CN106194661B - 共鸣腔式吸气消音器及制冷压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种共鸣腔式吸气消音器及制冷压缩机，涉及防止或减小噪声或其他声波的装置领域。该共鸣腔式吸气消音器，包括消音器本体、进气管及排气管，消音器本体包括消音腔，进气管和排气管分别与消音腔连通；消音腔内设置有多个共鸣件，每个共鸣件包括一个共鸣腔，共鸣腔设置有至少一个开口，全部或部分共鸣件的共鸣腔容积不同。本发明还提供了制冷压缩机，包括上述共鸣腔式吸气消音器。一种容积针对一种噪音频率范围进行降噪，多个不同容积从而可以拓宽降噪的频率范围，最终实现消音的目的。针对制冷压缩机的宽频谱特性，可以较好的满足宽范围频谱噪音的需求。

Description

共鸣腔式吸气消音器及制冷压缩机

技术领域

本发明涉及防止或减小噪声或其他声波的装置领域，具体而言，涉及一种共鸣腔式吸气消音器及制冷压缩机。

背景技术

制冷压缩机气流噪音的主要来源是进气噪音，为了节能环保，现有技术是在制冷压缩机的进气口处加装吸气消音器，使噪音衰减，但由于现有的吸气消音器只能降低有限频率范围内的噪音，而压缩机的噪音存在宽频谱特性，无法较好地减小该制冷压缩机的宽频谱噪音。

综上所述，如何使制冷压缩机在节能环保的前提下，根据压缩机噪音宽频谱的特性，有效提高压缩机的消音效果，是本领域的技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种共鸣腔式吸气消音器，由消音原理可知，消音效果跟消音室的容积有关，不同的消音室容积可以有效降低某些频率范围内的噪音，多个不同容积的消音室从而可以拓宽降噪的频率范围，最终实现消音的目的。该共鸣件的结构简单，同时简化了消音器内的复杂程度，易于实现模具的制作，也降低了消音器的消音成本。

本发明的另一目的在于提供了一种制冷压缩机，该制冷压缩机使用上述的共鸣腔式吸气消音器，由于吸气噪音是制冷压缩机气流噪音的主要来源，解决制冷压缩机吸气噪音的有效途径就是改进吸气消音器，本制冷压缩机使用的共鸣腔式吸气消音器，在原有单一消音腔的基础上设置有多个共鸣件，每个共鸣件包括有共鸣腔，多个共鸣腔的容积不同，多种不同容积的共鸣腔可以有效的拓宽降噪的频率范围，针对制冷压缩机噪音存在的宽频谱特性，多个不同容积的共鸣腔可以较好的满足制冷压缩机的消音需求，且该制冷压缩机中的共鸣件取代了原有消音腔内的隔板，减少零件个数，简化了复杂程度，进一步降低了制冷压缩机的消音成本。

本发明的实施例是这样实现的：

基于上述目的，本发明的实施例提供了一种共鸣腔式吸气消音器，包括消音器本体、进气管及排气管，消音器本体包括消音腔，进气管和排气管分别与消音腔连通；消音腔内设置有多个共鸣件，每个共鸣件包括一个共鸣腔，共鸣腔设置有至少一个开口，全部或部分共鸣件的共鸣腔容积不同。

在本发明的实施例中，通过在消音腔内设置有多个带有共鸣腔的共鸣件，且共鸣腔有多个不同的容积，每一种容积的共鸣腔可以有效降低一段噪音频率范围，多个不同容积的共鸣腔可以拓宽降噪的频率范围，针对一些具有宽频谱特性的设备，该共鸣腔式吸气消音器可以有效的满足较好消音的需求。

另外，根据本发明的实施例提供的共鸣腔式吸气消音器，还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的可选实施例中，从上述消音腔的一端到另一端，多个共鸣腔按容积从大到小依次排布。

