CN204436884U - 径向环形进/出风消声装置 - Google Patents

Abstract

一种径向环形进/出风消声装置，它主要是解决现有的消声装置降噪效果不够理想等技术问题。其技术方案要点是：它包括导流盘、外消声锥筒和内消声锥筒，内消声锥筒一端连接导流盘，另一端通过扁钢支撑，套装在外消声锥筒内，围成一个面积呈渐缩式，几何形状从径向环形圆滑过渡到轴向环形的气流通道，并在外消声锥筒与导流盘之间形成环形进/出风口，在外消声锥筒与内消声锥筒之间形成环形出/进风口。它主要是与轴流通风机或离心风机配套，广泛应于矿山，邃道，工业企业等各种场合通风系统中。

Description

径向环形进/出风消声装置

技术领域

本实用新型涉及一种径向环形进/出风消声装置。

背景技术

通风机是一种广泛应用于工矿企业，将机械能转换为流体能量的通用机械设备，在其运行过程中，产生较大的噪声。为了降低噪声和改善气动性能，提高效率，在风机前面都装有消声器，在前风消声器前还装有集流器。消声器采用圆筒式阻性结构，一般由法兰、外消声筒，内消声筒组成一个环形流道。在外壳与冲孔板内筒的环形空间内充填消声棉，并在筒体在两端焊上法兰，连接到通风机主机的进出口上。集流器由整流帽和扩口喇叭管组成，安装在前消声器或主机前面，对进口气体起到引流、导向、减阻的作用，这种结构形式的轴流通风机消声装置，对降低径向幅射的噪声有一定的作用，但是，轴流通风机的进/出风口是敞开式，在进/出风口的噪声值还是相当高，一般地，在进/出风口处测得的噪声值都在95 dB（A）左右，对大机号的风机，进/出风口处的噪声值在110 dB（A）以上。达不到国家有关部门提出低于85dB（A）的要求。

此外，集流器与消声器分别加工制作，然后再装配，加工工艺复杂。

实用新型内容

本实用新型的目的是通过结构上的改进，提供一种能显著降低进/出风口噪声，并使之低于85dB（A）的径向环形进/出风消声装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：它包括导流盘、外消声锥筒和内消声锥筒，内消声锥筒一端连接导流盘，另一端通过扁钢支撑，套装在外消声锥筒内，围成一个面积呈渐缩式，几何形状从径向环形圆滑过渡到轴向环形的气流通道，并在外消声锥筒与导流盘之间形成环形进/出风口，在外消声锥筒与内消声锥筒之间形成环形出/进风口。

所述导流盘由由前封板1、直筒体2和前导流板3围合形成，导流盘内部空腔内填充有消声材料；所述外消声锥筒由后导流板5、外消声锥筒体6和外壳筒体8围合而成，外消声锥筒内部空腔内填充有消声材料；所述内消声锥筒由内消声锥筒体7和后封板11围合而成，内消声锥筒内部空腔内填充有消声材料。

前导流板3和后导流板5是圆弧盘式结构，前导流板3的小端与内消声锥筒体7圆滑过渡连接，后导流板5的小端与外消声锥筒体6圆滑过渡连接。前导流板3、后导流板5、外消声锥筒体6和内消声锥筒体7材料采用冲孔板，冲孔板的孔径不超过3mm。

在流道的两端用一个以上的圆钢4或支撑扁钢10，在圆周方向将外消声锥筒分别与导流盘或内消声锥筒固定连接；并将外消声锥筒和内消声锥筒一端固定连接到法兰9上。

所述环形进/出风口位置为径向或轴向，轴向进/出风时，流道由轴向环行圆滑过渡到径向环形，再从径向环形圆滑过渡到轴向环形.。所述气流通道有一个以上的弯道。在流道的进/出风口，设置有格栅式防护网12。

还可在流道的进/出风口上方，通过圆钢4或支撑扁钢10支撑一个环形消声筒13，在两侧形成轴向进出风口，两侧轴向进出风口处设置有格栅式防护网12。

本实用新型的有益效果是：

1、对轴流风机的消声，以往都是从风机和消声器壳体结构上想办法，但是，没有对进、出风口处降噪想办法。然而，风机最大噪声是在进/出风口处，并且远大于机壳外的噪声值。因此，我们把降噪的方向，放在进出风口的结构改进方面。通过采用径向环形进风方式，在风机进风口前端用圆弧盘式消声结构，阻止噪声不再沿轴向方向传播。并通过园弧盘的导向，改变噪声的传播途径。圆弧盘消声结构又是一个吸声体，对流道向外传播的噪声有一定的吸收效果。此外，前面的圆盘式吸声结构，与消声器外筒体组成相对封闭的结构，有一定的隔声作用。采有这种消声、吸声、隔声等多种降噪机理组成的复合消声结构，比单纯采有一种消声材料的降噪效果要好得多。

