CN109386505B - 用于制冷装置中的消音器以及制冷装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于制冷装置中的消音器以及制冷装置，其中消音器具有外壳，内壁，所述内壁与外壳之间设置有吸声材料，所述内壁限定流体入口，流体出口以及所述流体入口和所述流体出口之间的转向的流体通道，其中，所述内壁的至少部分区域形成有穿孔并且所述内壁在所述流体通道内侧具有相比于所述流体通道外侧更高的穿孔率。根据本发明的实施例的消音器显著降低制冷装置声音和震动。

Description

用于制冷装置中的消音器以及制冷装置
技术领域
本发明涉及制冷装置技术领域，更具体地，本发明涉及制冷装置中的消音器。
背景技术
在制冷装置中，如离心制冷装置中，噪音和震动水平都是重要的因素。在压缩机入口导叶(IGV)开度较小时，离心制冷装置的噪音和震动水平较高，影响用户体验。
发明内容
本发明的目的在于解决或至少缓解现有技术中存在的问题。
另一方面，本发明的目的还在于改善制冷装置的噪音和震动水平。
另一方面，本发明的目的还在于提供压缩机下游的消音器，其基本不影响压缩机性能。
提供了一种用于制冷装置中的消音器，所述消音器具有外壳，内壁，所述内壁与外壳之间设置有吸声材料，所述内壁限定流体入口，流体出口以及所述流体入口和所述流体出口之间的转向的流体通道，其中，所述内壁的至少部分区域形成有穿孔并且所述内壁在所述流体通道内侧具有相比于所述流体通道外侧更高的穿孔率。
还提供了一种制冷装置，其包括根据本发明的各个实施例的消音器。
附图说明
通过结合附图来阅读以下详细描述，本发明的原理将变得更显而易见，其中
图1示出了制冷装置的结构简图。以及
图2示出了根据本发明的消音器的截面视图。
具体实施方式
容易理解，根据本发明的技术方案，在不变更本发明实质精神下，本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本发明的技术方案的示例性说明，而不应当视为本发明的全部或者视为对本发明技术方案的限定或限制。
在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其它的方位用语解释为限制性用语。
图1示出了制冷装置10的结构简图。应当理解，在该简图中，制冷装置10的多个部件均被省去。制冷装置10包括压缩机1，压缩机1下游的消音器2，消音器2下游的冷凝器3，冷凝器3下游的节流装置4，如节流阀，节流装置4下游的蒸发器5，蒸发器5继而与压缩机1的吸气口连接。压缩机1、冷凝器3、节流装置4和蒸发器6一起形成回路。消音器2布置在压缩机1和冷凝器3之间，旨在降低整个制冷装置10的声音和震动。
图2示出了根据一个实施例的消音器2的截面图。消音器具有外壳23，内壁24，内壁24与外壳23之间设置有吸声材料26，内壁24限定流体入口21，流体出口22以及流体入口21和流体出口22之间的转向的流体通道，其中，内壁24的至少部分区域形成有穿孔并且内壁24在流体通道内侧241具有相比于流体通道外侧242,243,244更高的穿孔率。
根据实施例的消音器具有转向的流体通道以适应制冷装置10内部的布置，从而可连接在压缩机1和冷凝器3之间。在一些实施例中，消音器2的流体入口21直接与压缩机1的压缩气体出口连接，和/或消音器2的流体出口22直接与冷凝器3的入口连接。因此，压缩机1和冷凝器3可直接由消音器2连接。在一些实施例中，流体通道可如图所示地以弧形转向，在其他实施例中，流体通道也可由两节或三节成角度的直流体通道组成，以实现转向，或以其他任何适合的方式转向。在一些实施例中，流体通道转向在75度至105度的范围，换而言之，流体通道包裹75度至105度的圆心角，或者流体通道转向在80度至100度的范围，或者流体通道转向在85度至95度的范围，或者流体通道转向约90度。在流体通道转向约90度的情况下，流体入口21与流体出口22基本垂直，该设计可适应一些典型制冷装置中压缩机和冷凝器的布置。
根据实施例的消音器内壁的穿孔率根据内壁周围的流体的流速而变化。总的来说，在周围流体流速高的位置采用较低的穿孔率，反之亦然。更具体地，由于内壁的流体通道外侧242,243,244处直接受到来自流体入口21的流体冲击，因此采用较低的穿孔率，由此防止湍流以及相关的次生噪音,并且保护吸声材料不被冲坏，相反，在内壁的流体通道内侧241周围的流体流速较低，因此可采用较高穿孔率。应当理解，转向的流体通道的内侧指更接近曲率中心的一侧，而转向的流体通道的外侧指更远离曲率中心的一侧。在一些实施例中，内壁24在流体通道内侧241的穿孔率在10-20%的范围中，或在12-18%的范围中，或在14-16%的范围中，或大约为12%。在一些实施例中，内壁24尤其是在流体通道的外侧242,243,244处的穿孔率还沿流体通道的长度变化。在一些实施例中，内壁在流体通道外侧包括靠近流体入口和流体出口的两端部243,244以及两端部243,244之间的中部242，内壁在流体通道外侧的两端部243,244具有比所述中部242更大的穿孔率。在一些实施例中，流体通道的两端部243,244可例如占整个流体通道长度的1/5至1/3之间，如1/4。在一些实施例中，内壁在流体通道外侧的所述中部242的穿孔率可在0-5%的范围中，或在0-3%的范围中，或甚至基本没有穿孔，即穿孔率为0%。在一些实施例中，内壁在流体通道外侧的两端部243,244的穿孔率可在5-10%的范围中，或在7-9%的范围中，或为大约8%。
此外，流体通道在流体出口22处可具有相比于在流体入口21处更大的截面积。在一些实施例中，流体通道的截面积从流体入口21向流体出口22逐渐增大，即流体通道的任意下游截面A2的截面积均大于上游截面A1的截面积。渐大的截面积使经压缩机1压缩的流体的动压可部分地转换成静压，应当理解，在制冷装置中，静压是所期望的。因此消音器2尽可能小地或基本不会影响整个制冷装置的性能。
此外，在一些实施例中，消音器的外壳23可由金属材料制成，如钢材或其他合金等，消音器的内壁也可由金属材料制成，如不锈钢或其他合金等，吸声材料26可由玻璃纤维或其他适合的材料。在一些实施例中，为防止吸声材料26由于气流而在外壳23和内壁之间沿消音器的长度方向活动，隔离壁25可设置在外壳23和内壁之间，隔离板25可大致呈环形。隔离壁25用于将吸声材料间隔开，更具体地，隔离壁25可基本沿垂直于外壳23和内壁的方向定向，并将消音器的外壳和内壁之间的吸声材料容腔划分为多个隔开的室，由此防止吸声材料26的活动。
经实验发现，配置了根据本申请的各个实施例的消音器的制冷装置的声音和震动显著降低，在较佳的情况中，声音降低8dBA而冷凝器震动降低大约百分之60。
应当理解的是，所有以上的优选实施例都是示例性而非限制性的，本领域技术人员在本发明的构思下对以上描述的具体实施例做出的各种改型或变形都应在本发明的法律保护范围内。