在本发明的可选实施例中，全部或部分共鸣件依次紧贴设置。

在本发明的可选实施例中，多个共鸣腔的截面形状均为矩形。

在本发明的可选实施例中，多个共鸣件和多个共鸣腔的截面形状均为矩形，且共鸣件的中心线与共鸣腔的中心线重合。

在本发明的可选实施例中，共鸣件包括封闭端、开口端以及相对设置的第一连接壁和第二连接壁,多个共鸣件的封闭端齐平,开口端呈阶梯状分布,且共鸣件依次连接形成一个共鸣体,多个共鸣件的第一连接壁相互连接形成上述共鸣体的第一侧壁，多个共鸣件的第二连接壁相互连接形成上述共鸣体的第二侧壁，共鸣体的开口端为从高到低的台阶状。

在本发明的可选实施例中，消音器本体还包括消音盖，排气管设置于消音盖，多个共鸣件均为长方体且从长到短依次紧贴设置于消音盖的远离排气管的一侧，每个共鸣件的远离消音盖的一端均设有一个开口。

在本发明的可选实施例中，共鸣腔式吸气消音器还包括插管，插管设置于消音腔内，且插管与排气管连通，插管的远离排气管的一端设置有过滤网。

在本发明的可选实施例中，消音器本体的外壁底部还设置有漏油孔。

本发明的实施例还提供了一种制冷压缩机，包括上述的共鸣腔式吸气消音器。

在本发明的实施例中，制冷压缩机中设置有上述共鸣腔式吸气消音器，由于制冷压缩机噪音存在宽频谱特征，共鸣腔式吸气消音器的消音腔中设置有多个共鸣件，多个共鸣件设置有多个不同容积的共鸣腔，根据不同容积的共鸣腔可以有效降低某些频率成分的噪音，进而，多个不同容积的共鸣腔可以满足制冷压缩机的宽频谱噪音的需求。

本发明实施例的有益效果是：

本发明实施例提供了一种共鸣腔式吸气消音器及制冷压缩机，共鸣件中设置有多个不同容积的共鸣腔，每一种容积可以针对一段频率范围的噪音进行降噪，多个不同容积的共鸣腔可以较好的拓宽降噪的频率范围；针对制冷压缩机的宽频谱特性，可以较好的满足宽范围降噪的需求。

综上所述，本发明实施例提供的共鸣腔式吸气消音器，能够提高降噪的频率范围，拓宽了降噪的频率范围，最终达到降低噪音的目的；共鸣件结构简单，简化了消音器的消音腔内部的复杂程度，易于实现模具制造、生产、制造；降低了吸气消音器的生产成本。本发明实施例提供的制冷压缩机，包括上述共鸣腔式吸气消音器，针对制冷压缩机的宽频谱特性，可以较好的满足宽范围频谱噪音的需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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他相关的附图。

图1为本发明实施例1提供的共鸣腔式吸气消音器的一个视角的示意图；

图2为图1中共鸣腔式吸气消音器的另一视角的示意图；

图3为图2的关于III-III截面的剖面图；

图4为图1中消音盖的一个视角的示意图；

图5为图1中消音盖的另一个视角的示意图；

图6为本发明实施例2提供的共鸣腔式吸气消音器的消音盖的一个视角的示意图；

图7为图6中消音盖的另一个视角的示意图；

图8为本发明实施例3提供的制冷压缩机的共鸣腔式吸气消音器的局部剖示意图。

图标：100-共鸣腔式吸气消音器；10-进气管；20-消音器本体；22-消音腔；24-共鸣件；241-共鸣腔；243-开口；245-第一连接壁；246-第二连接壁；30-共鸣体；301-第一侧壁；302-第二侧壁；303-第三侧壁；304-第四侧壁；305-开口端；31-消音盖；33-漏油孔；35-插管；36-过滤网；50-排气管；60-制冷压缩机。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

其中图1—图5对应本发明的实施例1，图6—图7对应本发明的实施例2，图8对应本发明的实施例3，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案进行详细描述。

实施例1

如图1所示，本发明的实施例1提供的共鸣腔式吸气消音器100主要包括进气管10、消音器本体20及排气管50，进气管10和排气管50分别设置于消音器本体20的外壁，消音器本体20包括消音腔22(如图3所示)，进气管10和排气管50分别与消音腔22连通。

