CN116517890A - 一种采用真空组合式消声结构的通风机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种采用真空组合式消声结构的通风机,包括进口消声器、消声主机和消声扩散筒,进口消声器和消声扩散筒分别安装在消声主机的相对两侧,消声主机包括主机外筒和位于主机外筒内部的主机内筒,主机外筒包括由外向内依次套装的第一外壳体、第一中间壳体和采用孔板结构制作的第一内壳体,第一外壳体和第一中间壳体之间设有第一真空层,第一中间壳体和第一内壳体之间填充有第一消声材料层。该采用真空组合式消声结构的通风机具有能够显著降低噪声的优点。
Description
技术领域
本发明涉及矿用通风设备领域,具体涉及一种采用真空组合式消声结构的通风机。
背景技术
通风机是一种广泛应用于工矿企业的通风设备。目前国内矿井使用的压入式局部通风机主要为电机与叶轮直连形式,其中电机一般为二极电机,转速高,由此使得通风机产生较大噪音。为降低噪音,大部分厂家会在风机壳体外包裹玻璃棉之类的消声材料,组成传统消声结构,以此来降低噪音。但是传统消声结构对风机降噪效果较差,实际采用传统消声结构的局部通风机噪声仍在90~100dB(A),矿用压入式轴流局部通风机仍有噪声过大的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足,提供一种能够显著降低噪声的采用真空组合式消声结构的通风机。
为解决上述技术问题,本发明采用以下技术方案:
一种采用真空组合式消声结构的通风机,包括进口消声器、消声主机和消声扩散筒,所述进口消声器和所述消声扩散筒分别安装在所述消声主机的相对两侧,所述消声主机包括主机外筒和位于所述主机外筒内部的主机内筒,所述主机外筒包括由外向内依次套装的第一外壳体、第一中间壳体和采用孔板结构制作的第一内壳体,所述第一外壳体和第一中间壳体之间设有第一真空层,所述第一中间壳体和第一内壳体之间填充有第一消声材料层;
所述进口消声器包括消声外筒和位于所述消声外筒内部采用孔板结构制作的消声内筒,所述消声外筒和消声内筒之间具有用于供风流通过流向消声主机的第二通道,所述消声外筒包括由外向内依次套装的第三外壳体和采用孔板结构制作的第三内壳体,所述第三外壳体和第三内壳体之间设有第三消声材料层,所述消声内筒内部设有第二消声材料体;
所述进口消声器还包括用于阻碍噪声直接轴向向外辐射的消声罩,所述消声罩连接在消声外筒远离消声主机的一端,所述消声罩包括外罩和采用孔板结构制作的内壁,所述消声罩的外罩和内壁之间设有第四消声材料层。
作为上述技术方案的进一步改进:
所述第一中间壳体靠近第一内壳体的一侧和所述第一外壳体靠近第一中间壳体的一侧均贴合连接有第一阻尼层。
所述消声扩散筒包括扩散外筒和位于所述扩散外筒内部采用孔板结构制作的扩散内筒,所述扩散外筒和扩散内筒之间具有用于供经消声主机的风流流出的第一通道,所述扩散外筒包括由外向内依次套装的第二外壳体、第二中间壳体和采用孔板结构制作的第二内壳体,所述第二外壳体和第二中间壳体之间设有第二真空层,所述第二中间壳体和第二内壳体之间填充有第二消声材料层,所述扩散内筒内部填充有第一消声材料体。
所述第二中间壳体靠近第二内壳体的一侧和所述第二外壳体靠近第二中间壳体的一侧均贴合连接有第二阻尼层。
所述扩散内筒为锥形筒,且所述扩散内筒的截面面积沿远离消声主机的方向逐渐减小,所述第一通道的截面沿远离消声主机的方向逐渐增大。
所述消声内筒为锥形筒,且所述消声内筒的截面面积沿远离消声主机的方向逐渐减小,所述第二通道的截面沿远离消声主机的方向逐渐增大。
所述消声外筒与消声罩通过由棱形钢板网围成的连接环套连接。
