CN114233692A - 一种用于污水处理的磁悬浮鼓风机的放空消声器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于污水处理的磁悬浮鼓风机的放空消声器，其包括L型消音箱主体、三个消音管和消音箱顶盖，L型消音箱主体、消音管和消音箱顶盖均设有多孔吸音结构，L型消音箱主体通过消音板分隔成三个消音室，消音管分别安装在每个消音室内，且相邻两个消音管之间呈空间垂直分布，消音管上设有消音侧和出气侧，出气侧气体流出方向与气体流向下个腔室方向相反，本申请结构紧凑，为集成式消声器，减小空间占用，同时将消音管设置成空间垂直分布，轴线进气径向出气，增加噪声在消音器内部的反射与干涉，增大传播距离，从而进行降噪，在放空进出气压力损失不引起鼓风机喘振下，调节出气侧尺寸，实现对不用系列鼓风机的适配。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种用于污水处理的磁悬浮鼓风机的放空消声器。
背景技术
目前用于污水处理设备的主要曝气方式为鼓风曝气，通过叶轮机械旋转将空气送至曝气池内，为好氧微生物提供氧气；在启机、停机或者紧急状态时，为避免因出口压力未达到要求值发生水流倒灌及其他意外，需要对产生的高压气体通过放空旁路排放掉，此过程产生的高频高噪声，一般要大于110dB，对环境造成噪音污染，人耳无法接受；目前用于曝气的鼓风装置多为磁悬浮鼓风机，常用外置筒式消音器，此类消音器存在安全隐患，在改造过程中存在与其他管路干涉风险。而内部集成放空消音器只考虑了放空吸音，内部多为平行或交错吸声板，无法适配不同风量压力的系列鼓风机；内置放空消声器的主框架多为矩形，未能充分利用磁悬浮鼓风机机柜内部空间，且外轮廓全部为常规板材，无法对磁悬浮鼓风机内部二次吸音，造成空间浪费。
发明内容
本发明提供一种用于污水处理的磁悬浮鼓风机的放空消声器，以克服外置桶式消音器存在与其他管路干涉的安全隐患以及内部集成消音器无法适配不同风量压力的鼓风机和空间浪费的技术问题。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种用于污水处理的磁悬浮鼓风机的放空消声器，包括：L型消音箱主体、三个消音管和消音箱顶盖，所述L型消音箱主体、消音管和消音箱顶盖均设有多孔吸音结构所述L型消音箱主体通过两个消音板分成三个消音室分别为第一消音室、第二消音室和第三消音室，相邻两个所述消音室之间依次相通，三个所述消音管分别设置在所述消音室内，相邻两个所述消音管之间呈空间垂直分布，所述消音管包括消音侧和出气侧，所述出气侧气体流出方向与流向下个消音室的气体流向方向相反，在所述L型消音箱主体顶部通过所述消音箱顶盖进行密封，在第一消音室的侧面设有进气口，在所述消音箱顶盖上设有放空出气弯管。
进一步的，所述L型消音箱主体包括消音箱主体框架、吸音棉多孔防护板以及三个减震橡胶，消音箱主体框架外侧为多孔板，所述消音箱主体框架与所述吸音棉多孔防护板之间填充吸音棉，在所述消音箱主体框架与所述消音管的连接处设有减震橡胶。
进一步的，所述消音管包括第一消音管、第二消音管和第三消音管，所述第一消音管和第二消音管出气侧面积大于进气面积，所述第一消音管与所述第二消音管结构相同；
所述第一消音管包括消音管多孔板、消音管筋板和消音管护面板，在所述消音管多孔板的两端设有半周消音管筋板，在所述消音管筋板上设有消音管护面板，在所述消音管多孔板和所述消音管护面板之间设有吸音棉，在所述消音管多孔板两侧设有法兰板；
