CN105422516B - 一种具有消音装置的悬挂式隧道通风设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种悬挂式隧道通风设备及消音装置，包括上轴流风机、上进风管、隧道、下进风管和下轴流风机，上轴流风机通过悬挂支架连接在隧道上，悬挂支架的左右两侧分别安装有左减震器和右减震器，上轴流风机的外表面附有一层隔音罩，下轴流风机的外表面附有一层隔音罩；与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：上轴流风机或下轴流风机在运转中，由于叶轮旋转造成的旋转噪声与涡流噪声，经过隔音罩的过滤吸声，经过测试对比，噪声能有效消除，设计巧妙，提高了市场竞争力，达到了结构简单、设计合理的目的。

Description

一种具有消音装置的悬挂式隧道通风设备
技术领域
本发明是一种具有消音装置的悬挂式隧道通风设备，属于一种隧道施工专用轴流式通风机的整体消音装置设备领域。
背景技术
隧道大型轴流风机是专门为特长隧道中竖（斜）井送排式通风专用的送风机、排风机，广泛应用于隧道纵向通风的集中送入式、集中排出式、送排组合式通风，也适合半横向、全横向式及坑道辅助通风方式用，可根据设计的具体性能参数，通过采用不同叶轮直径或同一叶轮直径时调节叶片的安装角来满足不同风量、风压的送排风使用要求。隧道施工风机。
隧道施工风机主要用于排出在隧道施工中，由于炸药爆炸、内燃机的使用、开挖时地层中放出有害气体，是为隧道施工提供良好的施工环境，维护作业人员身体健康，保障正常、顺利施工，提高工作效率，保障工程质量的重要条件，隧道施工中，由于钻眼，炸药爆破，装渣，喷射混泥土，内燃机和运输车辆的排气，洞内氧气太少，开挖时地层中放出混杂各种有害气体与岩尘，使洞内狭窄空间的空气非常混浊污浊，大大的对人体健康威胁影响严重。必须向洞内供给新鲜的空气，排除有害气体，降低粉尘浓度，有效通用的方法就是使用各种通风机和风道来排尘通风。
隧道施工专用轴流式通风机是隧道施工中常用的送风，供氧设备。一般通风机的噪声来源主要是叶轮旋转造成的旋转噪声与涡流噪声 ；通常通风机的消音结构主要是在通风机前后加装消音器，在一定程度上可以减小噪音，但是降噪效果不明显，对施工工人的身体损害较大 ；长期在这种环境下工作，会产生耳鸣，头晕，四肢无力，注意力不集中，容易无端发火等职业病。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种具有消音装置的悬挂式隧道通风设备，以解决上述背景技术中提出的问题,本发明使用方便，便于操作，稳定性好，可靠性高。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种具有消音装置的悬挂式隧道通风设备，包括上轴流风机、上进风管、隧道、下进风管和下轴流风机，所述上轴流风机的后方连接有上进风管，所述下轴流风机的后方连接有下进风管，所述上轴流风机的上方连接悬挂支架，所述上轴流风机通过悬挂支架连接在隧道上，所述悬挂支架的左右两侧分别安装有左减震器和右减震器，所述左减震器和右减震器与上轴流风机用螺栓连接成一体，所述上轴流风机的外表面附有一层隔音罩，所述下轴流风机的外表面附有一层隔音罩，所述上轴流风机由机壳和扩散筒组成，所述机壳的前端设置有集流器，所述机壳的内部设置有前整流罩，所述前整流罩的外表面设置有导流器，所述前整流罩的中间位置连接有叶轮，叶轮表面设置有叶片，所述前整流罩的后方连接有导叶，所述前整流罩的后端设置有后导流罩，所述后导流罩安装在扩散筒的内部；所述隔音罩由橡胶垫、设置在橡胶垫外侧的吸附层、设置在吸附层外侧的内层、设置在内层外侧的多孔层、设置在多孔层外侧的外层以及设置在外层外侧的阻尼层构成，所述隔音罩通过橡胶垫连接上轴流风机以及下轴流风机。