与现有技术相比,本发明的优点在于:本发明的采用真空组合式消声结构的通风机在使用时风流从进口消声器进入,经消声主机后从消声扩散筒散开,由于声音是物质振动产生的波动,必须通过介质才能传播,例如空气就是声音传播的良好介质,通过在主机外筒中设置第一真空层,可以有效阻断声音传播路径,大幅降低向风机周围辐射的噪声,另一方面,第一内壳体采用与第一消声材料层配合吸声的孔板结构,能够达到多孔吸声的效果,在设置第一真空层的基础上再设置第一消声材料层这种组合结构形式,能够进一步提高风机的降噪效果,显著降低噪声。
附图说明
图1为采用真空组合式消声结构的通风机的剖视结构示意图。
图2为进口消声器的剖视结构示意图。
图3为消声主机的剖视结构示意图。
图4为图3中A处的放大结构示意图。
图5为消声扩散筒的剖视结构示意图。
图6为图5中B处的放大结构示意图。
图例说明:
1、进口消声器;11、消声外筒;111、第三外壳体;112、第三内壳体;12、消声内筒;13、第二通道;14、第三消声材料层;15、第二消声材料体;16、消声罩;161、外罩;162、内壁;17、第四消声材料层;18、连接环套;2、消声主机;21、主机外筒;211、第一外壳体;212、第一中间壳体;213、第一内壳体;22、主机内筒;23、第一真空层;24、第一消声材料层;25、第一阻尼层;3、消声扩散筒;31、扩散外筒;311、第二外壳体;312、第二中间壳体;313、第二内壳体;32、扩散内筒;33、第一通道;34、第二真空层;35、第二消声材料层;36、第一消声材料体;37、第二阻尼层。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
如图1至图6所示,本实施例的采用真空组合式消声结构的通风机,包括进口消声器1、消声主机2和消声扩散筒3,进口消声器1和消声扩散筒3分别安装在消声主机2的相对两侧,消声主机2包括主机外筒21和位于主机外筒21内部的主机内筒22,消声主机2内部采用一体式电机,主机内筒22即为电机外壳,主机外筒21包括由外向内依次套装的第一外壳体211、第一中间壳体212和采用孔板结构制作的第一内壳体213,第一外壳体211和第一中间壳体212之间设有第一真空层23,第一真空层23是指第一外壳体211和第一中间壳体212之间为真空状态,真空状态可以通过抽真空处理实现,第一中间壳体212和第一内壳体213之间填充有第一消声材料层24,第一消声材料层24是指在第一中间壳体212和第一内壳体213之间填充消声材料,消声材料可以为玻璃棉之类的材料。风流从进口消声器1进入,经消声主机2后从消声扩散筒3散开,由于声音是物质振动产生的波动,必须通过介质才能传播,例如空气就是声音传播的良好介质,通过在主机外筒21中设置第一真空层23,可以有效阻断声音传播路径,大幅降低向风机周围辐射的噪声,另一方面,第一内壳体213采用与第一消声材料层24配合吸声的孔板结构,能够达到多孔吸声的效果,在设置第一真空层23的基础上再设置第一消声材料层24这种组合结构形式,能够进一步提高风机的降噪效果,显著降低噪声。
本实施例中,第一中间壳体212靠近第一内壳体213的一侧和第一外壳体211靠近第一中间壳体212的一侧均贴合连接有第一阻尼层25。第一阻尼层25是由阻尼材料构成的,能够降低第一外壳体211和第一中间壳体212的振动,从而达到阻尼减振降噪的效果,进一步提高风机的降噪效果。
