CN110067733A - 一种压缩机的消声结构及其消声方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了压缩机的消声结构及其消声方法，包括壳体，壳体内部设有将壳体分隔成第一消声室、第二消声室及第三消声室的第一隔板和第二隔板；壳体一端设有连通第一消声室和压缩机的盘管的入管，壳体另一端设有连通第三消声室和压缩机的盘管的出管；第一隔板及第二隔板上设有联通器中空管，联通器中空管入口端位于第一消声室内，联通器中空管的出口端位于第三消声室内；联通器中空管中间段位于第二消声室内，联通器中空管中间段靠近第一隔板的位置设有扩张孔，联通器中空管中间段靠近第二隔板的位置设有反向收集孔，扩张孔及反向收集孔分别位于联通器中空管的两侧上；本发明能够实现三级消声，消声效果好。

Description

一种压缩机的消声结构及其消声方法

技术领域

本发明属于压缩机降噪技术领域，具体涉及一种压缩机的消声结构及其消声方法。

背景技术

专利号为201120157944.1的实用新型专利，于2012年1月11日公开了“制冷压缩机用曲轴箱的排气消声室装置”的技术。该专利技术中，针对压缩机气缸座多级消声室需机械加工，几何形状受限、还需垫片盖板镙钉等零件形成消声室密封腔并增加装配工艺要求的技术问题，提出了一种排气消声室结构，包括气缸孔、入口、柱形消声室、排气管和异常消声室，柱形消声室、垫片和盖板依靠镙钉紧固形成第二个排气消声室空腔，异常消声室采用铸造成型形成第一个排气消声室空腔，异常消声室与柱形消声室通过节流孔连通。该专利中，由于排气消声室一级消声室的结构异形，需要在模具上制作单独型芯，同时在高温浇注后制成一个相对密封的空腔，空腔出现夹杂物、沾沙均不容易发现，也不好处理，异型消声室与柱形消声室需要通过钻孔连接，此孔为了消声孔径较小，不好加工；柱形消声室由于结构和空间关系，其柱形消声室截面积不可能做大，内腔与盘管形成的扩张比有限，因此消声量有限；同时在装配到压缩机过程中，易出现夹杂物、沙粒等杂质堵住排气口或者进入压缩机运动副系统,使压缩机出现卡滞等严重失效等问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供能够减少气缸座体积，避免在缸座上制作消声室，减少机械加工，解决几何形状受限、还需垫片盖板镙钉等零件形成消声室密封腔需要增加装配工艺要求的缺陷，节能节材，且能最大程度减小压缩机噪声的压缩机的消声结构及其消声方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

该种压缩机的消声结构，包括壳体，所述壳体内部设有将壳体分隔成第一消声室、第二消声室及第三消声室的第一隔板和第二隔板；所述壳体一端设有连通第一消声室和压缩机的盘管的入管，所述壳体另一端设有连通第三消声室和压缩机的盘管的出管；所述第一隔板及第二隔板上设有联通器中空管，所述联通器中空管入口端位于所述第一消声室内，所述联通器中空管的出口端位于所述第三消声室内；所述联通器中空管中间段位于所述第二消声室内，所述联通器中空管中间段靠近所述第一隔板的位置设有扩张孔，所述联通器中空管中间段靠近所述第二隔板的位置设有反向收集孔，所述扩张孔及反向收集孔分别位于所述联通器中空管的两侧上；或者所述联通器中空管中间段位于所述第二消声室内，所述联通器中空管中间段上设有一个通孔。

所述通孔和所述第二消声室构成亥姆赫兹排气共振腔。

亥姆赫兹排气共振腔的共振频率能够通过调节联通器中空管的通孔的面积和第二消声室体积来调整；消除低频噪声，将第二消声室体积增大，通孔的截面积缩小；中频噪声等，将第二消声室缩小，通孔的截面积增大。

所述入管的长度为第一消声室长度的二分之一；所述出管的长度为第三消声室长度的四分之一。

所述扩张孔及反向收集孔间的间距为8～12mm。

压缩机的消声结构的消声方法，具体为：气流经入管进入第一消声室后，经联通器中空管的扩张孔进入第二消声室，从扩张孔喷出的制冷剂体积迅膨胀，压力降低，流速被扩散减小，减弱了辐射噪声的强度，降低噪音；降低流速的制冷剂通过反向收集孔进入联通器中空管，通过位于第二消声室的反向收集孔进入联通器中空管，再进入第三消声室，实现三级消声，实现压缩机的排气消声。

