專利名稱：復式沖管消聲裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種消聲裝置，更具體的來講，涉及一種用于治理沖管過程中噪
聲和垃圾處理的沖管消聲裝置。
背景技術：
消聲器是安裝在空氣動力設備(如鼓風機、空壓機)的氣流通道上或進、排氣系統(tǒng)
中的降低噪聲的裝置。消聲器能夠阻擋聲波的傳播，允許氣流通過，是控制噪聲的有效工
具。消聲器的種類很多，但究其消聲機理，又可以把它們分為六種主要的類型，即阻性消聲
器、抗性消聲器、阻抗復合式消聲器、微穿孔板消聲器、小孔消聲器和有源消聲器。 阻性消聲器主要是利用多孔吸聲材料來降低噪聲的。把吸聲材料固定在氣流通道
的內壁上或按照一定方式在管道中排列，就構成了阻性消聲器。當聲波進入阻性消聲器時，
一部分聲能在多孔材料的孔隙中摩擦而轉化成熱能耗散掉，使通過消聲器的聲波減弱。阻
性消聲器就好像電學上的純電阻電路，吸聲材料類似于電阻。因此，人們就把這種消聲器稱
為阻性消聲器。阻性消聲器對中高頻消聲效果好、對低頻消聲效果較差。 排氣放空噪聲一般都是由高速氣流流動的不穩(wěn)定性所產生，流動的氣流一般具有
高溫、高壓、高流速的特點，它是化工、石油、電力、冶金等工業(yè)生產中的重要噪聲源，其排放
的噪聲具有強度大、頻譜寬且噪聲影響范圍大的特點。用于排氣放空消聲器的主要有小孔
噴注消聲器、多孔擴散消聲器、節(jié)流減壓消聲器等。 目前用于消除此類噪聲的消聲裝置已經有很多，例如專利號CN85202488的專利
即提供了一種結構結單、全鋼結構、能夠準確控制介質流量和噪聲的消聲器。但這種消聲器
不太適合用于沖管消聲。現(xiàn)有消聲器還存在以下缺點消聲量具有局限性，一般在30分貝
以下，垃圾大部分都排到空氣中，造成污染，同時噴出的垃圾還可能傷人。 雖然有許多類似的消聲器為人所熟知，但是在裝置結構形式的稍有改變，就會使
得消聲效果得以提高，同時結構上的改變還能導致功能上的增加。也正因為如此，這門技術
也一直在不斷發(fā)展中。
實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種消聲裝置，其可以用于沖管過程中噪聲和垃圾的治理，能進一步提高噪聲吸收量，并具有更好的清渣功能。 為達到上述目的，本實用新型采取了以下技術方案消聲裝置由一個以孔群移頻消聲為主的前置消聲器和一個以吸聲為主的后續(xù)消聲器組成。前置消聲器主要包括有一個殼體，其有兩個相對的端部并用端板封閉，殼體具有支座，一個入口多孔管水平穿過殼體的兩個端板并與之固定，該入口多孔管一端與沖管管道連接，另一端用封頭封閉，入口多孔管管壁上有數(shù)量眾多的小孔，在入口多孔管橫截面水平軸線兩側一定角度范圍內不開孔，殼體與入口多孔管之間有一個與入口多孔管同軸的多孔管，該同軸多孔管兩端都用中心開孔的端板進行封閉，中心開孔的端板與入口多孔管之間進行焊接固定，同軸多孔管管壁上數(shù)
3量眾多的小孔的直徑小于入口多孔管的小孔直徑，同軸多孔管上所有小孔的表面積大于入
口多孔管上所有小孔的表面積，在同軸多孔管橫截面垂直軸線的頂部兩側一定角度范圍內
不開孔，且在同軸多孔管開孔區(qū)內的小孔中心與入口多孔管的孔中心不在同一通過軸心的
徑向輻射線上。前置消聲器的殼體上部與后續(xù)消聲器相連通。后續(xù)消聲器主要由一個箱體
組成，箱體內有吸聲片垂直排列，該箱體頂部與外界相通，外界與殼體之間由箱體內吸聲片
