CN105588318A - 一种消音器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及空调消音领域，尤其涉及一种消音器。该消音器能够在消音的同时对进入所述消音器内的混合气进行油气分离，结构简单，节省空间，能够降低制造成本。克服了现有技术中在空调系统中安装消音器后再安装油气分离装置，从而使得空调系统的内部空间不够用，以及需要对各个部件进行加工制造造成成本较高的缺陷。本发明实施例提供一种消音器，包括：从上到下依次串联连通的至少两级消音腔；一级消音腔的顶部设置有出气口，任意一级消音腔的侧部设置有进气口，最后一级消音腔的底部设置有回油口以及与所述回油口连通的回油管。本发明实施例用于消音器的生产制造。

Description

一种消音器

技术领域

本发明涉及空调消音领域，尤其涉及一种消音器。

背景技术

在空调系统中，通常包括油气分离装置、压缩机等部件，以对空调的正常运行提供保障，在空调运行过程中，通常会由于压缩机压力脉动，噪音随冷媒或者管路传递至室内侧或者引起室内机内部件共振发声，产生传递音，随着人们生活水平的提高，对空调噪音的要求越来越高，为了将传递音降至最低，现有的解决方法是在空调系统管路中安装消音器。

然而，随着空调系统的日益小型化，一方面，没有足够的空间对各个部件进行安装，另一方面，为了保证空调系统的正常运行，并且降低空调的噪音，需要在所述空调系统的内部安装油气分离器、消音器等，这就需要分别对各个部件进行加工制造，从而使得空调系统的成本较高。

发明内容

本发明的主要目的在于，提供一种消音器。该消音器能够在消音的同时对进入所述消音器内的混合气进行油气分离，并将润滑油通过回油管回油至压缩机腔内，降低生产制造成本。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明实施例提供一种消音器，包括：

从上到下依次串联连通的至少两级消音腔；

一级消音腔的顶部设置有出气口，任意一级消音腔的侧部设置有进气口，最后一级消音腔的底部设置有回油口以及与所述回油口连通的回油管。

优选的，所述进气口上方的任意一级消音腔内设置有过滤器，用于对流经所述过滤器的冷媒进行过滤。

可选的，每两个相邻的所述消音腔之间通过焊接进行连接。

示例性的，所述消音器包括依次串联连通的两级消音腔，分别为一级消音腔与二级消音腔。

优选的，所述进气口设置在二级消音腔的侧部，所述过滤器设置在所述二级消音腔内，且位于所述进气口的上方。

可选的，所述过滤器包括过滤网以及固定所述过滤网的滤网架，所述滤网架的外表面与所述二级消音腔的内腔壁相贴合。

具体的，所述滤网架的顶端边缘设有内翻边，所述过滤网为一端开口的圆筒状结构，且所述过滤网的开口端朝上设置，所述开口端的边缘卡设在所述滤网架的内表面与所述内翻边之间，所述滤网架沿所述二级消音腔的长度方向包括两个端面，所述二级消音腔的内腔壁上设置有分别与所述滤网架的两个端面相抵接的凸起楞圈。

优选的，所述凸起楞圈通过在所述二级消音腔的外腔壁上沿每一个所述端面压设滚槽而形成。

进一步地，所述过滤网从上到下内径渐缩。

优选的，所述滚槽的深度为0.5-0.8mm。

本发明实施例提供一种消音器，通过在从上到下依次串联连通的至少两级消音腔的任意一级消音腔的侧壁上设置进气口，以及最后一级消音腔的底部设置回油口以及通过所述回油口与所述消音腔连通的回油管，当压缩机的排气口通过所述进气口向所述消音腔内排气时，冷媒与部分润滑油被喷射到所述消音腔的内腔壁上，润滑油在重力作用下会随着所述消音腔壁向下流到最后一级消音腔的底部的回油口进行回油，冷媒会向上扩散经出气口排出，在整个过程中，由于所述消音腔的消音作用，能够减小噪音，同时，所述消音器起到了油气分离的作用，能够将分离的部分润滑油通过回油管送至压缩机腔内，可以保护压缩机，避免压缩机缺油而造成磨损甚至烧坏，冷媒中的含油量变小，能够提高换热效果，该消音器结构简单，节省空间，能够降低制造成本。克服了现有技术中在空调系统中安装消音器后再安装油气分离装置，从而使得小型空调系统的内部空间不够用，以及需要对各个部件进行加工制造造成成本较高的缺陷。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例提供的一种消音器的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种规格为l40×φ40mm的消音器的消音频率和消音量对应关系曲线图；