或者，气流经入管进入第一消声室后，经联通器中空管的扩张孔进入第二消声室，联通器中空管上的通孔与第二消声室构成亥姆赫兹排气共振腔，在第二消声室内可选择性对低频噪声进行消声，降低噪音；低流速的制冷剂再通过联通器中空管，进入第三消声室进行三级消声，实现压缩机的排气消声。

本发明的优点在于：本发明压缩机的消声结构，通过将消声结构分为一级、二级和三级消声室，位于二级消声室的联通器中空管位置设置有两个孔，在二级消声室内从扩张孔喷出的制冷剂体积迅膨胀，压力降低，流速被扩散减小，减弱了辐射噪声的强度，降低流速的制冷剂通过反向收集孔再进入联通器中空管进入第三级消声室，实现三级消声，达到最好的消声效果。

或者将第二消声室的联通器中空管设置有一个通孔，该通孔与第二消声室构成一个亥姆赫兹排气共振腔。此亥姆赫兹排气共振腔能选择性对低频噪声进行消声，结合三级消声，提高消声效果。

在消声结构达到好的消声效果的情况下，能够减少气缸座体积，避免在缸座上制作消声室，减少机械加工，解决几何形状受限、还需垫片盖板镙钉等零件形成消声室密封腔需要增加装配工艺要求的缺陷，节能节材。

附图说明

下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1及图2为本发明压缩机的消声结构的截面结构示意图。

图3为本发明压缩机的消声结构的变形方案的截面结构示意图。

上述图中的标记均为：

1、入管，2、第一消声室，3、第一隔板，4、第二消声室，5、第二隔板，6、第三消声室，7、联通器中空管，8、扩张孔，9、反向收集孔，10、通孔，11、出管，12、壳体。

具体实施方式

下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

图中箭头方法制冷剂气体流动方向。

如图1及图2所示，该种压缩机的消声结构，包括壳体12，壳体12内部设有将壳体12分隔成第一消声室2、第二消声室4及第三消声室6的第一隔板3和第二隔板5；壳体12一端设有连通第一消声室2和压缩机的盘管的入管1，壳体12另一端设有连通第三消声室6和压缩机的盘管的出管11；第一隔板3及第二隔板5上设有联通器中空管7，联通器中空管7入口端位于第一消声室2内，联通器中空管7的出口端位于第三消声室内；联通器中空管7中间段位于第二消声室4内，联通器中空管7中间段靠近第一隔板3的位置设有扩张孔8，联通器中空管7中间段靠近第二隔板5的位置设有反向收集孔9，扩张孔8及反向收集孔9分别位于联通器中空管7的两侧上。优选扩张孔8及反向收集孔9间的间距为8～12mm。

本发明通过第一隔板3及第二隔板5将消声结构分为一级、二级和三级消声室，联通器中空管7从作为一级消声室的第一消声室2出发，通过作为二级消声室的第二消声室4，再到作为三级消声室的第三消声室6。位于二级消声室的联通器中空管7位置设置有两个孔，制冷剂从扩张孔8出来，膨胀后通过反向收集孔9进到联通器中空管7，再从联通器中空管7到达三级消声室。在二级消声室内从扩张孔8喷出的制冷剂体积迅膨胀，压力降低，流速被扩散减小，减弱了辐射噪声的强度，降低流速的制冷剂通过反向收集孔9再进入联通器中空管7进入第三级消声室，实现三级消声，达到最好的消声效果。

本发明每一级消声器长度可根据所需要的消声频率求得波长，由波长与长度的转换关系来定义该级消声室长度。特别不同常规消声方法在二级消声室里，从扩张孔8喷出的制冷剂体积迅膨胀，压力降低，流速被扩散减小，减弱了辐射噪声的强度，降低流速的制冷剂通过位于二级消声室的反向收集孔9再进入联通器中空管7进入第三消声室6，实现进一步的消声处理。

如图3所示，作为另一种变形方案，联通器中空管7中间段位于第二消声室4内，联通器中空管7中间段上设有一个通孔10。本发明还采取将第二消声室4的联通器中空管7设置有一个通孔10，该通孔10与第二消声室4构成一个亥姆赫兹排气共振腔。此亥姆赫兹排气共振腔能选择性对低频噪声进行消声，结合三级消声，提高消声效果。

亥姆赫兹排气共振腔的共振频率能够通过调节联通器中空管7的通孔10的面积和第二消声室4体积来调整，第二消声室4体积可通过调整第一隔板3和第二隔板5的位置来改变。消除低频噪声，将第二消声室4体积增大，通孔10的截面积缩小；中频噪声等，将第二消声室4缩小，通孔10的截面积增大。在振动中，空气柱和孔侧壁摩擦而消耗声能，从而降低噪声，同时此亥姆赫兹排气共振腔能够选择性对噪声进行消声。

