CN208983580U - 空调用消声器和空调器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种空调用消声器和空调器。其中，空调用消声器包括：外筒、内管和干涉管，外筒具有相对设置的两个端口；内管包括插入外筒内的第一管段、及伸出至外筒两端外侧的第二管段和第三管段，第一管段开设有通孔，内管和外筒内壁之间限定出赫姆霍兹共鸣腔，第二管段开设有第一连接孔，第三管段开设有第二连接孔；干涉管位于外筒外侧，且干涉管的一端连接在第一连接孔处、另一端连接在第二连接孔处。本实用新型提供的空调用消声器，通过增加干涉管，设计出赫姆霍兹共鸣消声和干涉消声的组合消声器，增加消声频段，提高消声性能；且结构简化，制造成本低，还有利于综合消声效果和配管空间布局。

Description

空调用消声器和空调器

技术领域

本实用新型涉及空调技术领域，更具体而言，涉及一种空调用消声器和一种包括该空调用消声器的空调器。

背景技术

现在常用的空调用消声器，其消音类型大多为单一的扩张腔结构，消音效果较差，消音频段较窄，不能达到良好的消声降噪效果，影响用户体验效果。

相关技术中提出了一些复合消音的消声器，例如通过串接两个消声腔体，达到增宽消音频段的目的，但结构复杂，制造成本高，且消声器的长度较长，不能综合消声效果和配管空间布局。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本实用新型一个方面的目的在于，提供一种空调用消声器。

本实用新型另一个方面的目的在于，提供一种包括上述空调用消声器的空调器。

为实现上述目的，本实用新型第一方面的技术方案提供了一种空调用消声器，包括：外筒，所述外筒具有相对设置的两个端口；内管，包括插入所述外筒内的第一管段、及伸出至所述外筒两端外侧的第二管段和第三管段，所述第一管段开设有通孔，所述内管和所述外筒内壁之间限定出赫姆霍兹共鸣腔，所述第二管段开设有第一连接孔，所述第三管段开设有第二连接孔；和干涉管，位于所述外筒外侧，且所述干涉管的一端连接在所述第一连接孔处、另一端连接在所述第二连接孔处。

本实用新型上述技术方案提供的空调用消声器，针对空调外机中产生的宽频率段噪音，设计赫姆霍兹共鸣消声、干涉消声的组合消声结构，提高消声频率带，改善噪音；具体地，在外筒内插入内管、并在内管位于外筒内的管体上开设通孔，内管与外筒内壁之间构成赫姆霍兹共鸣腔，一部分气流通过内管上的通孔进入赫姆霍兹共鸣腔，气流产生的噪声声波中与共鸣腔结构的固有频率相同时，就会产生赫姆霍兹共鸣，共鸣消声，从而通过合理调整赫姆霍兹共鸣腔的固有频率，达到利用赫姆霍兹共鸣腔来消除某频率段噪声、降低噪音的目的；内管伸出至外筒两端外侧的管体上开设有连接孔，干涉管连接在位于外筒两端外侧的连接孔处，另一部分气流由内管进气端开孔，通过干涉管，与内管出气端气流汇合，通过合理设计干涉管的长度，使得经外筒内及外筒外两个路径传播的两列声波，在经上述两个路径传播不同距离后在内管出口处产生干涉现象，若两列声波的振幅相同，在相位差为π的奇数倍的空间区域，两列声波将相互抵消，也即相位相反声波叠加后波峰减小，噪音降低，从而可以利用干涉消声来消除赫姆霍兹共鸣腔不能消除的某段频率的噪声，从而结合共鸣消声和干涉消声，达到增宽消声频段，降低噪音的目的；本结构相当于包含两级消声，结合赫姆霍兹共鸣消声和干涉消声，可有效增宽消声频段，提高消声性能。

此外，上述空调用消声器的结构简化，加工方便，制造成本低，还可以在不改变现有消声器外筒的尺寸的情况下，通过在外筒外侧增加干涉管，变一级消声器为二级消声器，从而有利于综合消声效果和配管空间布局，便于上述空调用消声器在空调管路中的安装，相较于现有通过串接两个消声腔体来增宽消音频段的方案，本方案可以避免空调用消声器为提升消声效果而导致消声器长度过长、在空调管路中安装不便的问题。

另外，本实用新型上述技术方案提供的空调用消声器还可以具有如下附加技术特征：

在上述技术方案中，优选地，所述通孔的数量为一个或两个。

通孔的数量优选为一到两个，确保内管与外筒内壁构成的赫姆霍兹共鸣腔的密闭性好，可提高赫姆霍兹共鸣腔的消声效果。

在上述技术方案中，优选地，所述通孔处连接有共鸣管，所述共鸣管整个位于所述赫姆霍兹共鸣腔中。

通过在通孔处连接共鸣管，可以通过调整共鸣管的长度，设计出特定频率，从而结合干涉消声，消除较宽频段的噪声，达到降低或消除噪音的目的；优选地，共鸣管插入通孔并与内管焊接固定，加工方便，连接牢固。

