一種直管式消音器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種直管式消音器，它包括外筒，該外筒進(jìn)氣端設(shè)有進(jìn)氣端板，出氣端設(shè)有阻尼出氣孔板，中部設(shè)有帶通孔的擋板將外筒內(nèi)部分為上部?jī)?nèi)腔和下部?jī)?nèi)腔兩個(gè)腔體，其特征在于：所述下部?jī)?nèi)腔內(nèi)沿氣體流向依次設(shè)有球面阻尼孔板和平面阻尼孔板，所述擋板上同軸焊接有整體位于上部空腔內(nèi)的導(dǎo)氣管，該導(dǎo)氣管一端經(jīng)擋板上的通孔與下部?jī)?nèi)腔連通，另一端封閉，并且在所述導(dǎo)氣管的側(cè)壁上開設(shè)一組消音孔，所述導(dǎo)氣管外同軸布置有消音裝置；所述消音裝置包括同軸布置在導(dǎo)氣管和外筒之間的內(nèi)孔板和外孔板，所述內(nèi)孔板和外孔板之間填充有玻璃纖維棉，外孔板和外筒之間填充有粘牢在外筒內(nèi)側(cè)圓柱表面的波峰吸音海綿。它具有消音降噪效果好，排氣速度快等特點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】一種直管式消音器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種消音器，尤其是一種直管式消音器，適用于PSA制氧機(jī)、制氮機(jī)排 氣系統(tǒng)的消音降噪。 技術(shù)背景
[0002] 制氧機(jī)、制氮機(jī)排氣系統(tǒng)所發(fā)出的噪音，是工業(yè)噪聲源之一，也是引起環(huán)境污染嚴(yán) 重的主要因素。目前使用的排氣消音器結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，降噪效果差，其原因是許多企業(yè)對(duì)噪 音引起的環(huán)境污染還不夠重視；很少有企業(yè)想到花大價(jià)錢對(duì)自身產(chǎn)生的噪音污染進(jìn)行有效 的治理。雖然現(xiàn)在也有一些降噪效果較好的消音器，但結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，使用成本高，安裝使 用不便。隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，越來(lái)越多的環(huán)境污染引起了大家的注意，因?yàn)闊o(wú)論是 空氣污染，還是環(huán)境的噪音污染，都已經(jīng)嚴(yán)重地影響著我們的正常生活，影響著人們的身體 健康。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種消音降噪效果好，排氣 速度快的直筒式消音器。 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：它包括外筒，該外筒進(jìn)氣端設(shè)有進(jìn)氣端 板，出氣端設(shè)有阻尼出氣孔板，中部設(shè)有帶通孔的擋板將外筒內(nèi)部分為上部?jī)?nèi)腔和下部?jī)?nèi) 腔兩個(gè)腔體，所述下部?jī)?nèi)腔內(nèi)沿氣體流向依次設(shè)有球面阻尼孔板和平面阻尼孔板，所述擋 板上同軸焊接有整體位于上部空腔內(nèi)的導(dǎo)氣管，該導(dǎo)氣管一端經(jīng)擋板上的通孔與下部?jī)?nèi)腔 連通，另一端封閉，并且在所述導(dǎo)氣管的側(cè)壁上開設(shè)一組消音孔，所述導(dǎo)氣管外同軸布置有 消音裝置。
[0004] 作為優(yōu)選，所述消音裝置包括同軸布置在導(dǎo)氣管和外筒之間的內(nèi)孔板和外孔板， 所述內(nèi)孔板和外孔板之間填充有玻璃纖維棉，外孔板和外筒之間填充有粘牢在外筒內(nèi)側(cè)圓 柱表面的波峰吸音海綿。
[0005] 作為優(yōu)選，所述球面阻尼孔板與進(jìn)氣端板之間形成的腔體呈倒圓臺(tái)形狀，該球面 阻尼孔板上設(shè)有若干個(gè)用于改變氣流方向并改變氣流截面的節(jié)流降壓的阻尼通孔。
[0006] 作為優(yōu)選，所述玻璃纖維棉用于消除低頻和中頻的噪音；波峰吸音海綿用于消除 高頻的噪音。
[0007] 作為優(yōu)選，所述玻璃纖維棉表面粗糙，其內(nèi)部具有大量的內(nèi)外連通的微小孔隙和 孔洞。
[0008] 作為優(yōu)選，所述波峰吸音海綿其中一面被加工為凹凸波浪形狀，其內(nèi)部具有大量 的內(nèi)外連通的微小孔隙和孔洞。