由于单节扩张式消声器主要缺点当kl＝nπ，传递损失TL总是降低为零，存在许多通过频率，设计三级扩张室，并使每级消声室具有不同的通过频率，并将他们串接起来，使总的消声量提高，位于一级消声1/2L插入管1和1/4L出管11(L管为该节消声器长度)消除n为奇数和偶数对的通过频率低谷，使消声器频率响应特性曲线平直，实现噪声消除。即优选入管1的长度为第一消声室2长度的二分之一；出管11的长度为第三消声室6长度的四分之一。

压缩机的消声结构的消声方法，具体为：气流经入管1进入第一消声室2后，经联通器中空管7的扩张孔8进入第二消声室4，从扩张孔8喷出的制冷剂体积迅膨胀，压力降低，流速被扩散减小，减弱了辐射噪声的强度，降低噪音；降低流速的制冷剂通过反向收集孔9进入联通器中空管7，通过位于第二消声室4的反向收集孔9进入联通器中空管7，再进入第三消声室6，实现三级消声，实现压缩机的排气消声。

或者，气流经入管1进入第一消声室2后，经联通器中空管7的扩张孔8进入第二消声室4，联通器中空管7上的通孔10与第二消声室4构成亥姆赫兹排气共振腔，在第二消声室4内可选择性对低频噪声进行消声，降低噪音；低流速的制冷剂再通过联通器中空管7，进入第三消声室6进行三级消声，实现压缩机的排气消声。

本发明利用三级消声室进行消声，结合扩张孔8及反向收集孔9，或者结合亥姆赫兹排气共振腔，进一步降低了噪声，综合实现了压缩机真正的低噪，满足用户对压缩机低噪声要求。

本发明在消声结构达到好的消声效果的情况下，能够减少气缸座体积，避免在缸座上制作消声室，减少机械加工，解决几何形状受限、还需垫片盖板镙钉等零件形成消声室密封腔需要增加装配工艺要求的缺陷，节能节材。

显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种压缩机的消声结构，包括壳体，其特征在于：所述壳体内部设有将壳体分隔成第一消声室、第二消声室及第三消声室的第一隔板和第二隔板；所述壳体一端设有连通第一消声室和压缩机的盘管的入管，所述壳体另一端设有连通第三消声室和压缩机的盘管的出管；所述第一隔板及第二隔板上设有联通器中空管，所述联通器中空管入口端位于所述第一消声室内，所述联通器中空管的出口端位于所述第三消声室内；所述联通器中空管中间段位于所述第二消声室内，所述联通器中空管中间段靠近所述第一隔板的位置设有扩张孔，所述联通器中空管中间段靠近所述第二隔板的位置设有反向收集孔，所述扩张孔及反向收集孔分别位于所述联通器中空管的两侧上；或者所述联通器中空管中间段位于所述第二消声室内，所述联通器中空管中间段上设有一个通孔。

2.如权利要求1所述的压缩机的消声结构，其特征在于：所述通孔和所述第二消声室构成亥姆赫兹排气共振腔。

3.如权利要求2所述的压缩机的消声结构，其特征在于：亥姆赫兹排气共振腔的共振频率能够通过调节联通器中空管的通孔的面积和第二消声室体积来调整；消除低频噪声，将第二消声室体积增大，通孔的截面积缩小；中频噪声等，将第二消声室缩小，通孔的截面积增大。

4.如权利要求1-3任一项所述的压缩机的消声结构，其特征在于：所述入管的长度为第一消声室长度的二分之一；所述出管的长度为第三消声室长度的四分之一。

5.如权利要求1所述的压缩机的消声结构，其特征在于：所述扩张孔及反向收集孔间的间距为8～12mm。

6.如权利要求1-5任一项所述的压缩机的消声结构的消声方法，其特征在于：具体为：气流经入管进入第一消声室后，经联通器中空管的扩张孔进入第二消声室，从扩张孔喷出的制冷剂体积迅膨胀，压力降低，流速被扩散减小，减弱了辐射噪声的强度，降低噪音；降低流速的制冷剂通过反向收集孔进入联通器中空管，通过位于第二消声室的反向收集孔进入联通器中空管，再进入第三消声室，实现三级消声，实现压缩机的排气消声。

或者，气流经入管进入第一消声室后，经联通器中空管的扩张孔进入第二消声室，联通器中空管上的通孔与第二消声室构成亥姆赫兹排气共振腔，在第二消声室内可选择性对低频噪声进行消声，降低噪音；低流速的制冷剂再通过联通器中空管，进入第三消声室进行三级消声，实现压缩机的排气消声。