CN108506215A - 消音装置 - Google Patents

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CN108506215A CN201710874186.7A CN201710874186A CN108506215A CN 108506215 A CN108506215 A CN 108506215A CN 201710874186 A CN201710874186 A CN 201710874186A CN 108506215 A CN108506215 A CN 108506215A
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陈静
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York Wuxi Air Conditioning and Refrigeration Co Ltd
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Abstract

本申请公开了一种消音装置，包括：消音通道，所述消音通道具有出口和入口，以使得气流从所述入口流入、从所述出口流出；以及止回阀，所述止回阀设置在所述消音通道内，所述止回阀为双瓣蝶形结构，以使得所述消音通道中的气流只能从所述入口单向流过所述止回阀后流向所述出口，而不能从所述出口流过所述止回阀后流向所述入口。本申请还公开了一种压缩机，将压缩机的排气通道构建成前述的消音装置，并设置有双瓣蝶形结构的止回阀。

Description

消音装置
技术领域
本申请涉及空调机组内的部件，具体涉及空调机组内管路上的消音和止回装置。
背景技术
消声装置(又称消声器)和止回阀普遍应用于空调机组的吸、排气管路上，消声装置的作用是为削减吸、排气管中气流的噪音，止回阀的作用是防止停机气流反冲导致压缩机反转。一般消音器和止回阀是作为两个独立的零件安装在吸排气管上，这种安装会增加管路的安装复杂程度。也有将消音器和止回阀组合成一个零件使用。然而现有的一体式的消音止回阀存在着结构复杂、压降大、阀门容易卡死以及消音效果不佳等缺点。
发明内容
本申请的目的之一在继承现有的消音止回阀优点并克服缺点的基础上，本申请提出一种新的消音止回阀的结构，具体技术方案如下。
一种消音装置，包括：
消音通道，所述消音通道具有出口和入口，以使得气流从所述入口流入、从所述出口流出；以及
止回阀，所述止回阀设置在所述消音通道内，所述止回阀为双瓣蝶形结构，以使得所述消音通道中的气流只能从所述入口单向流过所述止回阀后流向所述出口，而不能从所述出口流过所述止回阀后流向所述入口。
如前文所述的消音装置，所述止回阀的双瓣蝶形结构包括轴和两片半圆形蝶片；
其中所述两片半圆形蝶片相对于所述轴径向对称地设置在所述轴上，所述轴的两端固定在所述消音通道的内壁上；
所述轴上设有扭簧，所述扭簧被配置为受预应力，所述预应力将所述两片半圆形蝶片抵靠在所述消音通道的内壁。
如前文所述的消音装置，当所述气流从所述消音通道的入口流经所述止回阀且所述气流在所述止回阀两侧的压差大于所述扭簧的所述预应力时，所述止回阀能够打开，以使得所述气流从所述消音通道的入口流向出口；
当所述气流从所述消音通道的出口流向所述消音通道的入口或所述气流在所述止回阀两侧的压差小于所述扭簧的所述预应力时，所述止回阀不能打开，所述气流无法从所述消音通道的入口或出口流过所述止回阀流向所述消音通道的出口或入口。
如前文所述的消音装置，所述消音通道具有消声管，设置在所述入口和所述出口之间，所述入口的直径和/或所述出口的直径比所述消声管的直径小；
所述消音通道之间具有支撑结构，所述入口与所述支撑结构之间和所述出口与所述支撑结构之间的腔体被设置为减少空气的噪声。
如前文所述的消音装置，所述支撑结构中部设有内管；
所述止回阀可以设置在所述内管的前端或后端。