在上述技术方案中，优选地，所述共鸣管为连接在所述通孔处的弯管。

共鸣管优选设计成弯管，主要受赫姆霍兹共鸣腔的空间限制，以在赫姆霍兹共鸣腔的体积较小时通过将共鸣管设计成弯管，来合理调整共鸣管的长度，设计出特定频率，从而结合干涉消声，消除较宽频段的噪声，达到降低或消除噪音的目的；优选地，共鸣管沿气流在内管中的流动方向弯折。当然，若不受赫姆霍兹共鸣腔的空间限制，也可以将共鸣管设计成直管；共鸣管的具体设计长度，可以根据实际情况合理设计，在此不做具体限定。

在上述技术方案中，优选地，所述干涉管的所述一端插入所述第一连接孔、且与所述内管焊接固定，所述干涉管的所述另一端插入所述第二连接孔、且与所述内管焊接固定。

上述干涉管与内管的连接方式，加工方便，连接牢固。

在上述技术方案中，优选地，所述干涉管的长度L2满足：L2＝L1+c*n/2f，其中，n为整数，c为介质声速，f为消声频率，L1为所述第一连接孔的中心点和所述第二连接孔的中心点之间的距离。

通过合理设计L2和L1的取值，能够很好地调整消声频率段，从而结合赫姆霍兹共鸣消声达到增宽消声频段，提高消声性能的效果；需要说明的是，L1也即干涉管的跨度长度。

在上述任一技术方案中，优选地，所述外筒包括中部的圆柱段、两端的缩口段及连接在所述圆柱段和所述缩口段之间的过渡段，两个所述缩口段均与所述内管焊接固定。

采用缩口工艺加工上述外筒，使得外筒的加工方便，结构强度高；外筒的两个缩口段均与内管焊接固定，使得外筒与内管的连接牢固，且有利于确保内管和外筒内壁构成的赫姆霍兹共鸣腔具有良好的密闭性，从而提高赫姆霍兹共鸣腔的消声效果。

在上述技术方案中，优选地，所述外筒中部圆柱段的外径在40mm～60mm范围内，所述外筒的长度在80mm～120mm范围内。

上述方案通过合理设计外筒尺寸，有利于综合消声效果和配管空间布局，也即既确保上述空调用消声器具有良好的消声降噪效果，又便于上述空调用消声器在空调管路中的安装。

在上述技术方案中，优选地，所述第一连接孔的中心点和所述第二连接孔的中心点之间的距离L1在90mm～130mm范围内。

也即设计干涉管的跨度长度在90mm～130mm，以确保干涉管连接在内管位于外筒两端外侧的管体上，使得干涉管的连接更方便。

本实用新型第二方面的技术方案提供了一种空调器，包括如上述任一技术方案所述的空调用消声器。

本实用新型上述技术方案提供的空调器，因其包括上述任一技术方案所述的空调用消声器，因而具有上述任一技术方案所述的空调用消声器的有益效果。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型一个实施例所述空调用消声器的主视结构示意图；

图2是图1中A-A向的剖视结构示意图；

图3是图2所示空调用消声器中气流流向示意图。

其中，图1至图3中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1外筒，2内管，21通孔，22第一连接孔，23第二连接孔，3干涉管，4共鸣管；

图3中的箭头表示气流流向。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照附图1至图3描述根据本实用新型一些实施例的空调用消声器和空调器。

如图1至图3所示，根据本实用新型一些实施例提供的一种空调用消声器，包括：外筒1、内管2和干涉管3。

具体地，外筒1具有相对设置的两个端口；内管2包括插入外筒1内的第一管段、及伸出至外筒1两端外侧的第二管段和第三管段，第一管段开设有通孔21，内管2和外筒1内壁之间限定出赫姆霍兹共鸣腔a，第二管段开设有第一连接孔22，第三管段开设有第二连接孔23；干涉管3位于外筒1外侧，且干涉管3的一端连接在第一连接孔22处、另一端连接在第二连接孔23处。

