專利名稱:螺旋推進式斷波消聲器的制作方法
螺旋推進式斷波消聲器所屬領域本發(fā)明涉及一種消聲裝置,具體的講是一種消聲器。
背景技術:
現有消聲器的消聲機理有阻性和抗性兩類。阻性消聲器是采用具有吸聲功能的材料(如超細玻璃棉、海綿等)、外飾網或孔板做成氣流通過的通道。當氣流和聲能通過時,聲能轉化為熱能,達到消聲目的。這種材料對濕度敏感,濕度增大消聲量則下降。同時這種材料因纖維直徑細易段落而不適宜于食品和衛(wèi)生醫(yī)療等行業(yè)??剐韵暺魇峭ㄟ^增大管道截面積比,構成對某些聲頻率的濾波作用達到消聲?,F有消聲器的結構尺寸不光取決于氣流量要求還取決于需要的消聲量和聲波頻率。即消聲量越大消聲器結構尺寸越大;聲波頻率越低,消聲器結構尺寸越大。當空間尺寸有限的場合,應用也受限制。另外,結構過大,價格也聞。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服現有消聲器存在的不足,提供一種消聲量高而結構尺寸緊湊,性價比合理的消聲器。這種消聲器的結構尺寸僅與管道的氣流量有關,而與消聲量及聲波頻率無關。本發(fā)明的技術方案是:螺旋推進式斷波消聲器有一個作為氣流通道的腔體I ;其內裝有螺旋體2 ;腔體I兩端分別安裝帶有通氣孔的進氣口軸承座3和排氣口軸承座4 ;及軸承5等部分組成。腔體1,螺旋體2,進、排氣口軸承座3和4,將消聲器分成四個工況區(qū)域,分別是①進氣區(qū)②斷波區(qū)③排氣區(qū)④預備區(qū)。而螺旋體2又把腔體I分隔成若干等分螺旋形小腔室。小腔室一端為進氣端,另一端為排氣端。進、排氣端在軸線方向相差2個工況區(qū)。因此,任一螺旋形小腔室都不能同時連通進、排氣區(qū)域。消聲器工作時,螺旋體2在腔體I內轉動,螺旋體2上每個螺旋形小腔室都分別依次通過①進氣區(qū)②斷波區(qū)③排氣區(qū)④預備區(qū)。這樣空氣流不斷地從進氣區(qū)進入消聲器,又在螺旋葉片的推動下從排氣區(qū)排出消聲器。而聲能被螺旋葉片截斷,達到氣流能通過聲能被截斷的消聲目的。其消聲實施過程如下:任一瞬間,總有螺旋形小腔室的進氣端到達進氣區(qū)①位置,這時,聲能和氣流都進入螺旋形小腔室的前部。第二瞬間,該螺旋形小腔室的進氣端轉到斷波區(qū)②位置,這時螺旋形小腔室的進氣端被關閉。而排氣端還未到達排氣口,雖然聲能和氣流都在該小腔室內,但氣流體在螺旋葉片的推動下,仍然向排氣端方向移動,而聲能因連續(xù)條件被破壞不能繼續(xù)傳播。第三瞬間,該螺旋形小腔室的進氣端到達排氣區(qū)③位置,這時螺旋形小腔室排氣端處在排氣口對應位置,小腔室內的氣體在螺旋葉片推動下排出。第四瞬間,該螺旋形小腔室的進氣端進入預備區(qū)④位置,排氣端即將排盡腔內余氣,為下次進氣做好準備。
就這樣周而復始,氣流不斷地進入,不斷排出。而聲能卻被一次一次截斷,達到了氣流能通過、聲能被衰減的目的。本發(fā)明的效果是,消聲效果與消聲器結構尺寸及聲波頻率無關,僅與通風參數有關,結構相對常規(guī)消聲器可做得很緊湊,體積約為常規(guī)消聲器的1/5 1/10。消聲量理論上就等于該結構材料的隔聲量,消聲量一般大于22dB (A),另外,本消聲器不需要超細玻璃棉這類對人體健康有不利影響的材料,因此它又可以適用于環(huán)境要求較高或工作環(huán)境很惡劣的場合。
圖1是本發(fā)明螺旋推進式斷波消聲器的主視剖面2是本發(fā)明的左視中I是腔體;2是螺旋體;3是進氣口軸承座;4是排氣口軸承座;5軸承當該消聲器被安裝在需要消聲的氣流管道內時,在外力或氣流壓力的作用下,螺旋體2在腔體I內轉動,使得螺旋葉片和腔體I之間形成若干等分、相互獨立的動態(tài)的螺旋形小腔室。旋轉過程中,每個螺旋形小腔室都要經過四個工況區(qū)域:①進氣區(qū):螺旋形小腔室一端接通進氣口而排氣口被螺旋葉片阻擋,所以這個區(qū)域聲能和氣流只能進入螺旋形小腔室的前部。②斷波區(qū):這個區(qū)域螺旋葉片將進、排氣口都阻擋著,是個封閉的區(qū)域,但氣流在螺旋葉片的推動下仍然向螺旋形小腔室的后部運動,但聲能因聲壓傳播的連續(xù)條件破壞而無法繼續(xù)傳播。③排氣區(qū):這個區(qū)域螺旋形小腔室另一端已到排氣口位置,氣流排出消聲器。④預備區(qū):螺旋形小腔室的前端又將進入下一個進氣區(qū),為下一循環(huán)做好準備。
權利要求
1.螺旋推進式斷波消聲器,在氣流通道的腔體中,螺旋體、進氣口軸承座、排氣口軸承座、軸承順序安裝,其特征是:腔體兩端分別安裝進氣口軸承座和排氣口軸承座,腔體內安裝能轉動的螺旋體,螺旋體兩側用軸承與進氣口和排氣口軸承座連接。
2.根據權利要求1所述的螺旋推進式斷波消聲器,其特征是:腔體與螺旋體同心,轉動時螺旋體將腔體內分隔成若干等分并不能同時連通進氣口和排氣口的螺旋形小腔室。
3.根據權利要求1所述的螺旋推進式斷波消聲器,其特征是:進氣口軸承座和排氣口軸承座端面有一個以上的孔并布置在同一軸線位置。
4.根據權利要求1所述的螺旋推進式斷波消聲器,其特征是:螺旋體上螺旋葉片的分布滿足每一轉能同時關閉進氣口和排氣口一次以上。
全文摘要
螺旋推進式斷波消聲器是一種用于管道中允許氣流通過而聲能被衰減的裝置。它由腔體1、螺旋體2、進氣軸承座3、排氣軸承座4和軸承5組成。該結構將消聲器內部分為若干等分螺旋形小腔室。每個螺旋形小腔室均不能同時連通進氣口和排氣口。本消聲器工作時,螺旋體2在腔體1內轉動,任一瞬間聲能和氣流從進氣口依次進入螺旋體2上某個螺旋形小腔室。下一瞬間,該腔室進氣端越過進氣口而另一端還未到排氣口,該瞬間聲能傳播的連續(xù)條件被破壞而不能傳播,但氣流在螺旋葉片推動下仍向排氣端移動,再下個瞬間排氣端轉到排氣口,氣流在螺旋葉片推動下排出,這樣周而復始氣流不斷通過,聲能被衰減。
文檔編號F16L55/033GK103104777SQ20131000657
公開日2013年5月15日 申請日期2013年1月9日 優(yōu)先權日2013年1月9日
發(fā)明者蔣安邦 申請人:蔣安邦