本發(fā)明涉及消音設備,具體涉及一種柴油發(fā)電機組的消音裝置。
背景技術:
1、柴油發(fā)電機是一種小型發(fā)電設備,系指以柴油等為燃料,以柴油機為原動機帶動發(fā)電機發(fā)電的動力機械,柴油機的基本結構:由氣缸、活塞、氣缸蓋、進氣門、排氣門、活塞銷、連桿、曲軸、軸承和飛輪等構件構成;盡管柴油發(fā)電機組的功率較低,但由于其體積小、靈活、輕便、配套齊全,便于操作和維護,所以廣泛應用于礦山、鐵路、野外工地、道路交通維護、以及工廠、企業(yè)、醫(yī)院等部門;柴油發(fā)電機組用于沒有連接到電網的地方,或者在電網故障時用作應急電源,以及用于更復雜的應用,例如峰值跳閘,電網支持和電網輸出。
2、單缸四行程柴油機的工作基本原理:柴油機起動是通過人力或其它動力轉動柴油機曲軸使活塞在頂部密閉的氣缸中作上下往復運動,活塞在運動中完成四個行程:進氣行程、壓縮行程、燃燒和作功行程及排氣行程。當活塞由上向下運動時進氣門打開,經空氣濾清器過濾的新鮮空氣進入氣缸完成進氣行程,活塞由下向上運動,進排氣門都關閉,空氣被壓縮,溫度和壓力增高,完成壓縮過程,活塞將要到達最頂點時,噴油器把經過濾的燃油以霧狀噴入燃燒室中與高溫高壓的空氣混合立即自行著火燃燒,形成的高壓推動活塞向下作功,推動曲軸旋轉,完成作功行程,作功行程完了后,活塞由下向上移動,排氣門打開排氣,完成排氣行程,每個行程曲軸旋轉半圈,經若干工作循環(huán)后,柴油機在飛輪的慣性下逐漸加速進入工作,柴油機曲軸旋轉便帶動發(fā)電機轉動發(fā)電,發(fā)電機有直流發(fā)電機和交流發(fā)電機,直流發(fā)電機主要由發(fā)電機殼、磁極鐵芯、磁場線圈、電樞和炭刷等組成,工作發(fā)電原理:當柴油機帶動發(fā)電機電樞旋轉時,由于發(fā)電機的磁極鐵芯存在剩磁,所以電樞線圈便在磁場中切割磁力線,根據電磁感應原理,由磁感應產生電流并經炭刷輸出電流,交流發(fā)電機主要由磁性材料制造多個南北極交替排列的永磁鐵(稱為轉子)和硅鑄鐵制造并繞有多組串聯(lián)線圈的電樞線圈(稱為定子)組成,工作發(fā)電原理:轉子由柴油機帶動軸向切割磁力線,定子中交替排列的磁極在線圈鐵芯中形成交替的磁場,轉子旋轉一圈,磁通的方向和大小變換多次,由于磁場的變換作用,在線圈中將產生大小和方向都變化的感應電流并由定子線圈輸送出電流。
3、由上述柴油發(fā)電機的工作原理可知,柴油發(fā)電機在工作時會發(fā)出大量的噪音,在實際使用過程中會給工作場地和居住環(huán)境造成影響,所以需要對其進行消音處理。
4、經檢索,中國專利申請?zhí)枮?02122519810.6的專利,公開了一種柴油發(fā)電機組的消音裝置,包括外箱體,所述外箱體的下端設置有底板,所述外箱體的前端外表面卡有遮擋結構,所述外箱體的內側沿內壁貼合設置有內消音棉,所述外箱體的內側底面設置有安裝板,所述安裝板的下端外表面與底板的上端外表面之間設置有消震墊,所述安裝板的上端外表面靠近拐角處設置有連接結構,所述安裝板通過連接結構與底板之間相連接;上述專利存在以下不足:通過消震墊減輕柴油發(fā)電機組工作過程中產生的震動傳遞,但是柴油發(fā)電機組本體在工作過程中的噪音并未消除,反而通過箱體向外傳輸,并未起到消音效果。
5、目前,現有技術中,柴油發(fā)電機一般只在外部設置箱體來對聲音進行隔絕,但是由于固體也是聲音傳播的介質,且箱體本身的震動也會產生聲音,所以對柴油發(fā)電機的隔音效果并不好。
6、進一步檢索,中國專利申請?zhí)枮?01620527533.x的專利,公開了本實用新型涉及一種柴油發(fā)電機組的消音裝置,它包括裝置本體,裝置本體的左側設置有進氣管,進氣管的左側焊接有連接座,裝置本體的右側設置有出氣管,進氣管和出氣管均設置有散氣孔,裝置本體的內部安裝有吸音隔板a和吸音隔板b,吸音隔板a和吸音隔板b將裝置本體分隔為第一消音腔、第二消音腔和第三消音腔,吸音隔板a的左側焊接有折流板,第二消音腔和第三消音腔的內部設置有消音板,消音板上設置有吸音孔;上述專利存在以下不足:通過多個消音隔板來減輕柴油發(fā)電機組工作過程中產生的噪音,但是由于箱體的密封性,會導致散熱變差,溫度越高,聲音的強度越強。