图3为本发明实施例提供的一种规格为l30×φ40mm的消音器的消音频率和消音量对应关系曲线图；

图4为本发明实施例提供的一种规格为l150×φ40mm的消音器的消音频率和消音量对应关系曲线图；

图5为本发明实施例提供的一种规格为l160×φ40mm的消音器的消音频率和消音量对应关系曲线图；

图6为本发明实施例提供的一种在规格为l40×φ30mm的消音器的消音腔内插入铜管，铜管的插入长度为所述消音腔长度的1/4时消音频率和消音量对应关系曲线图；

图7为本发明实施例提供的一种在规格为l40×φ30mm的消音器的消音腔内插入铜管，铜管的插入长度为所述消音腔长度的1/2时消音频率和消音量对应关系曲线图；

图8为本发明实施例提供的一种在规格为l110×φ30mm的消音器的消音腔内插入铜管，铜管的插入长度为所述消音腔长度的1/2时消音频率和消音量对应关系曲线图；

图9为本发明实施例提供的一种在规格为l120×φ30mm的消音器的消音腔内插入铜管，铜管的插入长度为所述消音腔长度的1/2时消音频率和消音量对应关系曲线图；

图10为本发明实施例提供的一种过滤器的结构示意图；

图11为本发明实施例提供的另一种过滤器的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

参见图1，为本发明实施例提供的一种消音器，包括：

从上到下依次串联连通的至少两级消音腔(以两级消音腔为例，分别即为1和2)；

一级消音腔1的顶部设置有出气口3，所述任意一级消音腔1的侧部设置有进气口4，最后一级消音腔2的底部设置有回油口51以及与所述回油口51连通的回油管5。

本发明实施例提供一种消音器，通过在从上到下依次串联连通的至少两级消音腔的任意一级消音腔的侧壁上设置进气口4，以及最后一级消音腔2的底部设置回油口51以及与所述回油口51连通的回油管5，当压缩机的排气口通过所述进气口4向所述消音腔内排气时，冷媒与部分润滑油被喷射到所述消音腔的内腔壁上，润滑油在重力作用下会随着所述消音腔壁向下流到最后一级消音腔2的底部的回油口进行回油，冷媒会向上扩散经出气口3排出，在整个过程中，由于所述消音腔的消音作用，能够减小噪音，同时，所述消音器起到了油气分离的作用，能够将分离的部分润滑油通过回油管5送至压缩机腔内，可以保护压缩机，避免压缩机缺油而造成磨损甚至烧坏，冷媒中的含油量变小，能够提高换热效果，该消音器结构简单，节省空间，能够降低制造成本。克服了现有技术中在空调系统中安装消音器后再安装油气分离装置，从而使得小型空调系统的内部空间不够用，以及需要对各个部件进行加工制造造成成本较高的缺陷。

进一步地，所述进气口4上方的任意一级消音腔内设置有过滤器6，用于对流经所述过滤器6的润滑油进行过滤。采用此结构，由于所述消音器还具有油气分离的作用，当冷媒与部分润滑油被喷射到所述一级消音腔1的内腔壁上，润滑油会沿着消音腔1壁向下流入最后一级消音腔内，在此过程中，冷媒为气态，向上扩散经所述出气口排出，在此过程中，所述过滤器6能够对所述冷媒进行过滤除杂，提高空调的制冷效果。

其中，对所述至少两级消音腔的连接方式不做限定，优选的，每两个相邻的所述消音腔之间通过焊接进行连接。采用此结构，与现有技术中的一体成型件相比，能够大大降低所述消音器的报废率，具体的，当所述至少两级消音腔为一体成型件时，单个消音腔报废时，会影响整个消音器的使用，而当所述至少两级消音腔为焊接连接时，单个消音腔报废时，并不影响其他消音腔的使用效果。