进一步地，所述上轴流风机、上进风管、下进风管和下轴流风机安装在隧道内，所述上轴流风机和上进风管安装在下进风管和下轴流风机上方。
进一步地，设置在上轴流风机外表面的隔音罩与设置在下轴流风机外表面的隔音罩结构相同，所述隔音罩与上轴流风机以及下轴流风机的外表面形状轮廓相同。
进一步地，所述左减震器和右减震器对称布置于上轴流风机重心两侧。
进一步地，所述吸附层的材料为一种超细玻璃丝绵，所述吸附层表面覆有一层穿孔护面板，穿孔护面板的穿孔的面积占护面面积的20～30%。
进一步地，所述内层为外层厚度的三分之二，内层和外层的间距为6～10cm，所述内层和外层的材料为钢板。
进一步地，所述多孔层设置在内层和外层的中间，所述多孔层的材料为一种消音棉。
进一步地，所述阻尼层的厚度为外层厚度的2～4倍，阻尼层和外层紧密牢固的连接在一起，阻尼层的材料为沥青阻尼胶浸透的纤维织物。
本发明的有益效果：本发明的一种具有消音装置的悬挂式隧道通风设备，在实际使用的时候，当上轴流风机或下轴流风机的叶轮旋转时，气体从集流器轴向进入叶轮，受到叶轮的推挤而使气体的能量升高，然后流入导叶，导叶将偏转气流变为轴向流动，同时将气体导入扩散筒，进一步将气体动能转换为压力能，最后引入上进风管和下进风管，上轴流风机将污浊空气经上进风管排出隧道外，下轴流风机将新鲜空气经下进风管送人隧道内，完成通风的步骤。
在实际使用时，隔音罩的橡胶垫用于吸收振动，否则会将上轴流风机或下轴流风机的振动直接传递给隔音罩，使隔音罩成为噪声辐射面，从而降低隔声效果，吸附层用于吸收声音并减弱空腔内的噪声，通过使用消音棉的多孔层，平均透射损失在34～45dB之间，可起到很好的隔音效果，阻尼层的存在用以抑制和避免隔音罩罩壁发生共振和吻合效应，减少声波的辐射，上轴流风机或下轴流风机在运转中，由于叶轮旋转造成的旋转噪声与涡流噪声，经过隔音罩的过滤吸声，经过测试对比，噪声能有效消除，设计巧妙，提高了市场竞争力，达到了结构简单、设计合理的目的。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明一种具有消音装置的悬挂式隧道通风设备的结构示意图；
图2为本发明一种具有消音装置的悬挂式隧道通风设备的上轴流风机结构示意图；
图3为本发明一种具有消音装置的悬挂式隧道通风设备的上轴流风机安装结构示意图；
图4为本发明一种具有消音装置的悬挂式隧道通风设备的隔音罩结构示意图；
图中： 1-上轴流风机、2-隔音罩、3-上进风管、4-隧道、5-下进风管、6-下轴流风机、7-左减震器、8-右减震器、9-悬挂支架、11-集流器、12-前整流罩、13-导流器、14-叶轮、15-导叶、16-机壳、17-扩散筒、18-后导流罩、21-橡胶垫、22-吸附层、23-内层、24-多孔层、25-外层、26-阻尼层。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
