CN105351618B - 一种膨胀干涉吸收型消声器 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的是提出一种结构简单的膨胀干涉吸收型消声器，以达到降低噪声的目的。该膨胀干涉吸收型消声器包括一端封闭的筒体，筒体由隔板分隔成第一腔室和第二腔室；第一腔室远离隔板的一端设有进气口，第二腔室的侧壁设有斜向的出气口；所述隔板设有若干个通孔，所述通孔沿第一腔室至第二腔室的方向由隔板中心向四周隔板倾斜。当气流进入消声器后，气流经过隔板的通孔而分成许多小的流束，并在第二腔室内扩散、减速、碰壁，在此过程中气流束相互撞击、干涉而减速，从而使噪声减弱。本发明的膨胀干涉吸收型消声器主要应用在高频噪声场和要求更高的场合，具有消声效果好、气流阻力相对小、易清洗，性能可靠、结构简单，不易损坏的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种消声器，确切地说是一种适用于气动控制系统中的膨胀干涉吸收型消声器。
背景技术
在气动控制系统中，消声器是不可缺少的元件。由于换向阀等气动元件排出的气体速度极高，在排向大气的过程中，高速压缩气体迅速膨胀，引起气体振荡，产生激烈的排气噪声。噪声的强弱与排气速度、排气量、空气通道形状有关，一般达100dB。这种噪声严重恶化工作环境，危害人身健康，工作效率大为降低。为保护工作人员的身体健康，提高工作效率，必须采取必要措施，降低噪声。
降低气动系统的排气噪声最有效的办法是在换向阀排气口处安装消声器。消声器是通过减小阻尼，增大排气截面积等方法降低排气速度，达到降低噪声之目的。
发明内容
本发明的目的是提出一种结构简单的膨胀干涉吸收型消声器，以达到降低噪声的目的。
本发明的膨胀干涉吸收型消声器包括一端封闭的筒体，关键在于所述筒体由隔板分隔成第一腔室和第二腔室；所述第一腔室远离隔板的一端设有进气口，所述第二腔室的侧壁设有斜向的出气口；所述隔板设有若干个通孔，所述通孔沿第一腔室至第二腔室的方向由隔板中心向四周隔板倾斜。
当气流进入消声器后，气流由第一腔室经过隔板倾斜的通孔引入第二腔室，从而分成许多小的流束，并在第二腔室内扩散、减速、碰壁，在此过程中气流束相互撞击、干涉，进一步减速，从而使噪声减弱，然后，气流又经第二腔室侧壁的斜向出气口排入大气，使噪声得到进一步减弱。
进一步地，所述第二腔室内设有反射套，所述反射套的一端紧贴于所述隔板，另一端开口；所述反射套的内径由靠近隔板的一端向远离隔板的一端逐渐缩小；所述隔板的通孔朝向反射套的侧壁。
气流束进入到第二腔室后，首先在反射套内扩散、减速、碰壁撞击，然后再反射到反射套外部，气流束在狭小的反射套内撞击、干涉的次数会显著增加，而气流束从反射套内流出时，又得到了一次膨胀的过程而进一步减速，从而使噪声减弱，改善了消声器的消声效果。
进一步地，所述第二腔室的侧壁的内部设有由消音材料制成的消声层，这样气流在流出第二腔室前，其产生的声波会被消声层吸收大部分，因此会大大降低噪声的强度。
进一步地，所述第一腔室的内径小于第二腔室的内径，这样气体在第一腔室流向第二腔室时会显著膨胀，起到消音效果。
进一步地，所述消声材料为聚苯乙烯或者由铜珠烧结而成，上述材料均为多孔结构，可以对声波起到很好的吸收作用。当消声器筒体的通径小于20mm时，用聚苯乙烯作消音材料制成消声壳，当消声器的通径大于20mm时，消声壳用铜珠烧结，以增加强度。
进一步地，所述通孔以隔板的中心为对称轴呈对称设置，以保证气流束分布均匀。
进一步地，所述筒体的开口端设有外螺纹，以方便安装消声器。