[0009] 本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有消音降噪效果好，排氣速度快 等特點(diǎn)，使氣流噪聲被最大限度的減弱，減少噪音污染并達(dá)到環(huán)保要求。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010] 圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011] 圖2是本發(fā)明的球面阻尼孔板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012] 圖3是本發(fā)明的球面阻尼孔板的側(cè)視圖。
[0013] 附圖標(biāo)記：1、阻尼出氣孔板；2、波峰吸音海綿；3、外孔板；4、玻璃纖維棉；5、內(nèi)孔 板；6、導(dǎo)氣管；7、外筒；8、擋板；9、平面阻尼孔板；10、球面阻尼孔板；11、進(jìn)氣端板；12、接 管；13、進(jìn)氣法蘭；14、阻尼通孔。

【具體實(shí)施方式】
[0014] 下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明：如圖1所示，它包括外筒，該外筒進(jìn) 氣端設(shè)有進(jìn)氣端板11，出氣端設(shè)有阻尼出氣孔板1，中部設(shè)有帶通孔的擋板8將外筒內(nèi)部 分為上部?jī)?nèi)腔和下部?jī)?nèi)腔兩個(gè)腔體，所述下部?jī)?nèi)腔內(nèi)沿氣體流向依次設(shè)有球面阻尼孔板10 和平面阻尼孔板9,所述擋板8上同軸焊接有整體位于上部空腔內(nèi)的導(dǎo)氣管6,該導(dǎo)氣管6 一端經(jīng)擋板8上的通孔與下部?jī)?nèi)腔連通，另一端封閉，并且在所述導(dǎo)氣管的側(cè)壁上開設(shè)一 組消音孔，所述導(dǎo)氣管外同軸布置有消音裝置。
[0015] 所述消音裝置包括同軸布置在導(dǎo)氣管6和外筒之間的內(nèi)孔板5和外孔板3,所述內(nèi) 孔板5和外孔板3之間填充有玻璃纖維棉4,外孔板3和外筒7之間填充有粘牢在外筒內(nèi)側(cè) 圓柱表面的波峰吸音海綿2。
[0016] 如圖2、圖3所示，所述球面阻尼孔板10與進(jìn)氣端板11之間形成的腔體呈倒圓臺(tái) 形狀，該球面阻尼孔板10上設(shè)有若干個(gè)用于改變氣流方向并改變氣流截面的節(jié)流降壓用 的阻尼通孔14。該阻尼通孔為圓周、徑向均勻分布，該球面阻尼孔板10使通氣分配均勻，前 期沖擊噪聲恒定最小；由于球形承壓高，制作時(shí)可將孔板減薄厚度，達(dá)到節(jié)約成本的效果。 同時(shí)也能使孔道減薄、氣流最快速度的通過(guò)阻尼通孔，從而氣流瞬間變化快；另外，由于該 球面阻尼孔板的球面幾乎無(wú)死角，氣流一次性通過(guò)率高。
[0017] 所述玻璃纖維棉4用于消除低頻和中頻的噪音；波峰吸音海綿2用于消除高頻的 噪音。
[0018] 所述玻璃纖維棉表面粗糙，其內(nèi)部具有大量的內(nèi)外連通的微小孔隙和孔洞。但玻 璃纖維棉能夠吸聲的原因不是由于表面粗糙，而是因?yàn)榫哂写罅康膬?nèi)外連通的微小孔隙和 孔洞。當(dāng)聲波入射到離心玻璃棉上時(shí)，聲波能順著孔隙進(jìn)入材料內(nèi)部，引起空隙中空氣分子 的振動(dòng)。由于空氣的粘滯阻力和空氣分子與孔隙壁的摩擦，聲能轉(zhuǎn)化為熱能而損耗。玻璃 纖維棉對(duì)低頻、中頻有很好的消音作用。
[0019] 所述波峰吸音海綿其中一面被加工為凹凸波浪形狀，其內(nèi)部具有大量的內(nèi)外連通 的微小孔隙和孔洞。其內(nèi)部充滿細(xì)小空隙及半開孔結(jié)構(gòu)能大量吸收射入的聲波能量，對(duì)聲 波起到衰減作用，降低反射聲的干擾和回響；其原理主要是：具有大量?jī)?nèi)外聯(lián)通的孔隙和 氣泡，當(dāng)聲波入射到其中時(shí)，可引起空隙中空氣振動(dòng)；由于空氣的粘滯阻力，空氣與孔壁的 摩擦，使相當(dāng)一部分聲能轉(zhuǎn)化成熱能而被消耗。波峰吸音海綿對(duì)高頻吸音效果佳。
[0020] 由于玻璃纖維棉和波峰吸音海綿的復(fù)合作用，氣流中的低頻、中頻、高頻噪聲已被 最大限度地減弱和降噪。