请参阅图1至图4，本发明提供一种技术方案：一种具有消音装置的悬挂式隧道通风设备，包括上轴流风机1、上进风管3、隧道4、下进风管5和下轴流风机6，上轴流风机1的后方连接有上进风管3，下轴流风机6的后方连接有下进风管5，上轴流风机1的上方连接悬挂支架9，上轴流风机1通过悬挂支架9连接在隧道4上，悬挂支架9的左右两侧分别安装有左减震器7和右减震器8，左减震器7和右减震器8与上轴流风机1用螺栓连接成一体，上轴流风机1的外表面附有一层隔音罩2，下轴流风机6的外表面附有一层隔音罩2，上轴流风机1由机壳16和扩散筒17组成，机壳16的前端设置有集流器11，机壳16的内部设置有前整流罩12，前整流罩12的外表面设置有导流器13，前整流罩12的中间位置连接有叶轮14，叶轮14表面设置有叶片，前整流罩12的后方连接有导叶15，前整流罩12的后端设置有后导流罩18，后导流罩18安装在扩散筒17的内部；隔音罩2由橡胶垫21、设置在橡胶垫21外侧的吸附层22、设置在吸附层22外侧的内层23、设置在内层23外侧的多孔层24、设置在多孔层外24外侧的外层25以及设置在外层25外侧的阻尼层26构成，隔音罩2通过橡胶垫21连接上轴流风机1以及下轴流风机6。
上轴流风机1、上进风管3、下进风管5和下轴流风机6安装在隧道4内，上轴流风机1和上进风管3安装在下进风管5和下轴流风机6上方，设置在上轴流风机1外表面的隔音罩2与设置在下轴流风机6外表面的隔音罩2结构相同，隔音罩2与上轴流风机1以及下轴流风机6的外表面形状轮廓相同，左减震器7和右减震器8对称布置于上轴流风机1重心两侧。
吸附层22的材料为一种超细玻璃丝绵，吸附层22表面覆有一层穿孔护面板，穿孔护面板的穿孔的面积占护面面积的20～30%，内层23为外层25厚度的三分之二，内层23和外层25的间距为6～10cm，内层23和外层25的材料为钢板，多孔层24设置在内层23和外层25的中间，多孔层24的材料为一种消音棉，阻尼层26的厚度为外层25厚度的2～4倍，阻尼层26和外层25紧密牢固的连接在一起，阻尼层26的材料为沥青阻尼胶浸透的纤维织物。
在实际使用的时候，当上轴流风机1或下轴流风机6的叶轮14旋转时，气体从集流器11轴向进入叶轮，受到叶轮14的推挤而使气体的能量升高，然后流入导叶15，导叶15将偏转气流变为轴向流动，同时将气体导入扩散筒17，进一步将气体动能转换为压力能，最后引入上进风管3和下进风管5，上轴流风机1将污浊空气经上进风管3排出隧道4外，下轴流风机6将新鲜空气经下进风管5送人隧道4内，完成通风的步骤。
在实际使用的时候，上轴流风机1或下轴流风机6的叶片总噪声级与叶片速度的六次方成正比，根据分析，上轴流风机1或下轴流风机6噪声源基本上是偶极子性质的，进一步可推出，噪声是由于叶片作用于流过上轴流风机1或下轴流风机6的空气上脉动力所引起的，可认为上轴流风机1或下轴流风机6离散频率噪声源有两个，一个是随着叶片运动的压力场引起的螺旋桨式的噪声，另一个是气动干涉引起的叶片脉动力噪声，上轴流风机1或下轴流风机6动、静叶片之间的距离是干涉噪声的重要因素，当这一距离很小，位流和尾迹的变化都会产生影响，叶片也有可能作为声屏障，而加强邻近叶片列的叶片上的升力脉动产生的声辐射。这个影响取决于与升力脉动有关的声波波长与作为屏障的叶片尺寸之比。在该比值大于2 的频率范围内，由于这个影响引起的辐射强度的变化是最显著的。所以，当一个辐射噪声的叶片的上下游具有相同叶片数、且这个两列叶片中的每一个叶片同时与一个转子叶片相遇而在源的两边构成声障时，这个影响将会更强。
当动、静叶片之间的距离增加，位流干涉影响的减小比尾迹速度变化的影响快得多时，叶片作为声障的作用也会随着距离的增加而减小。由此可见，至少有三个参数影响干涉噪声的大小：速度场波形的叶片形状、叶片列之间的距离和作为声源的叶片辐射面积。非常小的间距可能产生两个声学影响。如果静叶干涉场在动叶上建立的力脉动使动叶成为一个声源，而静叶则是声障。