如前文所述的消音装置，所述入口的内壁设置吸声材料，所述吸声材料形成吸声材料通道，用于减少空气的噪声。
如前文所述的消音装置，所述消音通道的内壁设置吸声材料，所述吸声材料形成吸声材料通道，所述吸声材料通道具有入口和出口；
所述止回阀设置在所述吸声材料通道的所述入口、所述出口或所述吸声材料通道的所述入口和所述出口之间的任意位置中。
如前文所述的消音装置，所述入口和所述出口的直径相同。
本申请的目的之二是提供一种压缩机，所述压缩机包括：
排气通道；以及
止回阀；
其中，所述排气通道被设置为不同内径的内腔以形成消音通道，所述消音通道具有出口和入口，以使得气流从所述入口流入、从所述出口流出；以及
所述止回阀设置在所述消音通道内，所述止回阀为双瓣蝶形结构，以使得所述消音通道中的气流只能从所述入口单向流过所述止回阀后流向所述出口，而不能从所述出口流过所述止回阀后流向所述入口。
如前文所述的压缩机，所述止回阀的双瓣蝶形结构包括轴和两片半圆形蝶片；
其中所述两片半圆形蝶片相对于所述轴径向对称地设置在所述轴上，所述轴的两端固定在所述消音通道的内壁上；所述轴上设有扭簧，所述扭簧被配置为受预应力，所述预应力将所述两片半圆形蝶片抵靠在所述消音通道的内壁。
将内部止回阀芯设计成双瓣蝶形结构，在现有的消音器、管路、或压缩机排气腔的相关位置均可进行组合应用，与传统及现有技术相比:此结构更为简单紧凑，压降小，可以提高消音器的消声效果，并提高了阀芯的可靠性。
附图说明
图1A为本申请的消声装置中止回阀设置在内管后端且阀门关闭时的实施例结构示意图。
图1B为图1A中阀门开启时的实施例结构示意图。
图1C为本申请的消声装置中止回阀设置在消声通道入口且阀门关闭时的实施例结构示意图。
图1D为本申请的消声装置中止回阀设置在消声通道出口且阀门关闭时的实施例结构示意图。
图1E为本申请的消声装置中止回阀设置在内管前端且阀门关闭时的实施例结构示意图。
图2为本申请止回阀的立体结构示意图。
图3为本申请消声通道内径相同时的另一种实施例结构示意图。
图4为图1A中消声通道内加装了吸声材料的实施例结构示意图。
图5A为本申请压缩机的排气口设置成消声通道的实施例结构示意图。
图5B为图5A中B区域的结构放大图。
具体实施方式
下面将参考构成本说明书一部分的附图对本申请的各种具体实施方式进行描述。应该理解的是，虽然在本申请中使用表示方向的术语，诸如“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”等描述本申请的各种示例结构部分和元件，但是在此使用这些术语只是为了方便说明的目的，基于附图中显示的示例方位而确定的。由于本申请所公开的实施例可以按照不同的方向设置，所以这些表示方向的术语只是作为说明而不应视作为限制。在可能的情况下，本申请中使用的相同或者相类似的附图标记指的是相同的部件。
图1A为本申请的消声装置中止回阀设置在内管后端且阀门关闭时的实施例结构示意图。
图1A所示的消声装置100为一种抗性消音器，其工作原理是通过气体管路横截面积的突变引起声传播过程中阻抗的改变而产生声能的反射、干涉，从而降低由消声器向外辐射的声能，以达到消声目的。
如图1A所示，消声装置100包括一个消声通道110、110’，消声通道110、110’具有气体入口104和出口106。在本实施例中，消声通道110、110’的内径(横截面)要小于入口104和出口106的内径，使得气流在流入流出消声通道110、110’的过程中发生声能的衰减以达到消声的目的。但事实上，入口104和出口106的内径甚至可以大于，消声通道110、110’的内径，两者的大小取决系统的降噪量和可接受的压力损失。入口104和出口106连通设置在空调等气体通路上，气体从入口104进入、从出口106出，中间经过消声通道110、110’后产生阻抗的变化而减低气体流动的声能。