所述第三消音管包括消音进气管路和消音出气管路，所述消音进气管路和所述消音出气管路两侧均设有法兰板，所述消音进气管路与所述消音出气管路连通，所述消音进气管路内壁设有内壁消音管多孔板，所述内壁消音管多孔板的外侧设有消音管护面板，所述内壁消音管多孔板与所述消音管护面板之间填充吸音棉，所述消音出气管路包括无孔内壁和多孔内壁，所述无孔内壁与所述多孔内壁连通，在所述无孔内壁的外侧设有多孔外壁，所述多孔外壁与所述无孔内壁之间形成第一腔室，所述多孔内壁的外侧设有消音管护面板，所述多孔内壁与所述消音管护面板之间形成第二腔室，所述第一腔室与所述第二腔室连通。
进一步的，所述消音管护面板与所述消音管多孔板之间形成的消音腔，所述消音腔的宽度为20mm-50mm。
进一步的，所述消音管多孔板的孔径为3mm-10mm。
进一步的，所述消音箱顶盖包括顶盖多孔板和顶盖隔音板，所述顶盖多孔板与所述顶盖隔音板之间填充吸音棉，所述顶盖隔音板上设有连通所述第三消音室的放空出气弯管。
进一步的，所述消音板包括消音主板、多孔防护板、和固定板，所述消音主板与所述多孔防护板上均设有通孔，在所述消音主板与所述多孔防护板填充所述吸音棉，在所述消音主板的底部设有用于与所述L型消音箱主体连接的固定板。
有益效果：本发明提供了一种用于污水处理的磁悬浮鼓风机的放空消声器，具有如下有益效果：
1、本申请为一种集成与磁悬浮鼓风机机柜内部的放空消声器，减小消声器的占用空间；
2、通过在内部设置多孔吸音结构，相邻两个吸音管之间呈空间垂直分布，出气侧气体流出方向与气体流向下个腔室方向相反，利用声波在多孔性吸声材料或吸声结构中传播、通流面积的不断扩张或收缩，实现传播的噪声随距离而衰减、内部反射及干涉，降低压缩空气高速排入大气时产生刺耳噪声的污染；
3、本申请的消音管可以更换，在压力损失满足放气要求情况下，通过调节消音管多孔板的放气尺寸，实现对不同系列鼓风机的适配，有效降低风机在放空阶段与排气阶段转换过程中因压力波动导致的流动波动，并将放气出口风速降至最低，进而达到放空噪声最小化的目的。
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，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明公开的一种用于污水处理的磁悬浮鼓风机的放空消声器整体结构示意图；
图2为本发明公开的一种用于污水处理的磁悬浮鼓风机的放空消声器气体流通路径图；
图3为本发明公开的一种用于污水处理的磁悬浮鼓风机的放空消声器L型消音箱主体俯视图；
图4为本发明公开的一种用于污水处理的磁悬浮鼓风机的放空消声器第一消音管结构示意图；
图5为本发明公开的一种用于污水处理的磁悬浮鼓风机的放空消声器第三消音管结构示意图；
图6为本发明公开的一种用于污水处理的磁悬浮鼓风机的放空消声器消音箱顶盖结构示意图；
图7为本发明公开的一种用于污水处理的磁悬浮鼓风机的放空消声器消音板结构示意图；
图8为本发明公开的一种用于污水处理的磁悬浮鼓风机的放空消声器消声管剖视图；
图中：1、L型消音箱主体，2、消音管，3、消音箱顶盖，4、消音板，5、消音室，6、消音侧，7、出气测，8、进气口，9、放空出气弯管，10、吸音棉，11、法兰板，101、消音箱主体框架，102、吸音棉多孔防护板，103、减震橡胶，21、第一消音管，22、第二消音管，23、第三消音管，211、消音管多孔板，212、消音管筋板，213、消音管护面板，231、消音进气管路，2311、内壁消音管多孔板，232、消音出气管路，2321、无孔内壁，2322、多孔内壁，2323、多孔外壁，2324、第一腔室，2325、第二腔室，31、顶盖多孔板，32、顶盖隔音板，41、消音主板，42、多孔防护板，43、固定板，51、第一消音室，52、第二消音室，53、第三消音室。
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。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。