組成的通道相連通，通道的流通面積大于同軸多孔管所有小孔的表面積。 作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述同軸多孔管與入口多孔管之間，沿軸線方向至少有一塊隔板，隔板中間開孔，套焊在入口多孔管的外壁和同軸多孔管的內壁之間。 作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述殼體與同軸多孔管之間，沿軸線方向至少
有一塊隔板，隔板中間開孔，套焊在同軸多孔管的外壁和殼體的內壁之間。 作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述隔板的板面上至少開有1個平衡孔，孔徑
大于6毫米。 作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述殼體的下部為半圓柱體，上部為長方體，殼體端部面板外壁與入口多孔管的外壁裝有加強筋。 作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述與殼體上部連接的箱體內至少有一個吸聲片豎直排列，并固定在箱體內壁上。 作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述小孔可以是圓形或其它形狀。[0015] 作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述殼體上設有清渣孔。 作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述入口多孔管的封頭前面有鉆有若干小孔的緩沖板，緩沖板與封頭之間填充消能材料。 傳統(tǒng)的方法僅針對噪聲的治理，完全不管垃圾的收集。而在噪聲的治理上，效果也不顯著，最大消聲量僅在30分貝左右，垃圾則飛揚到空中，對周邊環(huán)境造成很大的污染。本實用新型具有降噪和除渣的雙重功能。在降噪機理上，前置消聲器采用氣流的減壓、擴容和消能；采用聲波的反射、干涉和吸收，后續(xù)消聲器采用吸聲材料進行吸聲，兩者的結合從而取得了40dB(A)以上的降噪效果。在清渣機理上，沖管介質加入消聲裝置后，前置消聲器利用粒子碰撞、改變流向、過濾和慣性分離的原理，起到了降低能量的作用，可以收集大部分垃圾；而當剩余沖管介質進入后續(xù)消聲裝置時，后續(xù)吸聲片除了能夠吸聲外，吸聲片組成的通道還可以利用重力作用，收集其余垃圾。此時沖管介質的運動方向是垂直向上通過吸聲片通道，經過前置消聲器的粒子碰撞、多次變向等作用，絕大部分沖管介質的動能都已經比較小在重力作用下，將自由落體回殼體，后續(xù)消聲器從而起到進一步的清渣作用。又因為吸聲片組成的通道口是豎直向上的，即使有部分沖管介質噴出，也是豎直向上的，不易傷人，增加了安全性。
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細的說明。[0019]
圖1是本實用新型前置消聲器的剖視圖。[0020] 圖2是
圖1沿A-A方向的剖視圖。[0021] 圖3是后續(xù)消聲器的剖視圖。[0022] 圖4是圖3沿B-B方向的剖視圖。[0023]圖5是本實用新型的總體正視圖。圖6是圖5的側視圖。
具體實施方式
[0025]附圖中各部件1入口多孔管2緩沖板3消能材料4封頭 5同軸多孔管6端板A7隔板A 8隔板B 9殼體IO端板B 11支座 12清渣孔13疏水管 14箱體 15加強筋16矩形法蘭17吸聲片18矩形法蘭19加強槽鋼20吊耳
圖1所示的是前置消聲器的剖視圖，由圖可知其由入口多孔管1、同軸多孔管5和