其中，对所述至少两级消音腔的个数不做限定，可以根据实际所需的消音与回油效果进行合理设置。

示例性的，所述消音器包括依次串联连通的两级消音腔，分别为一级消音腔1与二级消音腔2。

其中，对所述消音器中的各级消音腔的长度与各级消音腔的内径不做限定，可以根据所需要的消音量以及消音频率对消音器的规格进行选择。

选择依据为传递损失理论计算公式，如下式(1)所示，其中，Lt为传递损失；m为扩张比，m＝S2/S1，S1为消音器入口截面积，S2为消音器截面积；k为波数，k＝2π/λ；l为消音器有效长度，单位为米(m)。

$L_t=10\lg \[1+\frac{1}{4}{\left(m-\frac{1}{m}\right)}^2{\sin }^{2}kl\]$ 式(1)

从式(1)可以得知：当sin²kl＝1时，kl＝(2n+1)π/2,Lt最大，表明声波通过消音器后衰减最大，对应的频率称为消音器最大消音频率fmax：

$f_{max}=\frac{(2n+1)c}{4l}$ 式(2)

其中，c为声音在冷媒介质中的传播速度，c＝λf。

从上式(1)可以得知：当sin²kl＝0时，kl＝nπ，Lt＝0，表明声波可以无衰减地通过消音器，对应的频率称为消音器的通过频率f0：

$f_0=\frac{nc}{2l}$ 式(3)

以现有的消音器规格为例分别对声波的传递损失曲线进行说明。其中，本发明实施例以消音器规格分别为l40×φ40mm、l30×φ40mm、l150×φ40mm、l160×φ40mm为例进行说明，l为消音腔的有效长度，φ为消音腔的直径，有效长度影响消音器的消音频率，直径只影响消音器的消音量。

参见图2和图3，消音器规格为l40×φ40mm和l30×φ40mm的最大消音频率fmax分别为1000赫兹和1200赫兹，消音器的通过频率f0分别为2000赫兹和2900赫兹，同样的，参见图4、图5，可以得出，不同的消音器规格的最大消音频率和通过频率都不同。

通过实验发现，当向一定规格的消音器的消音腔内插入铜管时，可以改善消音器的消音频率特性，并能够提高总的消音量。

具体的，在本发明实施例中，示例性的，在规格为l40×φ30mm的消音器的所述一级消音腔1的出口处插入铜管，参见图6，当铜管在所述一级消音腔1内的插入长度为所述一级消音腔长度的1/4时，可以消除式(3)中n为偶数的通过频率，如图7中的尖峰所示，参见图7，当铜管在所述一级消音腔1内的插入长度为所述一级消音腔长度的1/2时，可以消除式(3)中n为奇数的通过频率，如图8中的尖峰所示；在规格为l110×φ30mm的消音器的所述一级消音腔1的出气口3处插入铜管，参见图8，当铜管在所述一级消音腔1内的插入长度为所述一级消音腔1长度的1/2时，可以消除式(3)中n为奇数的通过频率，如图8中的尖峰所示；在规格为l120×φ30mm的消音器的所述一级消音腔1的出气口3处插入铜管，参见图9，当铜管在所述一级消音腔1内的插入长度为所述一级消音腔长度的1/2时，可以消除式(3)中n为奇数的通过频率，如图9中的尖峰所示。

其中，需要说明的是，当向不同规格的消音器的所述一级消音腔1的出气口3处向所述一级消音腔1内插入铜管时，能够满足对不同的消音频率的消音要求。但是，若将所述进气口4设置在所述一级消音腔1的侧部，在需要改变所述消音器的消音频率特性时，向所述一级消音腔1内插入铜管的长度会受到限制，例如，当铜管的插入长度大于所述进气口4与所述出气口3之间的距离时，使得冷媒与润滑油的混合气不能被顺利喷射入所述消音器的消音腔内。

本发明的一优选实施例中，参见图1，所述进气口4设置在所述二级消音腔1的侧部，所述过滤器6设置在所述二级消音腔2内，且位于所述进气口4的上方。

采用此结构，能够保证冷媒与润滑油的混合气通过所述进气口4顺利进入所述消音腔内。

其中，对所述过滤器6的具体结构不做限定。

优选的，参见图10与图11，所述过滤器6包括过滤网61以及固定所述过滤网61的滤网架62，所述滤网架62的外表面与所述二级消音腔2的内腔壁相贴合。

其中，对所述滤网架62的外表面与所述二级消音腔2的内腔壁的连接方式不做限定，例如，可以为焊接连接，也可以为压紧连接(即在所述二级消音腔2的外表面挤压变形将所述滤网架62压紧固定)。