下面对各个部件的具体结构以及相互之间的对应关系进行详细说明。

请参照图2所示，在本发明的实施例1中，消音器本体20包括消音腔22和消音盖31，进气管10设置于消音器本体20的侧壁底部，且进气管10与消音器本体20内部的消音腔22连通，排气管50设置于消音盖31的远离消音腔22的一侧，且排气管50与消音器本体20内部的消音腔22连通。

请参照图3所示，为保证消音器内部干燥，避免消音器在使用过程中产生的水分、油等快速腐蚀消音器本体20，减少消音器本体20的使用寿命，在消音器本体20上还设置有漏油孔33，漏油孔33设置于消音器本体20侧壁的底部。该共鸣腔式吸气消音器100，还包括插管35，插管35设置于消音腔22内，该插管35的一端与上述排气管50连通，另一端设置有过滤网36。

消音器本体20内部，即消音腔22内还设置有多个共鸣件24，每个共鸣件24包括一个共鸣腔241，该共鸣腔241设置有至少一个开口243，这里的多个是指数量大于或者等于三个，全部共鸣腔241的容积均不相等，或者部分共鸣腔241的容积不相等。

根据吸气消音器的消音原理：消音效果与消音器的容积有关，且不同的消音腔22可有效降低噪音的频率是不同的，即不同的消音腔22容积可有效降低某一段频率成分的噪音。由于压缩机噪音存在宽频谱的特性，所以本发明提供的实施例中，消音腔22内设置的共鸣件24、共鸣件24内的共鸣腔241的容积为多个数值，不同容积降低不同范围频率内的噪音，多个不同容积的共鸣腔241即可拓宽降噪的频率范围。

请参照图4所示，在本发明的实施例1中，该多个共鸣件24设置于消音盖31的远离排气管50的一侧，每个共鸣件24在远离消音盖31的一端均开设有一个开口243，多个共鸣件24并排设置，相邻两个共鸣件24共用一个侧壁，且多个共鸣件24的开口端305呈阶梯状排列，在本发明的实施例1中，多个共鸣件24依次连接形成一个共鸣体30，该共鸣体30具有第一侧壁301、第二侧壁302、第三侧壁303、第四侧壁304以及开口端305，其中第一侧壁301和第二侧壁302相对设置，第三侧壁303和第四侧壁304相对设置，该共鸣体30的开口端305是从高到低的台阶状。每个共鸣件24包括相对设置的第一连接壁245和第二连接壁246，多个第一连接壁245相互依次连接形成第一侧壁301，多个第二连接壁246相互依次连接形成第二侧壁302，为了使该共鸣腔式吸气消音器100的消音频率范围拓宽，每个共鸣件24内设置的共鸣腔241的容积均不相同。

请参照图5所示，多个共鸣件24依次连接并排设置于上述消音盖31，每个共鸣件24为长方体，其横截面形状为正方形，共鸣件24中的共鸣腔241的横截面形状也为正方形，且该共鸣件24的侧壁等厚，即共鸣件24的中心线与该共鸣件24中的共鸣腔241的中心线重合。共鸣件24的数量为多个，这里的多个是指数量大于或者等于三个，在本发明的实施例1中，共鸣件24的数量为十二个。

消音器的工作原理是：抗性式消音器是由突变界面的管和室组合而成，每一个带管的小室是滤波器的一个网孔，管中的空气质量相当于电学上的电感和电阻，称为声质量和声阻，小室中的空气体积相当于电学上的电容，称为声顺，每一个带管的小室都有自己的固有频率，当包含有各种频率成分的声波进入第一个短管时，只有在第一个网孔固有频率附近的某些频率的声波才能通过网孔到达第二个短管口，而另外一些频率的声波则不可能通过网孔，只能在小室中来回反射，选取适当的管和室进行组合，来达到两种作用消声，第一种，利用管道截面突变(即声抗的变化)使沿管道传播的声波向生源方向反射回去，从而使声能反射回原处；第二种，利用几个界面的反射，使原来第一个向前传播的声波又回到原点，并再次折回向前传播，该点与尚未被反射的第二个向前传播的声波汇合，而且两者在振幅上相对，在相位上差180度的奇数倍，从而互相干涉而抵消。就可以滤掉某些频率成分的噪声，从而达到消声的目的。