本实施例中,消声扩散筒3包括扩散外筒31和位于扩散外筒31内部采用孔板结构制作的扩散内筒32,扩散外筒31和扩散内筒32之间具有用于供经消声主机2的风流流出的第一通道33,第一通道33为环形,扩散外筒31包括由外向内依次套装的第二外壳体311、第二中间壳体312和采用孔板结构制作的第二内壳体313,第二外壳体311和第二中间壳体312之间设有第二真空层34,第二真空层34是指第二外壳体311和第二中间壳体312之间为真空状态,真空状态可以通过抽真空处理实现,第二中间壳体312和第二内壳体313之间填充有第二消声材料层35,扩散内筒32内部填充有第一消声材料体36,第二消声材料层35和第一消声材料体36是指在第二中间壳体312和第二内壳体313及扩散内筒32内部之间填充消声材料,消声材料可以为玻璃棉之类的材料,经消声主机2的风流到达消声扩散筒3后从扩散外筒31和扩散内筒32之间的第一通道33流出,在第二真空层34、第二消声材料层35及第一消声材料体36的作用下,能够降低从第一通道33流出的风流的声音,且扩散外筒31和第二内壳体313均采用孔板结构制作,配合消声材料能够达到多孔吸声的效果。
本实施例中,第二中间壳体312靠近第二内壳体313的一侧和第二外壳体311靠近第二中间壳体312的一侧均贴合连接有第二阻尼层37。第二阻尼层37是由阻尼材料构成的,能够降低第二外壳体311和第二中间壳体312的振动,从而达到阻尼减振降噪的效果,进一步提高风机的降噪效果。
本实施例中,扩散内筒32为锥形筒,且扩散内筒32的截面面积沿远离消声主机2的方向逐渐减小,第一通道33的截面沿远离消声主机2的方向逐渐增大,更利于风流从第一通道33中排出。
本实施例中,进口消声器1包括消声外筒11和位于消声外筒11内部采用孔板结构制作的消声内筒12,消声外筒11和消声内筒12之间具有用于供风流通过流向消声主机2的第二通道13,第二通道13为环形,消声外筒11包括由外向内依次套装的第三外壳体111和采用孔板结构制作的第三内壳体112,第三外壳体111和第三内壳体112之间设有第三消声材料层14,消声内筒12内部设有第二消声材料体15,第三消声材料层14和第二消声材料体15是指在第三外壳体111和第三内壳体112之间及消声内筒12之间填充消声材料,消声材料可以为玻璃棉之类的材料,风流经消声外筒11和消声内筒12之间的第二通道流13向消声主机2时,在第三消声材料层14和第二消声材料体15的作用下,能够降低风流流经第二通道13时的声音,且消声内筒12和第三内壳体112均采用孔板结构制作,配合消声材料能够达到多孔吸声的效果。
本实施例中,消声内筒12为锥形筒,且消声内筒12的截面面积沿远离消声主机2的方向逐渐减小,第二通道13的截面沿远离消声主机2的方向逐渐增大,即第二通道13为渐缩结构,能够使空气均匀加速。优选的,消声内筒12的进口半径R2与消声内筒12轴向切面的边界线相切,消声外筒11的进口半径R1与消声外筒11轴向切面的边界线相切,且消声内筒12的轴向长度小于或等于消声外筒11的轴向长度L1。
本实施例中,进口消声器1还包括用于阻碍噪声直接轴向向外辐射的消声罩16,消声罩16连接在消声外筒11远离消声主机2的一端,消声罩16包括外罩161和采用孔板结构制作的内壁162,消声罩16的外罩161和内壁162之间设有第四消声材料层17,第四消声材料层17是指在外罩161和内壁162之间填充消声材料,消声材料可以为玻璃棉之类的材料,且内壁162采用孔板结构制作,配合消声材料能够达到多孔吸声的效果,消声罩16的设置还能够阻碍噪声直接轴向向外辐射,进一步降低噪声。