本实施例提供了一种用于污水处理的磁悬浮鼓风机的放空消声器，如图1和图8所示，包括：L型消音箱主体1、三个消音管2和消音箱顶盖3，所述L型消音箱主体1、消音管2和消音箱顶盖3均设有多孔吸音结构所述L型消音箱主体1通过两个消音板4分成三个消音室5分别为第一消音室51、第二消音室52和第三消音室53，相邻两个所述消音室5之间依次相通，三个所述消音管2分别设置在所述消音室5内，相邻两个所述消音管2之间呈空间垂直分布，所述消音管2包括消音侧6和出气侧7，所述出气侧7气体流出方向与流向下个消音室的气体流向方向相反，在所述L型消音箱主体1顶部通过所述消音箱顶盖3进行密封，在第一消音室51的侧面设有进气口8，在所述消音箱顶盖3上设有放空出气弯管9，在本实施例中，所述L型消音箱主体1、消音管2和消音箱顶盖3的连接方式均为螺栓连接，方便进行拆卸更换，L型消音箱主体1被两个消音板4分成三个消音室5，消音板4的中部带有通孔，使得三个消音室5彼此相通，在第一消音室51设有进气口8，第一消音管21与进气口8连通，第一消音管21的出气测7与第二消音管22的进气侧方向相反，第二消音管22的出气测7与第三消音管23的进气侧方向相反，最终放空气体在第三消音管23的出气测排出，通过放空出气弯管9排出消声器内部，流动方向全部为轴向进气，径向出气，有效延长了声波传播距离，实现传播的噪声随距离而衰减，如图2所示，放空气在消音器的气体流通路径，使得放空气体在消声器内的多孔吸声结构中传播、通流面积的不断扩张或收缩，实现传播的噪声随距离而衰减、内部反射及干涉，降低压缩空气高速排入大气时产生刺耳噪声的污染，消音管2出气测尺寸可调节，通过调节消音管2出气侧的尺寸，可以控制第一消音室51的侧面的进气口8与消音箱顶盖3上的放空出气弯管9的压差及流量，实现对不同鼓风机的适配。
在具体实施例中，如图3所示，所述L型消音箱主体1包括消音箱主体框架101、吸音棉多孔防护板102以及三个减震橡胶103，消音箱主体框架101外侧为多孔板，所述消音箱主体框架101与所述吸音棉多孔防护板102之间填充吸音棉10，在所述消音箱主体框架101与所述消音管2的连接处设有减震橡胶103，消音箱主体框架101和吸音棉多孔防护板102均带有孔径，且消音箱主体框架101和吸音棉多孔防护板102内部填充吸音棉10，利用放空消声器内部产生的空腔及吸音材料，对机柜内部实现二次降噪，可以对消声器内部进行二次消音，同时也可以对机柜内部进行降噪，在消音管2与消音箱主体框架101的连接处设有减震橡胶103，用于减小气流对消音箱整体框架101的冲击。
在具体实施例中，所述消音管2包括第一消音管21、第二消音管22和第三消音管23，所述第一消音管21和第二消音管22出气侧面积大于进气面积，所述第一消音管21与所述第二消音管22结构相同；
如图4所示，所述第一消音管21包括消音管多孔板211、消音管筋板212和消音管护面板213，在所述消音管多孔板211的两端设有半周消音管筋板212，在所述消音管筋板212上设有消音管护面板213，在所述消音管多孔板211和所述消音管护面板213之间设有吸音棉10，在所述消音管多孔板211两侧设有法兰板11，通过两侧的法兰板11与消音箱主体框架101连接，在消音管多孔板211与消音管护面板213之间填充吸音棉10，声能因摩擦转化为热能而散发掉，使沿管道传播的噪声随距离而衰减，第一消音管21与第二消音管22结构相同，均为径向半开式管路，出气侧穿孔率应尽可能的放大，高压放空气体通过多空洞膨胀，降低压力，实现传播的噪声在内部反射或干涉；