在图1A所示的消声装置100，在消声通道110、110’的内部还横向设置有支撑结构108，支撑结构108中部设置有内管114。支撑结构108将消声通道110、110’分成左右两部分，气体通过内管114前后在消声通道110、110’的左(100)、右(100’)两部分两次发生紊流，消声效果更佳。
消声装置100还在内部上设置止回阀120，止回阀120的具体结构如图2所示，止回阀120是通过扭簧204的扭力单向关闭的。作为一个实施例，如图1A所示，止回阀120设置在内管114的尾端。当消声通道110、110’从入口104端上游流入经过止回阀120的气体压力大于止回阀120下游出口106端的气体压力差达到推开止回阀120上扭簧204的扭力时，即可以将止回阀120推开，气体可以流过。反之，如果气体是从止回阀120下游出口106端流入，又或是入口104端和出口106的气体压力差小于扭簧204的扭力，止回阀120在扭簧的作用下会关闭。图中所示的状态为止回阀120关闭，止回阀120开启状态如图1B所示。
图1B为图1A中阀门开启时的实施例结构示意图。
如图1B所示，当止回阀120上游的气体压力足够可以推开止回阀120，止回阀120的两片半圆形蝶片122、124即张开，止回阀120开启，气体可以流过止回阀120进入下游的消声通道110、110’的右侧部分100’。
从图中可以看出，气体流过止回阀120时，因止回阀120的双瓣蝶形结构，气流被分流成两股分别进入消声通道110、110’的右侧部分100’，气体的分流可以产生更多的紊流，加强消声通道110、110’的消声效果。
事实上，本申请的止回阀120可以设置在消声装置100的多个位置，例如图1C所示，将止回阀120设置在消声通道入口104处；如图1D所示，将止回阀120设置在消声通道出口106处；如图1E所示，将止回阀120设置在内管114的前端。这些实施例的与图1A和图1B除设置位置不同之外，其他结构相同，在此不做赘述。
图2为本申请止回阀的立体结构示意图。
从图2中可见的是以图1A中止回阀120的安装位置为例来展示止回阀120的结构的，图中，止回阀120的具有双瓣蝶形结构，双瓣蝶形结构轴202和两片半圆形蝶片122、124，两片半圆形蝶片122、124相对于轴202径向对称地设置在轴202上，轴202的两端固定在内管114的内壁上。轴202上设有扭簧204，扭簧204被配置为受预应力，预应力将两片半圆形蝶片122、124抵靠在内管114的端口处。图中所示的止回阀120的两片半圆形蝶片122、124处于开启状态。
止回阀120的两片半圆形蝶片122、124是否能够打开，取决于气流在两片半圆形蝶片122、124内外侧的压力是否能大于扭簧204的预应力。
当气流从内管114的上流经止回阀120且，气流在止回阀120两侧(上游大于下游)的压力差大于扭簧204的预应力时，止回阀120能够被上游的气体推开，以使得气流从消音通道110的入口104流向出口106。反之，当气流从内管114的下游(出口)流向内管114的的上游(入口)或气流在止回阀120两侧(上游大于下游)的压差小于扭簧204的预应力时，止回阀120不能打开，气流无法从内管114入口或出口流过止回阀120出口106或入口104。这即使止回阀120单向导通的工作原理。
图3为本申请消声通道内径相同时的另一种实施例结构示意图。
图3所示的消声装置300为一种阻性消音器，其和图1A示出的抗性消声器不同的是：阻性消声器是生产利用声波在多孔性吸声材料中传播，因摩擦将声能转化为热能而散发掉，从而达到消声的目的。其消声依靠的是吸声通道内壁的吸声材料。如图3所示，消声装置300具有消声通道310，消声通道310具有入口304和出口306，入口304和出口306连接在空调等气体通路上，入口304和出口306的内径一致。在消声通道310内壁设置有吸声材料320，吸声材料320主要起到吸收声能的作用。
止回阀120设置在入口304和出口306之间的任意位置，作为一个实施例，图3所示的止回阀120设置在靠近出口306的位置。止回阀120的开启和关闭的原理和方法与前述实施例完全相同，在此不做赘述。