如图2和图3所示，图示中的a表示赫姆霍兹共鸣腔。

本实用新型上述实施例提供的空调用消声器，针对空调外机中产生的宽频率段噪音，设计赫姆霍兹共鸣消声、干涉消声的组合消声结构，提高消声频率带，改善噪音；具体地，在外筒1内插入内管2、并在内管2位于外筒1内的管体上开设通孔21，内管2与外筒1内壁之间构成赫姆霍兹共鸣腔a，一部分气流通过内管2上的通孔21进入赫姆霍兹共鸣腔a，气流产生的噪声声波中与共鸣腔结构的固有频率相同时，就会产生赫姆霍兹共鸣，共鸣消声，从而通过合理调整赫姆霍兹共鸣腔a的固有频率，达到利用赫姆霍兹共鸣腔a来消除某频率段噪声、降低噪音的目的；内管2伸出至外筒1两端外侧的管体上开设有连接孔，干涉管3连接在位于外筒1两端外侧的连接孔处，另一部分气流由内管2进气端开孔，通过干涉管3，与内管2出气端气流汇合，通过合理设计干涉管3的长度，使得经外筒1内及外筒1外两个路径传播的两列声波，在经上述两个路径传播不同距离后在内管出口处产生干涉现象，若两列声波的振幅相同，在相位差为π的奇数倍的空间区域，两列声波将相互抵消，也即相位相反声波叠加后波峰减小，噪音降低，从而可以利用干涉消声来消除赫姆霍兹共鸣腔a不能消除的某段频率的噪声，从而结合共鸣消声和干涉消声，达到增宽消声频段，降低噪音的目的；本结构相当于包含两级消声，结合赫姆霍兹共鸣消声和干涉消声，可有效增宽消声频段，提高消声性能。

此外，上述空调用消声器的结构简化，加工方便，制造成本低，还可以在不改变现有消声器外筒1的尺寸的情况下，通过在外筒1外侧增加干涉管3，变一级消声器为二级消声器，从而有利于综合消声效果和配管空间布局，便于上述空调用消声器在空调管路中的安装，相较于现有通过串接两个消声腔体来增宽消音频段的方案，本方案可以避免空调用消声器为提升消声效果而导致消声器长度过长、在空调管路中安装不便的问题。

优选地，通孔21的数量为一个或两个，确保内管2与外筒1内壁构成的赫姆霍兹共鸣腔a的密闭性好，可提高赫姆霍兹共鸣腔a的消声效果；如图2和图3所示，通孔21的数量为一个。

可选地，如图2和图3所示，通孔21处连接有共鸣管4，共鸣管4整个位于赫姆霍兹共鸣腔a中，可以通过调整共鸣管4的长度，设计出特定频率，从而结合干涉消声，消除较宽频段的噪声，达到降低或消除噪音的目的；优选地，共鸣管4插入通孔21并与内管2焊接固定，加工方便，连接牢固。

可选地，如图2和图3所示，共鸣管4为连接在通孔21处的弯管，主要受赫姆霍兹共鸣腔a的空间限制，以在赫姆霍兹共鸣腔a的体积较小时通过将共鸣管4设计成弯管，来合理调整共鸣管4的长度，设计出特定频率，从而结合干涉消声，消除较宽频段的噪声，达到降低或消除噪音的目的；优选地，共鸣管4沿气流在内管2中的流动方向弯折。当然，若不受赫姆霍兹共鸣腔a的空间限制，也可以将共鸣管4设计成直管；共鸣管4的具体设计长度，可以根据实际情况合理设计，在此不做具体限定。

优选地，如图1至图3所示，干涉管3的一端插入第一连接孔22、且与内管2焊接固定，干涉管3的另一端插入第二连接孔23、且与内管2焊接固定，上述干涉管3与内管2的连接方式，加工方便，连接牢固。

可选地，如图1至图3所示，干涉管3包括平行于内管2设置的直管段、及分别连接在直管段两端的两个连接管段，其中一连接管段连接在第一连接孔22处、另一连接管段连接在第二连接孔23处，上述干涉管3的设计结构，能够确保气流在干涉管3中的顺畅流动。

优选地，干涉管3的长度L2满足：L2＝L1+c*n/2f，其中，n为整数，c为介质声速，f为消声频率，L1为第一连接孔22的中心点和第二连接孔23的中心点之间的距离，如图1所示，图示中的L1表示第一连接孔22的中心点和第二连接孔23的中心点之间的距离。

通过合理设计L2和L1的取值，能够很好地调整消声频率段，从而结合赫姆霍兹共鸣消声达到增宽消声频段，提高消声性能的效果；需要说明的是，L1也即干涉管3的跨度长度。

在上述任一实施例中，优选地，如图1所示，外筒1包括中部的圆柱段、两端的缩口段及连接在圆柱段和缩口段之间的过渡段，两个缩口段均与内管2焊接固定。

采用缩口工艺加工上述外筒1，使得外筒1的加工方便，结构强度高；外筒1的两个缩口段均与内管2焊接固定，使得外筒1与内管2的连接牢固，且有利于确保内管2和外筒1内壁构成的赫姆霍兹共鸣腔a具有良好的密闭性，从而提高赫姆霍兹共鸣腔a的消声效果。