2、采用直径较少，孔隙率较低的冲孔板。一方面减少流道表面的粗糙度，降低气流的阻力损失，提高风机效率，另一方面，根据微孔消声原理，直径较少的孔板比直径较大的孔板具有更好的消声效果。

3、采用容重较大，消声效果更好的消声棉，消声棉的厚度也相应增加。圆弧盘式消声结构内消声棉及充填量相对风机外壳筒体的厚度要大很多，更有利于降低噪声。

4、对流道结构进行优化，减少气流噪声和涡流噪声。消声装置的外消声筒和内消声筒都是锥筒，使其流道面积呈渐缩式结构，使气流沿流道呈加速状态，另一方面，使噪声沿锥形筒体面导向，最大限度的投射到圆弧盘式消声体上。

5、前后导流盘设计成弧形孔板结构，一方面，使气流从径向环形方向进入流道后，经前后导流盘导向进入轴向锥筒体流道。另一方面，使风机的噪声经锥筒体流道出来，前导流盘阻挡噪声沿轴向方向直线传播，并对噪声吸收和衰减后，再反射/折射出去。从而，使噪声得到更有效的降低。流道根据气动学原理进行仿真设计，使之呈渐扩式或渐缩式结构，阻力更少，气动性能得到改善，提高了效率。经过对不同机号的样机和产品进行多次的测式，噪声均低于85dB(A)。效率也提高了4-8%。分别达到或接近了轴流通风机的国家有关部门提出的“双85”的要求。同时，集流器和消声器设计成一体化结构，外观效果也得到改善。

附图说明

图1是本实用新型的正向结构剖视示意图。

图2是图1的外形结构示意图。

图3是图1的A向结构示意图。

图4是本实用新型所述的消声器与轴流风机装配的实施例正向结构示意图。

图5是图4的外形结构示意图。

图6是本实用新型的第二个实施例的正向剖视结构示意图。

图7是图6的外形结构示意图。

图8是本实用新型的第三个实施例的正向剖视结构示意图。

图9是图8的左视外形结构示意图。

图10是本实用新型的第四个实施例的正向剖视结构示意图。

图11是图10的外形结构示意图。

图12是图10的左视外形结构示意图。

图中：1-前封板，2-直筒体，3-前导流板，4-圆钢，5-后导流板，6-外消声锥筒体，7-内消声锥筒体，8-外壳筒体，9-法兰，10-支撑扁钢，11-后封板，12-防护网，13-环形消声筒。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细说明。

实施例1，如图1，是本实用新型所述的径向环形进/出风消声装置的正向剖视结构示意图。它将主机前面或后面的消声器与集流器设计成一体化结构，由前封板1、直筒体2、前导流板3组成前消声导流圆弧盘，在其围成的空腔内填充消声材料。由内消声锥筒体7、后封板11组成内消声筒，在其围成的空腔内填充消声材料。由后导流板5、外消声锥筒体6、外壳筒体8组成外消声筒，在其围成的空腔内填充消声材料。三个消声体围成一个面积呈渐缩式，几何形状从径向环形圆滑过渡到轴向环形的气流通道。前后导流盘设计成弧形孔板结构。一方面，使气流从径向环形方向进入流道后，经前后导流盘导向进入轴向锥筒体流道，随着通道截面的不断减少，速度不断加大，气流速度的最大值是在与主机通道的连接处。该处也是流道中气流阻力最大的地方，其它各处的气流阻力均比该处要少。从而，整个气动性能得到改善，风机效率得到提高。另一方面，风机的噪声经锥筒体流道出来，不再沿轴向方向直线传播,而是在外消声锥筒体和前导流消声圆盘的阻挡下，被吸收和衰减，再反射/折射出去。同时，由于流道有一个以上的弯道，噪声通过的流道长度也有所增大，也提高了消声效果。这种兼具吸声、消声、隔声的结构，对进/出风口噪声有显著的降低。因为，轴流风机的噪声主要在进/出风口处，从而，使整个轴流风机的噪声得到降低。经测试，各种规格的轴流风机进/出风口外1米处的噪声，均低于85dB(A)。小机号的轴流风机进/出风口低于80dB(A)。

如图2，是本实用新型所述的径向环形进/出风消声装置的外形图，在径向环形进/出风位置，采用格栅状防护网将风口围成环形，防止大颗粒等异物进入流道。

如图3，是本实用新型所述的径向环形进/出风消声装置的A向视图，外消声筒体与内消声筒体之间用一根以上扁钢或圆钢幅条支撑固定，并与法兰连接成一个整体，便于与风机主机相连接。