图4为图1A中消声通道内加装了吸声材料的实施例结构示意图。
图4所示的消声装置为第三种消声装置430：抗阻复合型消音器430。这种复合型消声装置将图1A所示的抗性消声器和图3所示的阻性消声装置结合在一起，即利用了抗性消声器通过消声通道内径的改变来抵声能、也利用了阻性消声装置利用吸声材料来吸收的功能。其结构是在图1A所示的消声装置100的消声通道110、110的内壁加装了图3中消声装置300应用到的吸声材料433，使得消声装置430即具有消声装置100和消声装置300的双重消声特性，消声效果更佳。
其止回阀120的安装方式如消声装置100完全相同，可以设置在消声装置430的多个位置，例如图1C、图1D、图1E等图所示的多个位置，其安装结构和工作原理也与图1A、图1C、图1D、图1E等相同，在此不做赘述。
图5A为本申请压缩机的排气口设置成消声通道的实施例结构示意图、图5B为图5A中B区域的结构放大图。
本申请前述的实施例中，消声装置主要是加装在空调等电器气流传输的管路上，在管路上额外增加需要耗费更多的成本和增加电器的空间设计用于容纳消声装置。
图5A及图5B所示的实施例中，所示为压缩机500，压缩机500具有壳体532，壳体532内部设有设置成容腔534，容腔534具有气体入口531和排气通道540。容腔534内设置有一个或两个(甚至更多)转子536。转子536在电机(电机安装在图中534位置，省略未视出)的带动下旋转，将气体从容腔534的入口531吸入后压缩并从排气通道540排出。本申请在排气通道540内开设有消音通道510，并设置成消声装置550。使得气体流经消声装置550时可以被消音。具体见图5B。
在图5B中，排气通道540被设置为不同内径的内腔以形成图1A所示的消音通道，消音通道510具有气流出口507和入口504，以使得气流从入口504流入、从出口507流出。消音通道510的内径大于出口507和入口504的内径，同样可以形成不同内径的容腔使得气流在流入流出消声通道510、510’的过程中发生声能的衰减以达到消声的目的。消音通道510的内壁设有支撑结构508，支撑结构508中部设有内管516，内管的后端设置有止回阀120；止回阀120设置在消音通道110内，止回阀120为双瓣蝶形结构，以使得消音通道510中的气流只能从入口504单向流过止回阀120后流向出口507，而不能从出口507流过止回阀120后流向入口504，起到单向导通的作用。
同样的，止回阀120的双瓣蝶形结构，其设置方式如图1A完全相同。事实上，止回阀120也可以设置在消音通道510内的不同位置，与前述的实施例可以相同的设置。
本实施例中，将空调压缩机320的排气内腔540构建成消音通道，在消声通道内安装止回阀，使得消声装置集成在压缩机内部，可以同时实现低压降止回和消音的功能，同时节省了电器的内部空间，集成度高，并具有高可靠性。
尽管参考附图中出示的具体实施方式将对本申请进行描述，但是应当理解，在不背离本申请教导的精神和范围和背景下，本申请的消音装置可以有许多变化形式。本领域技术普通技术人员还将意识到有不同的方式来改变本申请所公开的实施例中的参数，均落入本申请和权利要求的精神和范围内。

Claims (10)

1.一种消音装置(100)，其特征在于包括：
消音通道(110)，所述消音通道(110)具有出口(106)和入口(104)，以使得气流从所述入口(104)流入、从所述出口(106)流出；以及
止回阀(120)，所述止回阀(120)设置在所述消音通道(110)内，所述止回阀(120)为双瓣蝶形结构，以使得所述消音通道(110)中的气流只能从所述入口(104)单向流过所述止回阀(120)后流向所述出口(106)，而不能从所述出口(106)流过所述止回阀(120)后流向所述入口(104)。
2.如权利要求1所述的消音装置(100)，其特征在于：
所述止回阀(120)的双瓣蝶形结构包括轴(202)和两片半圆形蝶片(122，124)；