如图5所示，所述第三消音管23包括消音进气管路231和消音出气管路232，所述消音进气管路231和所述消音出气管路232两侧均设有法兰板11，所述消音进气管路231与所述消音出气管路232连通，所述消音进气管路231内壁设有内壁消音管多孔板2311，所述内壁消音管多孔板2311的外侧设有消音管护面板213，所述内壁消音管多孔板2311与所述消音管护面板213之间填充吸音棉10，所述消音出气管路232包括无孔内壁2321和多孔内壁2322，所述无孔内壁2321与所述多孔内壁2322连通，在所述无孔内壁2321的外侧设有多孔外壁2323，所述多孔外壁2321与所述无孔内壁2323之间形成第一腔室2324，所述多孔内壁2322的外侧设有消音管护面板213，所述多孔内壁2322与所述消音管护面板213之间形成第二腔室2325，所述第一腔室2324与所述第二腔室2325连通，放空气体在消音进气管道231进入，消音进气管路231周围的吸音棉10对噪声进行吸收，放空气体在多孔内壁2322进入第二腔室2325，放空气体在第二腔室2325进入第一腔室2324后再从多孔外壁2321进入第三消音室53，最终从放空出气弯管9排出消声器，第三消音管23的的出气测面积应不低于进气面积，保证每次出气均为扩张，使噪声通过扩张引起声波的反射与干预进行消声。
在具体实施例中，所述消音管护面板213与所述消音管多孔板211之间形成的消音腔，所述消音腔的宽度为20mm-50mm，消音腔的宽度为消音管护面板213与消音管多孔板211之间的距离，设置为20mm-50mm，内部填充吸音棉10，可以保证吸声的效果。
在具体实施例中，所述消音管多孔板211的孔径为3mm-10mm，穿孔率不低于20％，通过孔径来调整放空消声器的气动阻力，尽可能的降低放空出气气流噪声。
需要说明的是，在本实施例中，消音管多孔板211可以进行更换，消音管多孔板211的板厚与孔径可以根据消声器内部风速进行调节，当内部风速小于等于12m/s时，为阻性消音，板厚为1.5mm-3mm，孔径为3mm～10mm，穿孔率不低于20％；当内部风速大于12m/s时，为微孔消音，板厚小于等于1mm，孔径小于1.0mm，穿孔率应在1％-10％之间，其中穿孔率的计算方法为：n*(d/D)2，其中n为消音管多孔板上孔径的数量；d为消音管多孔板上孔径的直径大小；D为消音管直径。
在具体实施例中，如图6所示，所述消音箱顶盖3包括顶盖多孔板31和顶盖隔音板32，所述顶盖多孔板31与所述顶盖隔音板32之间填充吸音棉10，所述顶盖隔音板32上设有连通所述第三消音室53的放空出气弯管9，消音箱顶盖3的内部设有吸音棉，可以吸收放空气体的噪声。
在具体实施例中，如图7所示，所述消音板4包括消音主板41、多孔防护板42、和固定板43，所述消音主板41与所述多孔防护板42上均设有通孔，在所述消音主板41与所述多孔防护板42填充所述吸音棉10，在所述消音主板41的底部设有用于与所述L型消音箱主体1连接的固定板43，消音主板41和多孔防护板42均带有孔径，在消音主板41和多孔防护板42内填充吸音棉10，可以对消音板4两侧的消音腔均可以进行吸音，通过固定板43将消音板4与消音箱主体框架101进行连接，方便拆卸更换。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (7)
1.一种用于污水处理的磁悬浮鼓风机的放空消声器，其特征在于，包括：L型消音箱主体(1)、三个消音管(2)和消音箱顶盖(3)，所述L型消音箱主体(1)、消音管(2)和消音箱顶盖(3)均设有多孔吸音结构，所述L型消音箱主体(1)通过两个消音板(4)分成三个消音室(5)分别为第一消音室(51)、第二消音室(52)和第三消音室(53)，相邻两个所述消音室(5)之间依次相通，三个所述消音管(2)分别设置在所述消音室(5)内，相邻两个所述消音管(2)之间呈空间垂直分布，所述消音管(2)包括消音侧(6)和出气侧(7)，所述出气侧(7)气体流出方向与流向下个消音室的气体流向方向相反，在所述L型消音箱主体(1)顶部通过所述消音箱顶盖(3)进行密封，在第一消音室(51)的侧面设有进气口(8)，在所述消音箱顶盖(3)上设有放空出气弯管(9)。