如图4，是本实用新型所述的径向环形进/出风消声装置与两台主机及一个消声扩散筒组成的轴流通风机。当风机以压入的方式运行时，气流从径向环形消声装置进入，从消声扩散筒出风，当风机以抽出的方式运行时，气流从从消声扩散筒进入，从径向环形消声装置出风。当主机为一台时，各部件的连接方式与上述相同。不论是一台主机还是多台主机，径向环形进/出风消声装置都具有相同的降噪功能。前后消声器的外筒和长锥形内筒，组成的渐扩式或渐缩式流道，主机外筒体与电机壳体组成的环形流道，在其连接处，轴向间隙很少，内筒直径相等，并且与叶轮轮毂直径相同，这种结构的流道，与气体动力学原理相吻合，气体阻力最少，从而达到提高效率的目的。

如图5，是本实用新型所述的径向环形进/出风消声装置与两台主机及一个消声扩散筒组成的轴流通风机的外形结构图，与传统结构方的轴流通风机主机比较，没有进风集流器，取而代之的是进风和消声一体化结构的径向环形进/出风消声装置，并且，防护网设计在径向环形进/出风口位置。

实施例2，如图6，是本实用新型所述的径向环形进/出风消声装置第二个实施例的正向剖视结构示意图，根据径向环形进/出风的消声原理，把流道内设计成一个以上的弯道，噪声沿流道向外传播时，有多道“屏障”阻隔，消声效果更好。其余同实施例1。

实施例3，如图8，是本实用新型的第三个实施例的正向剖视结构示意图 ，是将进/出风方向设计在轴向，但是，进/出风流道具有面积呈渐缩/渐扩式，几何形状呈径向环形园滑过渡到轴向的结构特点。

如图9，是本实用新型的第三个实施例的左视外形结构示意图，防护网为圆环状结构，布置在进风口所在的轴向平面内。其余同上述实施例。

实施例4，如图10，是本实用新型的第四个实施例的正向剖视结构示意图 。在径向环形进/出风口外侧，增加一个环形消声筒结构，把流道相对封闭，使气流噪声经环形消声筒多一次阻挡后，再在轴向方向进/出，吸声、消声、隔声的效果更好。但是，进/出风流道具有面积呈渐缩/渐扩式，几何形状呈径向环形园滑过渡到轴向的结构特点。

如图11、12，是本实用新型的第四个实施例的外形结构示意图。进风有两个方向，一个是在筒体外侧的环形进风口上，另一个是在轴向方向上，在两个进风口上都设计了防护网。其余同上述实施例。

根据径向环形进/出风的原理，其流道结构按照面积呈渐缩式，几何形状从径向环形圆滑过渡到轴向环形的形式，尚有其它的实施例，都在本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种径向环形进/出风消声装置，其特征是：它包括导流盘、外消声锥筒和内消声锥筒，内消声锥筒一端连接导流盘，另一端通过扁钢支撑，套装在外消声锥筒内，围成一个面积呈渐缩式，几何形状从径向环形圆滑过渡到轴向环形的气流通道，并在外消声锥筒与导流盘之间形成环形进/出风口，在外消声锥筒与内消声锥筒之间形成环形出/进风口。

2.根据权利要求1所述的径向环形进/出风消声装置，其特征是：所述导流盘由前封板（1）、直筒体（2）和前导流板（3）围合形成，导流盘内部空腔内填充有消声材料；所述外消声锥筒由后导流板（5）、外消声锥筒体（6）和外壳筒体（8）围合而成，外消声锥筒内部空腔内填充有消声材料；所述内消声锥筒由内消声锥筒体（7）和后封板（11）围合而成，内消声锥筒内部空腔内填充有消声材料。

3.根据权利要求2所述的径向环形进/出风消声装置，其特征是：前导流板（3）和后导流板（5）是圆弧盘式结构，前导流板（3）的小端与内消声锥筒体（7）圆滑过渡连接，后导流板（5）的小端与外消声锥筒体（6）圆滑过渡连接。

4.根据权利要求1所述的径向环形进/出风消声装置，其特征是：前导流板（3）、后导流板（5）、外消声锥筒体（6）和内消声锥筒体（7）材料采用冲孔板，冲孔板的孔径不超过3mm。

5.根据权利要求1所述的径向环形进/出风消声装置，其特征是：在流道的两端用一个以上的圆钢（4）或支撑扁钢（10），在圆周方向将外消声锥筒分别与导流盘或内消声锥筒固定连接；并将外消声锥筒和内消声锥筒一端固定连接到法兰（9）上。

6.根据权利要求1所述的径向环形进/出风消声装置，其特征是：所述环形进/出风口位置为径向或轴向，轴向进/出风时，气流通道是从轴向环形圆滑过渡到径向环形，再从径向环形圆滑过渡到轴向环形，所述的气流通道有一个以上的弯道，在流道的进/出风口，设置有格栅式防护网（12）。

7.根据权利要求1所述的径向环形进/出风消声装置，其特征是：还可在流道的进/出风口上方，通过圆钢（4）或支撑扁钢（10）支撑一个环形消声筒（13），在两侧形成轴向进/出风口，两侧轴向进/出风口处设置有格栅式防护网（12）。