殼體9組成。所述的入口多孔管1，其是一根與沖管系統(tǒng)管道管徑相同的、管壁開孔的水平管道。它的一端是敞開的，管端有坡口，用于與沖管管道連接，是沖管介質的入口。另一端用標準橢圓封頭4封閉。封頭前面設有消能裝置。入口多孔管l的管壁上鉆有數(shù)量眾多的小孔。這些小孔位于入口端和封閉端之間的管道壁面上。小孔直徑為10毫米至25毫米，節(jié)徑比1.5 5.0，三角形排列，在開孔弧度內均勻分布?？椎臄?shù)量取決于消聲器入口的介質參數(shù)和流量。本實用新型入口多孔管的特殊之處在于，橫截面水平軸線二側一定角度范圍內不開孔，優(yōu)選的方案是30度范圍內或小于30度范圍內不開孔。 所述消能裝置，其是由緩沖板2和消能材料3構成。緩沖板是一塊鉆有若干小孔的圓板。小孔直徑為2毫米至5毫米，節(jié)徑比5 10，均勻分布。消能材料可以采用不銹鋼絲棉等可以吸收能量、耐高溫的材料。 如
圖1所示的同軸多孔管5，是一根與入口多孔管1同軸的、管壁開孔的水平管道。它的兩端都是封閉的。用于封閉的端板6，是中心開孔的封頭，中心孔直徑略大于入口多孔管。同軸多孔管5的管壁上，鉆有數(shù)量極大的小孔。小孔直徑為6毫米至20毫米，節(jié)徑比1. 5 5. O，三角形排列，在開孔弧度內均勻分布?？椎臄?shù)量根據(jù)入口多孔管的出口的介質參數(shù)和流量計算確定。本實用新型同軸多孔管的特殊之處在于，橫截面垂直軸線的頂部兩側一定范圍內不開孔，優(yōu)選的方案是60度范圍內或小于60度范圍內不開孔，并且在開孔區(qū)內的小孔中心與入口多孔管的小孔中心不在同一條通過軸心的徑向輻射線上。[0036]
圖1所示的入口多孔管和同軸多孔管兩者之間，沿軸線方向布置1 2片隔板7。隔板中間開有大孔，套焊在入口多孔管的外壁和同軸多孔管的內壁之間，板面開有至少1個平衡孔，優(yōu)選方案為3 6個平衡孔，孔徑為6毫米至20毫米。[0037]
圖1所示的外殼是由殼體9、支座11和清渣孔12組成。[0038] 圖5是本實用新型復式消聲裝置的總體正視圖。 圖6是圖5所示消聲裝置的側視圖，其中所示的殼體9，其下部為半圓柱面體，上部是一個長方體。兩個端部面板的下半部分為半圓面，上半部分是一個矩形。[0040] 殼體9與同軸多孔管5之間，沿軸線布置1 2片隔板8。隔板的外形與端板相同，但中間開有大孔，套焊在同軸多孔管5的外壁和殼體9的內壁之間，板面開有至少l個平衡孔，優(yōu)選方案為4 8個平衡孔，孔徑為6毫米至30毫米。在殼體和端板外壁焊有加強筋15。 圖5所示的支座11是沿軸線布置的二個支座ll，分為前支座與后支座，是一種鞍式支座。鞍座的墊板作為加強板用，與殼體的下部圓柱面焊接。鞍座的底板作為與地面基礎的接觸面。前支座底板開有矩形條孔，提供給用戶用螺栓固定消聲器的可能，但不推薦將其固定，僅在沖管管道完全能夠自然補償?shù)那闆r下，才宜將前支座固定。在鞍座的墊板和底板之間用承重豎板連接，豎板兩側均分設肋板。在任何情況下，均不應把后支座固定。[0042] 圖3所示是后續(xù)消聲器的透視圖，其由若干吸聲片17組成。吸聲片可以由鋼絲網(wǎng)包裹的耐高溫吸聲材料組成，吸聲片的厚度和長度，以及數(shù)量，由空氣動力計算和聲學計算確定。后續(xù)消聲器與前置消聲器殼體的頂部相連接，如圖5所示。 本實用新型所述的消聲裝置是水平安裝，垂直方向排氣的。沖管介質進入本裝置后，由水平前進改從入口多孔管1的群孔噴射出去，在入口多孔管l和同軸多孔管5之間的環(huán)形氣室內膨脹、減壓，并沿壁面繞流，再從同軸多孔管5的群孔向外噴射，繼而在同軸多孔管5和殼體9之間的環(huán)形氣室內再次膨脹、減壓，然后向上分流，通過后續(xù)消聲器吸聲片17之間的通道排到大氣中。