本实施例中,消声外筒11与消声罩16通过由棱形钢板网围成的连接环套18连接,使消声罩16和消声外筒11之间留有距离,风流从连接环套18中流入第二通道13,再流向消声主机2,配合截面沿远离消声主机2的方向逐渐增大的第二通道13及消声罩16,能够使得大部分声波经反射后返回风机内部,从而大大降低风机进口辐射噪声。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例。对于本技术领域的技术人员来说,在不脱离本发明技术构思前提下所得到的改进和变换也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种采用真空组合式消声结构的通风机,包括进口消声器(1)、消声主机(2)和消声扩散筒(3),所述进口消声器(1)和所述消声扩散筒(3)分别安装在所述消声主机(2)的相对两侧,所述消声主机(2)包括主机外筒(21)和位于所述主机外筒(21)内部的主机内筒(22),其特征在于:所述主机外筒(21)包括由外向内依次套装的第一外壳体(211)、第一中间壳体(212)和采用孔板结构制作的第一内壳体(213),所述第一外壳体(211)和第一中间壳体(212)之间设有第一真空层(23),所述第一中间壳体(212)和第一内壳体(213)之间填充有第一消声材料层(24);
所述进口消声器(1)包括消声外筒(11)和位于所述消声外筒(11)内部采用孔板结构制作的消声内筒(12),所述消声外筒(11)和消声内筒(12)之间具有用于供风流通过流向消声主机(2)的第二通道(13),所述消声外筒(11)包括由外向内依次套装的第三外壳体(111)和采用孔板结构制作的第三内壳体(112),所述第三外壳体(111)和第三内壳体(112)之间设有第三消声材料层(14),所述消声内筒(12)内部设有第二消声材料体(15);
所述进口消声器(1)还包括用于阻碍噪声直接轴向向外辐射的消声罩(16),所述消声罩(16)连接在消声外筒(11)远离消声主机(2)的一端,所述消声罩(16)包括外罩(161)和采用孔板结构制作的内壁(162),所述消声罩(16)的外罩(161)和内壁(162)之间设有第四消声材料层(17)。
2.根据权利要求1所述的采用真空组合式消声结构的通风机,其特征在于:所述第一中间壳体(212)靠近第一内壳体(213)的一侧和所述第一外壳体(211)靠近第一中间壳体(212)的一侧均贴合连接有第一阻尼层(25)。
3.根据权利要求1所述的采用真空组合式消声结构的通风机,其特征在于:所述消声扩散筒(3)包括扩散外筒(31)和位于所述扩散外筒(31)内部采用孔板结构制作的扩散内筒(32),所述扩散外筒(31)和扩散内筒(32)之间具有用于供经消声主机(2)的风流流出的第一通道(33),所述扩散外筒(31)包括由外向内依次套装的第二外壳体(311)、第二中间壳体(312)和采用孔板结构制作的第二内壳体(313),所述第二外壳体(311)和第二中间壳体(312)之间设有第二真空层(34),所述第二中间壳体(312)和第二内壳体(313)之间填充有第二消声材料层(35),所述扩散内筒(32)内部填充有第一消声材料体(36)。
4.根据权利要求3所述的采用真空组合式消声结构的通风机,其特征在于:所述第二中间壳体(312)靠近第二内壳体(313)的一侧和所述第二外壳体(311)靠近第二中间壳体(312)的一侧均贴合连接有第二阻尼层(37)。
5.根据权利要求3所述的采用真空组合式消声结构的通风机,其特征在于:所述扩散内筒(32)为锥形筒,且所述扩散内筒(32)的截面面积沿远离消声主机(2)的方向逐渐减小,所述第一通道(33)的截面沿远离消声主机(2)的方向逐渐增大。
6.根据权利要求1所述的采用真空组合式消声结构的通风机,其特征在于:所述消声内筒(12)为锥形筒,且所述消声内筒(12)的截面面积沿远离消声主机(2)的方向逐渐减小,所述第二通道(13)的截面沿远离消声主机(2)的方向逐渐增大。
7.根据权利要求1所述的采用真空组合式消声结构的通风机,其特征在于:所述消声外筒(11)与消声罩(16)通过由棱形钢板网围成的连接环套(18)连接。
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