优选地，如图1所示，外筒1中部圆柱段的外径在40mm～60mm范围内，外筒1的长度在80mm～120mm范围内，如图1所示，图示中的D表示外筒1中部圆柱段的外径，L表示外筒1的长度。

上述方案通过合理设计外筒1尺寸，有利于综合消声效果和配管空间布局，也即既确保上述空调用消声器具有良好的消声降噪效果，又便于上述空调用消声器在空调管路中的安装。当然，外筒1的壁厚较薄，此处也可忽略外筒1的壁厚。

优选地，如图1所示，第一连接孔22的中心点和第二连接孔23的中心点之间的距离L1在90mm～130mm范围内。

也即设计干涉管3的跨度长度在90mm～130mm，以确保干涉管3连接在内管2位于外筒1两端外侧的管体上，使得干涉管3的连接更方便。

在上述任一实施例中，优选地，外筒1为不锈钢材料，消声器外筒1优选采用不锈钢材料，如SUS439，相对铜材价格较低，从而降低制造成本；当然消声器外筒1也可采用铜材料等其它材料。

一个具体实施例中，空调用消声器包括外筒1、内管2、干涉管3和共鸣管4；消声器外筒1两端缩口，内管2插入外筒1、并与外筒1焊接；内管2伸出外筒1两端外侧，内管2两端开孔(即第一连接孔22和第二连接孔23)，干涉管3插入该孔中、并与内管2焊接；内管2位于外筒1内的管体上开孔(即通孔21)，共鸣管4插入该孔中、并与内管2焊接；内管2和外筒1内壁之间构成赫姆霍兹共鸣腔a；具体地，如图3中的箭头所示表示气流流向，部分气流通过共鸣管4进入赫姆霍兹共鸣腔a，共鸣消声；部分气流由内管2进气端开孔，通过干涉管3后，与内管2出气端气流汇合，相位相反声波叠加后波峰减小，噪音降低；本结构相当于包含两级消声，结合赫姆霍兹共鸣消声和干涉消声，可有效增宽消声频段，提高消声性能。

本实用新型第二方面的实施例提供了一种空调器，包括如上述任一实施例的空调用消声器。

本实用新型上述实施例提供的空调器，因其包括上述任一实施例的空调用消声器，因而具有上述任一实施例的空调用消声器的有益效果，在此不再赘述。

综上所述，本实用新型实施例提供的空调用消声器，通过在外筒外侧增加干涉管，设计出赫姆霍兹共鸣消声和干涉消声两级消声器，增加消声频段，提高消声性能；且结构简化，制造成本低，还有利于综合消声效果和配管空间布局。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种空调用消声器，其特征在于，包括：

外筒，所述外筒具有相对设置的两个端口；

内管，包括插入所述外筒内的第一管段、及伸出至所述外筒两端外侧的第二管段和第三管段，所述第一管段开设有通孔，所述内管和所述外筒内壁之间限定出赫姆霍兹共鸣腔，所述第二管段开设有第一连接孔，所述第三管段开设有第二连接孔；和

干涉管，位于所述外筒外侧，且所述干涉管的一端连接在所述第一连接孔处、另一端连接在所述第二连接孔处。

2.根据权利要求1所述的空调用消声器，其特征在于，

所述通孔的数量为一个或两个。

3.根据权利要求1所述的空调用消声器，其特征在于，

所述通孔处连接有共鸣管，所述共鸣管整个位于所述赫姆霍兹共鸣腔中。

4.根据权利要求3所述的空调用消声器，其特征在于，

所述共鸣管为连接在所述通孔处的弯管。

5.根据权利要求1所述的空调用消声器，其特征在于，

所述干涉管的所述一端插入所述第一连接孔、且与所述内管焊接固定，所述干涉管的所述另一端插入所述第二连接孔、且与所述内管焊接固定。

6.根据权利要求1所述的空调用消声器，其特征在于，

所述干涉管的长度L2满足：L2＝L1+c*n/2f，其中，n为整数，c为介质声速，f为消声频率，L1为所述第一连接孔的中心点和所述第二连接孔的中心点之间的距离。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的空调用消声器，其特征在于，

所述外筒包括中部的圆柱段、两端的缩口段及连接在所述圆柱段和所述缩口段之间的过渡段，两个所述缩口段均与所述内管焊接固定。

8.根据权利要求7所述的空调用消声器，其特征在于，

所述外筒中部圆柱段的外径在40mm～60mm范围内，所述外筒的长度在80mm～120mm范围内。

9.根据权利要求8所述的空调用消声器，其特征在于，

所述第一连接孔的中心点和所述第二连接孔的中心点之间的距离L1在90mm～130mm范围内。

10.一种空调器，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的空调用消声器。