由上述原理可知，本发明提供的共鸣腔式吸气消音器100，通过采用多个设置有不同容积的共鸣腔241的共鸣件24，根据上述第二种消音原理，不同频率范围的噪音进入该消音器本体20中，第一个向前传播的声波反射后与尚未被反射的第二个向前传播的声波汇合，互相干涉而抵消，从而过滤掉某些频率成分的噪音，且消音效果与消音腔22的容积有关，不同的消音腔22容积可以有效降低某些频率成分的噪音，所以，本发明提供的共鸣腔式吸气消音器100具有多个不同容积的共鸣腔241，每一个容积针对一种噪音频率范围，从而拓宽了降噪的频率范围。

本发明提供的共鸣腔式吸气消音器100的有益效果是：

一、不同容积的共鸣腔241可以有效降低不同频率范围的噪音，能够提高降噪的频率范围，从而拓宽了降噪的频率范围，最终达到降低噪音的目的。

二、本发明提供的实施例1的共鸣腔式吸气消音器100，共鸣件24结构简单，相比现有的消音器，简化了消音器本体20的消音腔22内部的复杂程度，易于实现模具制造、生产、制造。

三、进一步降低了共鸣腔式吸气消音器100的生产成本，本发明实施例1提供的共鸣件24可以取代现有隔板，从而进行多腔式设计。

实施例2

研究人员经过研究，对本发明提供的共鸣腔式吸气消音器100，在上述实施例1的基础上，对消音器本体20还可作出下述可选的其他结构方案，具体说明如下：

请参照图6所示，本发明提供的实施例2，其共鸣件24为多个相互独立的圆柱体，该共鸣件24设置于消音盖31的远离排气管50的一侧，共鸣件24的长度均不相同，在本实施例2中，多个共鸣件24的直径相等，该共鸣件24内的共鸣腔241的直径也相等，由于其长度不相等，所以多个共鸣件24内的共鸣腔241的容积也不相等。

请参照图7所示，该实施例2中的共鸣件24的排列方式是任意排列，只要满足消音器本体20内的共鸣件24数量为多个，且部分或全部共鸣件24的共鸣腔241容积不同，每个容积对应一个噪音频率范围，多个不同容积的共鸣腔241可以有效拓宽降噪频率范围，较好的实现消声的目的。

本发明提供的共鸣腔式吸气消音器100除了上述具体结构，其消音器本体20内的共鸣件24还可以有其他的不同形状，例如：五棱柱、六棱柱、球状、曲面状以及不规则形状等均可，该共鸣件24内的共鸣腔241的形状也可以有多种不同的形状，该共鸣腔241的横截面形状与共鸣件24的横截面形状可以相似，也可以不相似，该共鸣腔241设置有开口243，开口243的数量可以为一个，也可以为多个，只要满足该共鸣件24内设置有共鸣腔241，该共鸣腔241设置有至少一个开口243即可。

该消音器本体20内设置的共鸣件24的数量为多个，多个是指大于或者等于三个，从而可以有效拓宽降噪频率范围，在本发明的实施例2中，优选的，该共鸣件24的数量为5到20个。

共鸣件24设置于消音器本体20内的方式不限，除了上述设置于消音盖31上，还可以设置于消音器本体20的侧壁或者消音器本体20的底壁，或者部分共鸣件24设置于消音器31，部分共鸣件24设置于消音器本体20的底壁；多个共鸣件24的排列形式除了上述实施例1的并排设置，还可以如本实施例2的任意设置，该共鸣件24可以相互依次连接设置，也可以相互独立设置，或者部分连接部分独立设置，即该共鸣件24的排列形式不定；多个共鸣腔241的容积不相等，可以体现在：规则的几何形状，其长度或高度不相等；不规则的几何形状，其容积不相等；除了所有共鸣腔241的容积不相等，还可以为部分共鸣腔241的容积不相等。