Claims (13)

1.一种用于制冷装置中压缩机下游的消音器，其特征在于，所述消音器具有外壳，内壁，所述内壁与外壳之间设置有吸声材料，所述内壁限定流体入口，流体出口以及所述流体入口和所述流体出口之间的转向的流体通道，其中，所述内壁的至少部分区域形成有穿孔并且所述内壁在所述流体通道内侧具有相比于所述流体通道外侧更高的穿孔率。
2.根据权利要求1所述的消音器，其特征在于，所述内壁限定呈弧形转向的流体通道。
3.根据权利要求1所述的消音器，其特征在于，所述流体通道转向在75度至105度的范围。
4.根据权利要求1所述的消音器，其特征在于，所述流体通道在所述流体出口处具有相比于在所述流体入口处更大的截面积，所述流体通道的截面积从所述流体入口向所述流体出口逐渐增大。
5.根据权利要求1所述的消音器，其特征在于，所述内壁在流体通道外侧包括靠近流体入口和流体出口的两端部以及所述两端部之间的中部，所述内壁在流体通道外侧的所述两端部具有比所述中部更大的穿孔率。
6.根据权利要求5所述的消音器，其特征在于，所述内壁在流体通道外侧的所述两端部的穿孔率在 5-10%的范围中。
7.根据权利要求5所述的消音器，其特征在于，所述内壁在流体通道外侧的所述中部的穿孔率在0-5%的范围中。
8.根据权利要求5所述的消音器，其特征在于，所述内壁在流体通道内侧的穿孔率在10-20%的范围中。
9.根据权利要求1所述的消音器，其特征在于，所述外壳和内壁由金属材料制成，所述吸声材料为玻璃纤维。
10.根据权利要求1所述的消音器，其特征在于，所述外壳和内壁之间设置有多个用于间隔吸声材料的隔离壁。
11.一种制冷装置，其特征在于，所述制冷装置包括如权利要求1-10中任一项所述的消音器。
12.根据权利要求11所述的制冷装置，其特征在于，所述制冷装置包括形成回路的压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器，所述消音器布置在压缩机和冷凝器之间。
13.根据权利要求12所述的制冷装置，其特征在于，所述消音器的所述流体入口直接与所述压缩机出口连接和/或所述消音器的所述流体出口直接与所述冷凝器入口连接。
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