本发明的膨胀干涉吸收型消声器主要应用在高频噪声场和要求更高的场合，具有消声效果好、气流阻力相对小、易清洗，性能可靠、结构简单，不易损坏的优点。
附图说明
图1是本发明的膨胀干涉吸收型消声器的结构示意图。
图2是本发明的消声效果曲线。
附图标示：1、筒体；2、外螺纹；3、第一腔室；4、第二腔室；5、隔板；6、进气口；7、通孔；8、反射套；9、出气口；10、消声层。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施实例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明。
实施例1：
如图1所示，本实施例的膨胀干涉吸收型消声器，包括一端封闭的筒体1，筒体1的开口端设有外螺纹2，以方便安装消声器；
该筒体1由隔板5分隔成第一腔室3和第二腔室4，第一腔室3的内径小于第二腔室4的内径；所述第一腔室3远离隔板5的一端设有进气口6，所述隔板5设有若干个以隔板5的中心为对称轴呈对称设置的通孔7，所述通孔7沿第一腔室3至第二腔室4的方向由隔板5中心向四周隔板5倾斜。
第二腔室4内设有漏斗状的反射套8，所述反射套8的一端紧贴于所述隔板5，另一端开口；所述反射套8的内径由靠近隔板5的一端向远离隔板5的一端逐渐缩小；所述隔板5的通孔7朝向反射套8的侧壁。
所述第二腔室4的侧壁设有倾斜于该侧壁的出气口9，且第二腔室4的侧壁敷设有由消音材料制成的消声层10，所述消声材料为聚苯乙烯或者由铜珠烧结而成。出气口9倾斜设置有利于延长气体流经消声层10的路径，从而提高降噪的效果。
当气流进入消声器后，气流由第一腔室3经过隔板5倾斜的通孔7引入第二腔室4，从而分成许多小的流束，并首先在反射套8内扩散、减速、碰壁撞击，然后再反射到反射套8外部，进一步扩散、减速、碰壁撞击，从而使噪声减弱，最后，气流又经第二腔室4侧壁的出气口9排入大气，使噪声得到进一步减弱。气流在流出第二腔室4前，其产生的声波会被消声层10吸收大部分，因此会大大降低噪声的强度。
图2为本发明的消声效果曲线，曲线A表示无消声器的噪声状态，曲线B为允许的噪声界限，曲线C为使用消声器后的噪声状态。由图可知，未加消声器时，当频率超过300Hz时，噪声就超过允许值，加消声器后，整个频率范围内都低于允许值。
Claims (6)
1.一种膨胀干涉吸收型消声器，包括一端封闭的筒体，所述筒体由隔板分隔成第一腔室和第二腔室；所述第一腔室远离隔板的一端设有进气口，所述第二腔室的侧壁设有斜向的出气口；所述隔板设有若干个通孔，所述通孔沿第一腔室至第二腔室的方向由隔板中心向四周隔板倾斜，其特征在于所述第二腔室内设有反射套，所述反射套的一端紧贴于所述隔板，另一端开口；所述反射套的内径由靠近隔板的一端向远离隔板的一端逐渐缩小；所述隔板的通孔朝向反射套的侧壁。
2.根据权利要求1所述的膨胀干涉吸收型消声器，其特征在于所述第二腔室的侧壁设有由消音材料制成的消声层。
3.根据权利要求1所述的膨胀干涉吸收型消声器，其特征在于所述第一腔室的内径小于第二腔室的内径。
4.根据权利要求2所述的膨胀干涉吸收型消声器，其特征在于所述消声材料为聚苯乙烯或者由铜珠烧结而成。
5.根据权利要求1所述的膨胀干涉吸收型消声器，其特征在于所述通孔以隔板的中心为对称轴呈对称设置。
6.根据权利要求1所述的膨胀干涉吸收型消声器，其特征在于所述筒体的开口端设有外螺纹。
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