[0021] 本發(fā)明的工作原理是：本發(fā)明氣體流向如附圖1中箭頭所示，首先通過(guò)進(jìn)氣法蘭 13后由接管12進(jìn)入進(jìn)氣端板11后，此時(shí)氣體體積膨脹，繼而通過(guò)球面阻尼孔板10,氣流延 倒圓臺(tái)形狀通過(guò)節(jié)流降壓小孔后噴射，這樣設(shè)置即可改變氣流方向又使氣流截面突變，在 降低氣流能量的同時(shí)進(jìn)而減弱氣流噪聲；接著氣流再通過(guò)平面阻尼孔板9,氣體延圓柱體 形狀通過(guò)節(jié)流降壓小孔后噴射，這樣設(shè)置在改變氣流方向的同時(shí)又使氣流截面突變，也對(duì) 減弱氣流噪聲發(fā)揮作用；再接著氣流進(jìn)入導(dǎo)氣管6,氣流延圓臺(tái)形狀流動(dòng)，這樣進(jìn)一步的改 變了氣流方向，同樣也對(duì)減弱氣流噪聲發(fā)揮作用；進(jìn)入導(dǎo)氣管6內(nèi)氣流突然改變方向延徑 向通過(guò)節(jié)流小孔噴射后依次通過(guò)內(nèi)孔板5、玻璃纖維棉4、外孔板3撞向波峰吸音海綿2,此 過(guò)程中氣流截面多次改變且體積進(jìn)一步擴(kuò)張，致使氣流密度下降，對(duì)減弱氣流噪聲起到促 進(jìn)作用。
[0022] 試用表明：氣流通過(guò)節(jié)流小孔、氣流截面突變、氣流膨脹，對(duì)低頻和部分中頻起到 有效的消聲作用。其中玻璃纖維棉4主要對(duì)低頻、中頻有很好的消音作用，而波峰吸音海綿 2主要對(duì)高頻吸音效果佳。經(jīng)過(guò)上述多次消音處理的氣流最后通過(guò)阻尼出氣孔板1排出，此 時(shí)氣流噪聲已被最大限度地減弱，完全能夠達(dá)到環(huán)保要求。
[0023] 本發(fā)明要求保護(hù)的范圍不限于本文中介紹的各實(shí)施例，凡基于本發(fā)明申請(qǐng)專利范 圍和說(shuō)明書內(nèi)容所作的各種形式的變換和代換、皆屬本發(fā)明專利涵蓋的范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種直管式消音器，它包括外筒（7)，該外筒進(jìn)氣端設(shè)有進(jìn)氣端板（11)，出氣端設(shè)有 阻尼出氣孔板（1)，中部設(shè)有帶通孔的擋板（8)將外筒（7)內(nèi)部分為上部?jī)?nèi)腔和下部?jī)?nèi)腔兩 個(gè)腔體，其特征在于：所述下部?jī)?nèi)腔內(nèi)沿氣體流向依次設(shè)有球面阻尼孔板（10)和平面阻尼 孔板（9)，所述擋板（8)上同軸焊接有整體位于上部空腔內(nèi)的導(dǎo)氣管（6)，該導(dǎo)氣管一端經(jīng) 擋板（8)上的通孔與下部?jī)?nèi)腔連通，另一端封閉，并且在所述導(dǎo)氣管（6)的側(cè)壁上開設(shè)一組 消音孔，所述導(dǎo)氣管（6)外同軸布置有消音裝置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的直管式消音器，其特征在于：所述消音裝置包括同軸布置在 導(dǎo)氣管（6)和外筒（7)之間的內(nèi)孔板（5)和外孔板（3)，所述內(nèi)孔板（5)和外孔板（3)之間 填充有玻璃纖維棉（4)，外孔板（3)和外筒（7)之間填充有粘牢在外筒（7)內(nèi)側(cè)圓柱表面的 波峰吸音海綿（2)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的直管式消音器，其特征在于：所述球面阻尼孔板（10)與 進(jìn)氣端板（11)之間形成的腔體呈倒圓臺(tái)形狀，該球面阻尼孔板（10)上設(shè)有若干個(gè)用于改 變氣流方向并改變氣流截面的節(jié)流降壓的阻尼通孔。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的直管式消音器，其特征在于：所述玻璃纖維棉（4)用于消除低 頻和中頻的噪音；波峰吸音海綿（2)用于消除高頻的噪音。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的直管式消音器，其特征在于：所述玻璃纖維棉表面粗糙， 其內(nèi)部具有大量的內(nèi)外連通的微小孔隙和孔洞。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的直管式消音器，其特征在于：所述波峰吸音海綿其中一 面被加工為凹凸波浪形狀，其內(nèi)部具有大量的內(nèi)外連通的微小孔隙和孔洞。
【文檔編號(hào)】F01N1/10GK104088689SQ201410322387
【公開日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年7月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月8日
【發(fā)明者】金暉, 徐利民, 周建軍 申請(qǐng)人:杭州鼎岳空分設(shè)備有限公司