本发明的一优选实施例中，参见图10，所述滤网架62的顶端边缘设有内翻边，所述过滤网61为一端开口的圆筒状结构，且所述过滤网61的开口端朝上设置，所述开口端的边缘卡设在所述滤网架62的内表面与所述内翻边之间，所述滤网架62沿所述二级消音腔2的长度方向包括两个端面，所述二级消音腔2的内腔壁上设置有分别与所述滤网架62的两个端面相抵接的两个凸起楞圈7。采用此结构，所述两个凸起楞圈7能够将所述滤网架62压紧固定在所述二级消音腔2内，同时，使得过滤网61能够被夹紧在所述滤网架62上，当冷媒流经所述二级消音腔2时，所述过滤网61呈杯状，其侧部也能够起到过滤作用，能够进一步对所述冷媒进行过滤除杂，提高回油效果。

其中，对所述凸起楞圈7的形成方式不做限定，优选的，每一个所述凸起楞圈7通过在所述二级消音腔2的外腔壁上压设滚槽8而形成。采用此方式，能够节省制作时间，提高制作效率。

其中，对所述过滤网61的内径不做限定，优选的，参见图11，所述过滤网61从上到下内径渐缩。采用此结构，所述过滤网61呈兜状，能够提高过滤面积，减小流动阻力，进一步提高过滤效果。

需要说明的是，在冷媒流动过程中，会不断冲刷所述过滤网61，为了提高所述过滤网61与所述滤网架62固定的牢固性，优选的，所述过滤网61在所述二级消音腔2内受到所述滤网架62沿冷媒的流动方向上的作用力大于等于200N。

还需要说明的是，在回油过程中，由于压缩机吸气时会将润滑油吸入所述压缩机腔内，为了避免在吸入润滑油的过程中将冷媒吸入，影响油气分离效果，优选的，所述回油管5转接回油毛细管。采用此结构，能够减小吸力，从而减少冷媒的吸入量，提高油气分离效果。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种消音器，其特征在于，包括：

从上到下依次串联连通的至少两级消音腔；

一级消音腔的顶部设置有出气口，任意一级消音腔的侧部设置有进气口，最后一级消音腔的底部设置有回油口以及与所述回油口连通的回油管。

2.根据权利要求1所述的消音器，其特征在于，所述进气口上方的任意一级消音腔内设置有过滤器，用于对流经所述过滤器的冷媒进行过滤。

3.根据权利要求1所述的消音器，其特征在于，每两个相邻的所述消音腔之间通过焊接进行连接。

4.根据权利要求1-3任一项所述的消音器，其特征在于，所述消音器包括依次串联连通的两级消音腔，分别为一级消音腔与二级消音腔。

5.根据权利要求4所述的消音器，其特征在于，所述进气口设置在二级消音腔的侧部，所述过滤器设置在所述二级消音腔内，且位于所述进气口的上方。

6.根据权利要求2所述的消音器，其特征在于，所述过滤器包括过滤网以及固定所述过滤网的滤网架，所述滤网架的外表面与所述二级消音腔的内腔壁相贴合。

7.根据权利要求6所述的消音器，其特征在于，所述滤网架为两端开口的圆筒状，且所述滤网架顶端的边缘向内设置有翻边，所述过滤网为一端开口的圆筒状结构，且所述过滤网的开口端朝上设置，所述开口端的边缘夹设在所述滤网架的内表面与所述翻边之间，所述滤网架沿所述二级消音腔的长度方向包括两个端面，所述二级消音腔的内腔壁上设置有分别与所述滤网架的两个端面相抵接的两个凸起楞圈。

8.根据权利要求7所述的消音器，其特征在于，每一个所述凸起楞圈通过在所述二级消音腔的外腔壁上压设滚槽而形成。

9.根据权利要求7所述的消音器，其特征在于，所述过滤网从上到下内径渐缩。

10.根据权利要求7所述的消音器，其特征在于，所述滚槽的深度为0.5-0.8mm。