7、為了對柴油發(fā)電機組本體工作產生的噪音進行消音,鑒于此,我們提出一種柴油發(fā)電機組的消音裝置。
技術實現思路
1、針對現有技術所存在的上述缺點,本發(fā)明提供了一種柴油發(fā)電機組的消音裝置,能夠有效地解決現有的礦井除塵設備清掃不全面,影響人員和礦井相關設備上下移動的問題。
2、為實現以上目的,本發(fā)明通過以下技術方案予以實現:
3、本發(fā)明提供一種柴油發(fā)電機組的消音裝置,包括內部安裝有柴油發(fā)電機組的消音箱體,消音箱體由內層箱體外部套接外層箱體組成,內層箱體和外層箱體之間的空腔進行真空處理,使得內層箱體和外層箱體之間形成真空腔;
4、還包括消音機構,包括設置在內層箱體上的多個消音管道,多個消音管道在內層箱體上呈不同高度分布,消音管道由兩個對稱分布的折型管道相通組成,消音管道的轉向管道的數量至少為六個,消音管道底部固定連接有導向管道;
5、以及固定在導向管道底部的靜音管道,靜音管道為螺旋狀,靜音管道底部固定連接有排音管道,排音管道通向外部,排音管道出口處設置有消音器。
6、進一步地,內層箱體和外層箱體的連接處在消音箱體的開門處,在開門和消音箱體之間的縫隙中設置隔音棉;內層箱體和外層箱體尾部設置有電線管道;內層箱體和外層箱體的電線管道內部設置有隔音棉,電線從中穿過,連接柴油發(fā)電機和外部設備。
7、進一步地,外層箱體的上下兩側之間設置有多個貫穿管道,貫穿管道內部通道與外部環(huán)境相通。
8、進一步地,內層箱體和外層箱體的材質為奧氏體不銹鋼。
9、進一步地,消音管道的聲音進口處安裝有顆粒收集器;消音管道的每個轉向管道尾部均安裝有導流框體,導流框體上下兩側固定連接有多個導流葉片;導流葉片為月牙式。
10、進一步地,在消音管道前部分的轉向管道中的導流葉片內部設置有活性炭;在消音管道后部分的轉向通道中的導流葉片前端有進氣孔,后端有出氣孔,導流葉片內部靠近出氣孔處設置有進孔弧形桿,導流葉片內部靠近出氣孔處設置有出孔弧形桿,導流葉片內部設置有多個中間弧形桿;進孔弧形桿的弧形為包裹進氣孔,凸出方向為氣體進入方向,出孔弧形桿的弧形為包裹出氣孔,凸出方向為氣體進入的反方向。
11、進一步地,靜音管道內部設置有消音橡膠管,消音橡膠管緊貼靜音管道內壁并沿著靜音管道的方向分布;靜音管道內壁加工有多個指向槽,靜音管道內部加工有螺旋槽,指向槽和螺旋槽相通;螺旋槽內部設置有海綿。
12、再進一步地,外層箱體一側設置有多個與外部水源連通的冷卻管道,冷卻管道呈螺旋狀,且與靜音管道的螺旋狀互相契合。
13、再進一步地,外層箱體內壁固定連接有導熱連桿,導熱連桿位于靜音管道和冷卻管道的螺旋中心處;導熱連桿一部分位于真空腔內用于吸收熱量,另一部分位于外部環(huán)境中用于散失熱量。
14、更進一步地,消音管道的轉向處的角度為45°;消音管道的轉向處管道俯視為等腰直角三角形;導向管道上端孔徑大于下端孔徑。
15、有益效果
16、本發(fā)明提供的技術方案,與已知的公有技術相比,具有如下有益效果:
17、本發(fā)明的創(chuàng)新點將內層箱體和外層箱體之間的空腔進行真空處理,使得內層箱體和外層箱體之間形成真空腔,阻止聲波的傳輸,使得聲波只能通過消音管道向外傳輸,從而對噪音進行消音處理;
18、消音管道的轉向處管道俯視為等腰直角三角形,該形狀的轉向管道可以保證聲波全部經過等腰直角三角形的斜邊處板的反射,進而全部到達下一個管道,聲波經過多輪的反射可以降低其強度;
19、導向管道上大下小,使得音波從大孔進入小孔,從而實現減小聲音的目的;
20、導流葉片中的進孔弧形桿和出孔弧形桿的形狀可以使得聲波通過導流葉片的進氣孔進入以及導流葉片的出氣孔排出時發(fā)生大量的反射和衍射,降低聲波的強度,即實現消音的過程;
21、消音橡膠管的橡膠材質可以吸收音波,消音橡膠管緊貼靜音管道內壁使得其也可以對音波進行反射和衍射,同時其內部的指向槽和螺旋槽可以增加音波的反射和衍射,進一步降低聲音的強度,螺旋槽內部的海綿還可以對聲音進行吸收;
22、與靜音管道的螺旋互相契合的冷卻管道,其與靜音管道的接觸面積大,且螺旋狀的冷卻管道水容量大,提高對靜音管道散熱效果,同時還能對真空腔內的熱量進行吸收
23、工作人員可以通過風扇或者在導熱連桿的外部桿體上放置干冰等措施,加快導熱連桿外部桿體的熱量散失,導熱連桿位于螺旋的中間位置,主要作用還是吸收靜音管道內部的熱量。