综上，本发明实施例2提供的共鸣腔式吸气消音器100，消音器本体20内设置的共鸣件24的数量为多个，多个共鸣件24任意排列，部分或者全部共鸣件24的共鸣腔241容积不相等，共鸣件24和/或共鸣腔241的横截面为任意形状，该共鸣腔241开设有至少一个开口243。

实施例3

请参照图8所示，本发明的实施例3提供了一种制冷压缩机60，包括上述共鸣腔式吸气消音器100，具体说明如下：

随着环保意识的增强，对空调噪音辐射水平的要求也越来越严格，制冷压缩机60产生的噪音是空调噪音辐射的主要来源，压缩机吸气消音器主要用于控制和降低压缩机吸气阀片间歇运动所引起的噪声在进气管10中的传播，由于制冷压缩机60气缸和吸气腔内的压力呈周期性波动，波动频率和压缩机运转转速相关，且该制冷压缩机60的噪音辐射具有谐波频谱特征。

影响消音器消声性能的因素除了出口和入口端的直径、消音腔22的容积大小以外，还包括其内部结构型式的选择、内部尺寸的设计。

本发明实施例3提供的制冷压缩机60，在消音器本体20的消音腔22内设置有多个共鸣件24，每个共鸣件24内均设置有共鸣腔241，部分或者全部共鸣腔241的容积不同。不同容积的共鸣腔241可以对不同频率范围的噪音进行有效降噪，多个不同容积的共鸣腔241从而拓宽了降噪的频率范围。

本发明实施例3提供的消音器本体20内的共鸣件24结构简单，易于实现模具制造，降低了共鸣腔式吸气消音器100的消音成本，进而有效降低了制冷压缩机60的消音成本。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种共鸣腔式吸气消音器，其特征在于，包括消音器本体、进气管及排气管，所述消音器本体包括消音腔和消音盖，所述进气管和所述排气管分别与所述消音腔连通；

所述消音腔内设置有多个共鸣件，每个所述共鸣件包括一个共鸣腔，全部所述共鸣件的共鸣腔容积均不同，所述排气管设置于所述消音盖，全部所述共鸣件设置于所述消音盖的远离所述排气管的一侧，每个所述共鸣件的远离所述消音盖的一端均设有一个开口；

所述共鸣件包括封闭端、开口端以及相对设置的第一连接壁和第二连接壁,多个所述共鸣件的封闭端齐平,开口端呈阶梯状分布,且全部或部分所述共鸣件依次紧贴连接形成一个共鸣体,多个所述共鸣件的第一连接壁相互连接形成所述共鸣体的第一侧壁，多个所述共鸣件的第二连接壁相互连接形成所述共鸣体的第二侧壁，所述共鸣体的开口端为从高到低的台阶状。

2.根据权利要求1所述的共鸣腔式吸气消音器，其特征在于，从所述消音腔的一端到另一端，多个所述共鸣腔按容积从大到小依次排布。

3.根据权利要求1所述的共鸣腔式吸气消音器，其特征在于，多个所述共鸣腔的截面形状均为矩形。

4.根据权利要求1所述的共鸣腔式吸气消音器，其特征在于，多个所述共鸣件和多个所述共鸣腔的截面形状均为矩形，且所述共鸣件的中心线与所述共鸣腔的中心线重合。

5.根据权利要求1所述的共鸣腔式吸气消音器，其特征在于，多个所述共鸣件均为长方体且从长到短依次紧贴设置于所述消音盖的远离所述排气管的一侧。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的共鸣腔式吸气消音器，其特征在于，所述共鸣腔式吸气消音器还包括插管，所述插管设置于所述消音腔内，且所述插管与所述排气管连通，所述插管的远离排气管的一端设置有过滤网。

7.根据权利要求1-5任意一项所述的共鸣腔式吸气消音器，其特征在于，所述消音器本体的外壁底部还设置有漏油孔。

8.一种制冷压缩机，其特征在于，包括权利要求1-7任意一项所述的共鸣腔式吸气消音器。