2.根据权利要求1所述的一种用于污水处理的磁悬浮鼓风机的放空消声器，其特征在于，所述L型消音箱主体(1)包括消音箱主体框架(101)、吸音棉多孔防护板(102)以及三个减震橡胶(103)，消音箱主体框架(101)外侧为多孔板，所述消音箱主体框架(101)与所述吸音棉多孔防护板(102)之间填充吸音棉(10)，在所述消音箱主体框架(101)与所述消音管(2)的连接处设有减震橡胶(103)。
3.根据权利要求1所述的一种用于污水处理的磁悬浮鼓风机的放空消声器，其特征在于，所述消音管(2)包括第一消音管(21)、第二消音管(22)和第三消音管(23)，所述第一消音管(21)和第二消音管(22)出气侧面积大于进气面积，所述第一消音管(21)与所述第二消音管(22)结构相同；
所述第一消音管(21)包括消音管多孔板(211)、消音管筋板(212)和消音管护面板(213)，在所述消音管多孔板(211)的两端设有半周消音管筋板(212)，在所述消音管筋板(212)上设有消音管护面板(213)，在所述消音管多孔板(211)和所述消音管护面板(213)之间设有吸音棉(10)，在所述消音管多孔板(211)两侧设有法兰板(11)；
所述第三消音管(23)包括消音进气管路(231)和消音出气管路(232)，所述消音进气管路(231)和所述消音出气管路(232)两侧均设有法兰板(11)，所述消音进气管路(231)与所述消音出气管路(232)连通，所述消音进气管路(231)内壁设有内壁消音管多孔板(2311)，所述内壁消音管多孔板(2311)的外侧设有消音管护面板(213)，所述内壁消音管多孔板(2311)与所述消音管护面板(213)之间填充吸音棉(10)，所述消音出气管路(232)包括无孔内壁(2321)和多孔内壁(2322)，所述无孔内壁(2321)与所述多孔内壁(2322)连通，在所述无孔内壁(2321)的外侧设有多孔外壁(2323)，所述多孔外壁(2321)与所述无孔内壁(2323)之间形成第一腔室(2324)，所述多孔内壁(2322)的外侧设有消音管护面板(213)，所述多孔内壁(2322)与所述消音管护面板(213)之间形成第二腔室(2325)，所述第一腔室(2324)与所述第二腔室(2325)连通。
4.根据权利要求3所述的一种用于污水处理的磁悬浮鼓风机的放空消声器，其特征在于，所述消音管护面板(213)与所述消音管多孔板(211)之间形成的消音腔，所述消音腔的宽度为20mm-50mm。
5.根据权利要求3所述的一种用于污水处理的磁悬浮鼓风机的放空消声器，其特征在于，所述消音管多孔板(211)的孔径为3mm-10mm。
6.根据权利要求1所述的一种用于污水处理的磁悬浮鼓风机的放空消声器，其特征在于，所述消音箱顶盖(3)包括顶盖多孔板(31)和顶盖隔音板(32)，所述顶盖多孔板(31)与所述顶盖隔音板(32)之间填充吸音棉(10)，所述顶盖隔音板(32)上设有连通所述第三消音室(53)的放空出气弯管(9)。
7.根据权利要求1所述的一种用于污水处理的磁悬浮鼓风机的放空消声器，其特征在于，所述消音板(4)包括消音主板(41)、多孔防护板(42)、和固定板(43)，所述消音主板(41)与所述多孔防护板(42)上均设有通孔，在所述消音主板(41)与所述多孔防护板(42)填充所述吸音棉(10)，在所述消音主板(41)的底部设有用于与所述L型消音箱主体(1)连接的固定板(43)。
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