在实际使用时，隔音罩2的橡胶垫21用于吸收振动，否则会将上轴流风机1或下轴流风机6的振动直接传递给隔音罩2，使隔音罩2成为噪声辐射面，从而降低隔声效果，吸附层22用于吸收声音并减弱空腔内的噪声，通过使用消音棉的多孔层24，平均透射损失在34～45dB之间，可起到很好的隔音效果，阻尼层26的存在用以抑制和避免隔音罩2罩壁发生共振和吻合效应，减少声波的辐射，上轴流风机1或下轴流风机6在运转中，由于叶轮14旋转造成的旋转噪声与涡流噪声，经过隔音罩2的过滤吸声，经过测试对比，噪声能有效消除，设计巧妙，提高了市场竞争力，达到了结构简单、设计合理的目的。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种具有消音装置的悬挂式隧道通风设备，包括上轴流风机、上进风管、隧道、下进风管和下轴流风机，其特征在于：所述上轴流风机的后方连接有上进风管，所述下轴流风机的后方连接有下进风管，所述上轴流风机的上方连接悬挂支架，所述上轴流风机通过悬挂支架连接在隧道上，所述悬挂支架的左右两侧分别安装有左减震器和右减震器，所述左减震器和右减震器与上轴流风机用螺栓连接成一体，所述上轴流风机的外表面附有一层隔音罩，所述下轴流风机的外表面附有一层隔音罩，所述上轴流风机由机壳和扩散筒组成，所述机壳的前端设置有集流器，所述机壳的内部设置有前整流罩，所述前整流罩的外表面设置有导流器，所述前整流罩的中间位置连接有叶轮，叶轮表面设置有叶片，所述前整流罩的后方连接有导叶，所述前整流罩的后端设置有后导流罩，所述后导流罩安装在扩散筒的内部；
所述隔音罩由橡胶垫、设置在橡胶垫外侧的吸附层、设置在吸附层外侧的内层、设置在内层外侧的多孔层、设置在多孔层外侧的外层以及设置在外层外侧的阻尼层构成，所述隔音罩通过橡胶垫连接上轴流风机以及下轴流风机。
2.根据权利要求1所述的一种具有消音装置的悬挂式隧道通风设备，其特征在于：所述上轴流风机、上进风管、下进风管和下轴流风机安装在隧道内，所述上轴流风机和上进风管安装在下进风管和下轴流风机上方。
3.根据权利要求1所述的一种具有消音装置的悬挂式隧道通风设备，其特征在于：设置在上轴流风机外表面的隔音罩与设置在下轴流风机外表面的隔音罩结构相同，所述隔音罩与上轴流风机以及下轴流风机的外表面形状轮廓相同。
4.根据权利要求1所述的一种具有消音装置的悬挂式隧道通风设备，其特征在于：所述左减震器和右减震器对称布置于上轴流风机重心两侧。
5.根据权利要求1所述的一种具有消音装置的悬挂式隧道通风设备，其特征在于：所述吸附层的材料为一种超细玻璃丝绵，所述吸附层表面覆有一层穿孔护面板，穿孔护面板的穿孔的面积占护面面积的20～30%。
6.根据权利要求1所述的一种具有消音装置的悬挂式隧道通风设备，其特征在于：所述内层为外层厚度的三分之二，内层和外层的间距为6～10cm，所述内层和外层的材料为钢板。
7.根据权利要求1所述的一种具有消音装置的悬挂式隧道通风设备，其特征在于：所述多孔层设置在内层和外层的中间，所述多孔层的材料为一种消音棉。
8.根据权利要求1所述的一种具有消音装置的悬挂式隧道通风设备，其特征在于：所述阻尼层的厚度为外层厚度的2～4倍，阻尼层和外层紧密牢固的连接在一起，阻尼层的材料为沥青阻尼胶浸透的纤维织物。
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