權利要求一種復式沖管消聲裝置，包括有一個殼體(9)，其有兩個相對的端部并用端板(10)封閉，殼體(9)具有支座(11)，其特征在于一個入口多孔管(1)水平穿過殼體(9)的兩個端板(10)并與之固定，該入口多孔管(1)一端與沖管管道連接，另一端用封頭(4)封閉，入口多孔管(1)管壁上有數(shù)量眾多的小孔，在入口多孔管(1)橫截面水平軸線兩側一定角度范圍內不開孔，殼體(9)與入口多孔管(1)之間有一個與入口多孔管(1)同軸的同軸多孔管(5)，該同軸多孔管(5)兩端都用中心開孔的端板(6)進行封閉，中心開孔的端板(6)與入口多孔管(1)之間進行焊接固定，同軸多孔管(5)管壁上數(shù)量眾多的小孔的直徑小于入口多孔管(1)的小孔直徑，同軸多孔管(5)上所有小孔的表面積大于入口多孔管(1)上所有小孔的表面積，在同軸多孔管(5)橫截面垂直軸線的頂部兩側一定角度范圍內不開孔，且在同軸多孔管(5)開孔區(qū)內的小孔中心與入口多孔管(1)的孔中心不在同一通過軸心的徑向輻射線上，該殼體(9)上部與一個箱體(14)相連通，該箱體(14)頂部與外界相通，外界與殼體(9)之間由箱體(14)內吸聲片(17)組成的通道相連通，通道的流通面積大于同軸多孔管(5)所有小孔的表面積。
2. 根據(jù)權利要求1所述的復式沖管消聲裝置，其特征在于所述同軸多孔管(5)與入 口多孔管(1)之間，沿軸線方向至少有一塊隔板(7)，隔板(7)中間開孔，套焊在入口多孔管 (1)的外壁和同軸多孔管(5)的內壁之間。
3. 根據(jù)權利要求1所述的復式沖管消聲裝置，其特征在于所述殼體(9)與同軸多孔 管(5)之間，沿軸線方向至少有一塊隔板(8)，隔板中間開孔，套焊在同軸多孔管(5)的外壁 和殼體(9)的內壁之間。
4. 根據(jù)權利要求2或3所述的復式沖管消聲裝置，其特征在于隔板(7)和隔板(8)的 板面上至少開有1個平衡孔，孔徑大于6毫米。
5. 根據(jù)權利要求l所述的復式沖管消聲裝置，其特征在于所述殼體(9)的下部為半 圓柱體，上部為長方體，殼體(9)端部面板外壁與入口多孔管(1)的外壁裝有加強筋(15)。
6. 根據(jù)權利要求1所述的復式沖管消聲裝置，其特征在于所述與殼體(9)上部連接 的箱體(14)內至少有一個吸聲片(17)垂直排列，并固定在箱體內壁上。
7. 根據(jù)權利要求1所述的復式沖管消聲裝置，其特征在于所述小孔可以是圓型。
8. 根據(jù)權利要求1、2、3、5、6及7中任一權利要求所述的復式沖管消聲裝置，其特征在 于所述殼體(9)上設有清渣孔(12)。
9. 根據(jù)權利要求l所述的復式沖管消聲裝置，其特征在于所述入口多孔管(1)的封 頭(4)前面有鉆有若干小孔的緩沖板(2)，緩沖板(2)與封頭(4)之間填充消能材料(3)。
專利摘要本實用新型公開了一種復式沖管消聲裝置，主要用于治理沖管過程中的噪聲和垃圾，其包括前置消聲器和后續(xù)消聲器，能進一步增強降噪和除渣功能，在降噪機理上，采用氣流減壓、消能和移頻，尤其是將吸聲裝置和小孔消聲相結合使用，從而取得了40分貝以上的降噪效果；在清渣機理上，采用粒子碰撞、過濾和慣性分離，同時后續(xù)消聲器的存在使得垃圾在重力作用下分離更加明顯，不會四處飛濺，顯著地清除了垃圾，取代了集粒器，用它代替?zhèn)鹘y(tǒng)的沖管消聲器，可以取得更好的降噪效果，并比傳統(tǒng)消聲器有著更好的清渣功能，對改善環(huán)境質量有很大好處。
文檔編號F01N1/10GK201507338SQ20092004497
公開日2010年6月16日 申請日期2009年5月25日 優(yōu)先權日2009年5月25日
發(fā)明者左鴻恕, 秦德安, 秦琳玲, 辛軍 申請人:無錫世一電力機械設備有限公司