其中所述两片半圆形蝶片(122，124)相对于所述轴(202)径向对称地设置在所述轴(202)上，所述轴(202)的两端固定在所述消音通道(110)的内壁上；
所述轴(202)上设有扭簧(204)，所述扭簧(204)被配置为受预应力，所述预应力将所述两片半圆形蝶片(122，124)抵靠在所述消音通道(110)的内壁。
3.如权利要求1所述的消音装置(100)，其特征在于：
当所述气流从所述消音通道(110)的入口(104)流经所述止回阀(120)且所述气流在所述止回阀(120)两侧的压差大于所述扭簧(204)的所述预应力时，所述止回阀(120)能够打开，以使得所述气流从所述消音通道(110)的入口(104)流向出口(106)；
当所述气流从所述消音通道(110)的出口(106)流向所述消音通道(110)的入口或所述气流在所述止回阀(120)两侧的压差小于所述扭簧(204)的所述预应力时，所述止回阀(120)不能打开，所述气流无法从所述消音通道(110)的入口(104)或出口(106)流过所述止回阀(120)流向所述消音通道(110)的出口(106)或入口(104)。
4.如权利要求3所述的消音装置(100)，其特征在于：
所述消音通道(110)具有消声管(110、110’)，设置在所述入口(104)和所述出口(106)之间，所述入口(104)的直径和/或所述出口(106)的直径比所述消声管(110、110’)的直径小；
所述消音通道(110)之间具有支撑结构(108)，所述入口(104)与所述支撑结构(108)之间和所述出口(106)与所述支撑结构之间的腔体被设置为减少空气的噪声。
5.如权利要求3所述的消音装置(100)，其特征在于：
所述支撑结构(108)中部设有内管(114)；
所述止回阀(120)可以设置在所述内管(114)的前端或后端。
6.如权利要求1-5任一项所述的消音装置(100)，其特征在于：
所述入口的内壁设置吸声材料(130、136)，所述吸声材料(130、136)形成吸声材料通道，用于减少空气的噪声。
7.如权利要求1-3中任一项所述的消音装置(100)，其特征在于：
所述消音通道(310)的内壁设置吸声材料(320)，所述吸声材料(320)形成吸声材料通道，所述吸声材料通道具有入口(304)和出口(306)；
所述止回阀(120)设置在所述吸声材料通道的所述入口(304)、所述出口(306)或所述吸声材料通道的所述入口(304)和所述出口(306)之间的任意位置中。
8.如权利要求7所述的消音装置(100)，其特征在于：
所述入口(304)和所述出口(306)的直径相同。
9.一种压缩机(500)，其特征在于，所述压缩机(500)包括：
排气通道(540)；以及
止回阀(120)；
其中，所述排气通道(540)被设置为不同内径的内腔以形成消音通道(510)，所述消音通道(510)具有出口(507)和入口(504)，以使得气流从所述入口(504)流入、从所述出口(507)流出；以及
所述止回阀(120)设置在所述消音通道(110)内，所述止回阀(120)为双瓣蝶形结构，以使得所述消音通道(510)中的气流只能从所述入口(504)单向流过所述止回阀(120)后流向所述出口(507)，而不能从所述出口(507)流过所述止回阀(120)后流向所述入口(504)。
10.如权利要求9所述的压缩机(500)，其特征在于：
所述止回阀(120)的双瓣蝶形结构包括轴(202)和两片半圆形蝶片(122，124)；
其中所述两片半圆形蝶片(122，124)相对于所述轴(202)径向对称地设置在所述轴(202)上，所述轴(202)的两端固定在所述消音通道(510)的内壁上；所述轴(202)上设有扭簧(204)，所述扭簧(204)被配置为受预应力，所述预应力将所述两片半圆形蝶片(122，124)抵靠在所述消音通道(510)的内壁。
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