述的例子可作修改。例如，環(huán)形空間[3]可以通過軸向和縱向分隔部分加以劃分，以形成適合連接的分隔室，而不管是整個一起或者分開地連接到清洗液供應(yīng)管。在本發(fā)明的第二種狀態(tài)中，這些分隔室能相當(dāng)于外殼[11]的可活動的板。內(nèi)壁和外壁可用許多方法加以構(gòu)成，盡管在許多情況下最好提供具有大于50%的表面孔隙率的疏松質(zhì)地支承。
權(quán)利要求
1.一種供應(yīng)含塵空氣的通風(fēng)設(shè)備中鼓風(fēng)機用的消聲器，這消聲器可就地再生的，并包含一不帶孔的金屬板的外殼[1]，這外殼圍住由帶孔內(nèi)壁[5、6]所支承的隔音材料層[2]，本發(fā)明的特征在于隔音材料層[2]的外表面[9]包容在帶孔的支承壁[10]里，并且和外殼[1]隔開。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的消聲器，其特征在于不帶孔的外殼[1]含有可活動的板[13]。
3.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的消聲器，其特征在于這活動板[13]被安裝在鉸鏈[12]上，借此，板[13]可通過以鉸鏈[12]為軸旋轉(zhuǎn)加以打開。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的消聲器，其特征在于外殼[1]和支承壁[10]之間有一間隙，形成與清洗液供應(yīng)管用的連接器[4]連通的環(huán)形空間[3]。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1～4任何一項的消聲器，其特征在于帶孔內(nèi)壁[5、6]包含由帶孔的管[6]組成的籠形圈結(jié)構(gòu)，該管連接到壓縮空氣系統(tǒng)的連接機構(gòu)[7、8]。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的消聲器，其特征在于隔音材料層[2]的內(nèi)表面通過疏松質(zhì)地織物加以支承，該織物具有大于50%的表面孔隙率和靠在柵網(wǎng)或金屬籠形圈結(jié)構(gòu)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的消聲器，其特征在于支承壁[10]是由第二柵網(wǎng)組成，其在適當(dāng)位置上固定疏松質(zhì)地織物。
8.根據(jù)權(quán)利要求
2、3、4、6或7的任何一項的消聲器進一步包括球形零件，該零件含有第二種隔音材料，該材料配備一殼體，特征在于所說的球形零件在第二隔音材料內(nèi)具有同連接器連通的中心空間，其中連接器作為連接到壓縮空氣源和清洗液源用的。
9.根據(jù)典利要求4所述的消聲器，其特征在于環(huán)形空間[3]通過間壁分開，以便形成一多元間隔。
10.根據(jù)權(quán)利要求
2或3所述的消聲器，特征在于防水帶[17]是固定安裝于隔音材料層[2]的外面，以致在使用防水帶[17]沿著隔音材料層[2]的底加以安置。
11.根據(jù)權(quán)利要求
4所述的就地再生的消聲器的工藝方法，其特征在于在通風(fēng)機操作期間，壓縮空氣和清洗液是同時射入到位于外殼[1]和隔音材料層[2]之間的環(huán)形空間里。
12.根據(jù)權(quán)利要求
11所述的工藝方法，其特征在于清洗液導(dǎo)入結(jié)束后，繼而引入壓縮空氣。
13.根據(jù)權(quán)利要求
11所述的就地再生的消聲器的工藝方法，其安裝在通風(fēng)設(shè)備的通風(fēng)機特征在于打開狀態(tài)安排至少一塊可活動的板[13]，而清洗液的噴口，借助于噴咀[16]朝著隔音材料層的[2]的外表面上。
14.根據(jù)權(quán)利要求
11所述的工藝方法，其特征在于與位于外殼[1]和隔音材料層[2]之間的環(huán)形空間[3]連接并與壓縮空氣連接的瓶中制備清洗液，而壓縮空氣以這樣一種方法導(dǎo)入瓶中，以便從瓶中排出的清洗液以霧狀的形式進入環(huán)形空間[3]。
15.根據(jù)權(quán)利要求
14所述的工藝方法，其特征在于當(dāng)所有的清洗液排出瓶子，繼而壓縮空氣引入所說的瓶子。
16.根據(jù)權(quán)利要求
12或15所述的工藝方法，其特征在于壓縮空氣同時噴入于通風(fēng)機的方向帶孔內(nèi)壁[5、6]內(nèi)。
17.根據(jù)權(quán)利要求
12所述的工藝方法，其特征在于清洗液的導(dǎo)入結(jié)束后，壓縮空氣被導(dǎo)入于帶孔的內(nèi)壁[5、6]內(nèi)。
專利摘要
本發(fā)明涉及供給含塵空氣的通風(fēng)設(shè)備中鼓風(fēng)機用的消聲器，這消聲器包含一不帶孔金屬板的外殼[1]，這外殼圍住由帶孔內(nèi)壁[5、6]支承的隔音材料層[2]。消聲器是通過提供隔音材料層[2]的內(nèi)表面[9]，由具存通孔的支承壁[10]所包圍，并同外殼[1]隔開而可就地再生的。
文檔編號A47L13/10GK85106216SQ85106216
公開日1987年2月25日 申請日期1985年8月3日
發(fā)明者皮埃爾·科洛, 讓·路易絲·波拉克 申請人:國營法國煤礦公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan