CN210372508U - 一种气体管道进出口处的降噪结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种气体管道进出口处的降噪结构，所述降噪结构包括毛毡和连接板，所述毛毡的绒毛一侧与气流接触，另一侧与连接板固定，所述连接板固定于气体管道内侧和/或气体管道进出口的截面处。所述降噪结构以毛毡为主要功能部件，利用毛毡对气体流动过程中涡旋运动的削弱，降低气体动力噪声；所述降噪结构稳定性好，耐气流冲击，降噪效果好，尤其适用于高速气流的降噪。

Description

一种气体管道进出口处的降噪结构

技术领域

本实用新型属于降噪技术领域，涉及一种气体管道进出口处的降噪结构。

背景技术

噪声污染是随着社会发展而出现的一种污染类型，其中尤以城市地区的噪声最为严重。根据声源的机械特点，可分为气体扰动产生的噪声、固体振动产生的噪声、液体撞击产生的噪声以及电磁作用产生的电磁噪声等，在工业生产过程中，气体动力噪声是一种常见的噪声类型。气体在高速流动过程中，尤其是在管路的进出口位置，该空气动力噪声是由涡旋的产生、加速和相互作用造成的，具体来说，在喷口处的主要声源是涡旋加速导致的压力脉动，比如边界层湍流和喷口出口的涡旋脱落，收集口处的主要声源是由涡旋碰撞导致的压力脉动。

基于上述气体动力噪声的产生，在生产过程中往往需要采取降低噪声的措施。CN206094508U公开了一种降噪风管系统，包括若干中空的风管单元，所述风管单元的末端设置有出风口，在风管单元内部并靠近出风口的位置设置消声片，所述消声片的材料包括玻璃纤维丝、低碳钢丝网、毛毡等，但其材料一般为多孔材料，主要是利用内部的孔对声波进行削弱，而且对流速较高的气体进行降噪时，降噪效果不佳，使用寿命短，无法长期使用。CN207583705U公开了一种新型降噪风机，包括降噪箱和风机本体，风机本体安装在降噪箱内，风机本体上设有消音器，所述消音器穿过排气孔延伸到风机本体外侧；降噪箱内侧四周设有隔音层，所述隔音层为吸音棉或毛毡。该降噪风机主要是通过降噪箱的设置对风机产生的噪声进行削弱，并未涉及气体在高速流动或管路进出口处产生噪声的降低，适用范围较窄。

CN 104317982A公开了一种开口直流式风洞低噪声设计方法，所述风洞可分为进气室、稳定段、收缩段、试验段、扩散段、动力段及排气段，所述扩散段和动力段之间安装消音片，前整流罩由前导流片支撑在动力段上，后整流罩由后导流片支撑在动力段上，前整流罩和后整流罩采用吸声-隔声壁设计；该降噪结构设计主要是在动力段进行改进，却未涉及容易产生噪声的试验段气体进出口处，也未使用具体的降噪材料。

综上所述，对于气体管道中，尤其是管道进出口处噪声的降低还需设计新的结构装置，既能够明显降低噪声，又具有较强的稳定性，延长使用寿命，降低装置的成本。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种气体管道进出口处的降噪结构，所述降噪结构以毛毡为主要功能部件，利用毛毡对气体流动过程中涡旋运动的削弱，降低气体动力噪声；所述结构稳定性高，降噪效果好，尤其适用于高速气流的降噪。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供了一种气体管道进出口处的降噪结构，所述降噪结构包括毛毡和连接板，所述毛毡的绒毛一侧与气流接触，另一侧与连接板固定，所述连接板固定于气体管道内侧和/或气体管道进出口的截面处。

本实用新型中，所述降噪结构的主要功能部件为毛毡，利用毛毡来削弱气体的涡旋运动，主要是从抑制涡旋脱落噪声、降低边界层湍流以及抑制涡旋相互作用噪声三个方面降低与毛毡接触的气流的流速或扰动，从而降低噪声；所述毛毡的绒毛稳定性好，不易被气流冲刷带走；所述毛毡通过连接板固定于管道内以及管道进出口的截面处，后者的设置主要是由于气体在管道的喷出口和收集口往往会产生较大的噪声，且因缺少介质阻挡而容易传出。

以下作为本实用新型优选的技术方案，但不作为本实用新型提供的技术方案的限制，通过以下技术方案，可以更好地达到和实现本实用新型的技术目的和有益效果。

作为本实用新型优选的技术方案，所述毛毡包括底层和绒毛层。

作为本实用新型优选的技术方案，所述绒毛层中绒毛的长度为2～30mm，例如2mm、5mm、10mm、15mm、20mm、25mm或30mm等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

作为本实用新型优选的技术方案，所述底层的厚度为0.5～4mm，例如0.5mm、1mm、1.5mm、2mm、2.5mm、3mm、3.5mm或4mm等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

本实用新型中，所述毛毡的绒毛层对气流具有拖拽作用，可以降低近管壁部分气流的流速，从而降低涡旋量，也可以缓解尾流剪切而降低噪声；而底层的设置既可以增强毛毡的机械稳定性，使得绒毛更耐气流冲击，也便于毛毡整体的固定；毛毡的设置也可避免气流与光滑固体直接接触，否则会因发生碰撞而加速或变形，产生新的涡旋，强烈的涡旋相互作用会增加噪声。

作为本实用新型优选的技术方案，所述连接板的厚度为5～20mm，例如5mm、8mm、10mm、12mm、15mm、18mm或20mm等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

作为本实用新型优选的技术方案，所述连接板包括实心板和/或穿孔板。

作为本实用新型优选的技术方案，所述连接板为实心板时，所述毛毡粘接到连接板上。

作为本实用新型优选的技术方案，所述连接板为穿孔板时，所述毛毡粘接或缝制到连接板上。

本实用新型中，连接板可以选择不同的类型，根据其形状构造的不同，分为实心板或穿孔板，而按材料选择时，一般选择金属板；当选择实心板时，毛毡与连接板通过热压或冷胶工艺粘接，当选择穿孔板时，除了可以采用热压或冷胶工艺，还可以采用金属丝进行缝制。

作为本实用新型优选的技术方案，所述连接板为穿孔板时，所述降噪结构还包括纤维毡，所述纤维毡固定于连接板与气体管道之间。

作为本实用新型优选的技术方案，所述纤维毡包括玻璃丝布、金属丝网、PET毡或碳纤维毡中任意一种。

本实用新型中，为了增强降噪效果，在选择穿孔板时，可以进一步增加纤维毡层，将其通过热压粘接的方式设置在穿孔板之下与气体管道内壁相接触，将透过毛毡和穿孔板的气流进一步削弱，降低噪声，根据使用场景以及气体种类的不同，选择不同材质的纤维毡，主要起到支撑气流和隔离的作用。穿孔板之下到气体管壁的区域还可填充吸声材料，如岩棉、玻璃棉、三聚氰胺发泡棉等；吸声材料也可以和纤维毡共同使用，穿孔板之下依次为纤维毡和吸声材料。

本实用新型中，所述降噪结构可用于多种类型的气体管道中，如风洞回路、空调系统的风管管道以及出风口格栅上等均可使用所述降噪结构，其中风洞实验的循环管路中存在一段测试区域，在该区域内有一段间隔，形成了喷口和收集口，在喷口和收集口处的截面及内壁上均设有该降噪结构。

另外，根据所述降噪结构的作用，在气体流动过程中，会产生不必要噪声的装置或部件，均可以采用本实用新型中的降噪结构。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

(1)本实用新型所述降噪结构以毛毡为主要功能部件，利用毛毡对气体流动过程中涡旋运动的削弱，降低气体动力噪声，降噪效果明显；

(2)本实用新型所述降噪结构稳定性好，耐气流冲击，使用寿命长，适用范围广。

附图说明

图1是本实用新型实施例1提供的降噪结构的局部结构示意图；

图2是本实用新型实施例2提供的降噪结构的局部结构示意图；

其中，1-毛毡，11-绒毛层，12-底层，2-连接板，3-气体管道，4-纤维毡。

具体实施方式

为更好地说明本实用新型，便于理解本实用新型的技术方案，下面对本实用新型进一步详细说明，但下述的实施例仅仅是本实用新型的简易例子，并不代表或限制本实用新型的权利保护范围，本实用新型保护范围以权利要求书为准。

本实用新型具体实施方式部分提供了一种气体管道进出口处的降噪结构，所述降噪结构包括毛毡1和连接板2，所述毛毡1的绒毛一侧与气流接触，另一侧与连接板2固定，所述连接板2固定于气体管道3内侧和/或气体管道3进出口的截面处。

以下为本实用新型典型但非限制性实施例：

实施例1：

本实施例提供了一种气体管道进出口处的降噪结构，所述降噪结构的局部结构示意图如图1所示，包括毛毡1和连接板2，所述毛毡1的绒毛一侧与气流接触，另一侧与连接板2固定，所述连接板2固定于气体管道3内侧和气体管道3进出口的截面处。

所述毛毡1包括底层12和绒毛层11，所述绒毛层11中绒毛的长度为15mm，底层12的厚度为2.5mm。

所述连接板2为实心金属板，厚度为12mm，所述毛毡1通过热压工艺粘接到连接板2上。

实施例2：

本实施例提供了一种气体管道进出口处的降噪结构，所述降噪结构的局部结构示意图如图2所示，包括毛毡1和连接板2，所述毛毡1的绒毛一侧与气流接触，另一侧与连接板2固定，所述连接板2固定于气体管道3内侧和气体管道3进出口的截面处。

所述毛毡1包括底层12和绒毛层11，所述绒毛层11中绒毛的长度为5mm，底层12的厚度为0.5mm。

所述连接板2为穿孔金属板，厚度为5mm，所述毛毡1采用相同金属的金属丝缝制到连接板2上。

所述降噪结构还包括纤维毡4，所述纤维毡4固定于连接板2与气体管道3之间，所述纤维毡4为玻璃丝布。

实施例3：

本实施例提供了一种气体管道进出口处的降噪结构，所述降噪结构包括毛毡1和连接板2，所述毛毡1的绒毛一侧与气流接触，另一侧与连接板2固定，所述连接板2固定于气体管道3内侧和气体管道3进出口的截面处。

所述毛毡1包括底层12和绒毛层11，所述绒毛层11中绒毛的长度为20mm，底层12的厚度为3mm。

所述连接板2为穿孔金属板，厚度为16mm，所述毛毡1采用通过冷胶工艺粘接到连接板2上。

所述降噪结构还包括纤维毡4，所述纤维毡4固定于连接板2与气体管道3之间，所述纤维毡4为碳纤维毡。

实施例4：

本实施例提供了一种气体管道降噪结构，所述降噪结构包括毛毡1和连接板2，所述毛毡1的绒毛一侧与气流接触，另一侧与连接板2固定，所述连接板2固定于气体管道3内侧和气体管道3进出口的截面处。

所述毛毡1包括底层12和绒毛层11，所述绒毛层11中绒毛的长度为30mm，底层12的厚度为4mm。

所述连接板2为穿孔金属板，厚度为20mm，所述毛毡1采用相同金属的金属丝缝制到连接板2上。

上述实施例中，所述降噪结构能够应用于气体流速较高(50m/s以上)的风洞试验中，降噪效果优异，以气体流速为60m/s时为例，降噪量均可达到2.0dB左右；长时间使用后降噪结构稳定，尤其是毛毡的绒毛不易脱落，使用寿命长。

对比例1：

本对比例提供了一种气体管道降噪结构，所述降噪结构参照实施例1中的结构，区别仅在于：所述降噪结构不包括毛毡1，直接以实心金属板接触气流。

对比例2：

本对比例提供了一种气体管道降噪结构，所述降噪结构参照实施例2中的结构，区别仅在于：所述降噪结构不包括毛毡1，直接以穿孔板作为表面。

对比例3：

本对比例提供了一种气体管道降噪结构，所述降噪结构参照实施例2中的结构，区别仅在于：所述降噪结构不包括毛毡1，所述纤维毡4直接装填于穿孔板的内部。

上述对比例中，由于均未设置毛毡，对比例1中气体直接与实心金属板接触，此时甚至会产生新的涡旋，噪声非但不会降低，反而会增加；而对比例2中采用穿孔板，对比例3中采用吸声材料，均无法有效削弱高速流动过程中的涡旋运动，降噪效果较差，与实施例相同条件下，对比例2中降噪量仅为0.4dB左右，对比例3中降噪量仅为0.8dB左右，且对比例3中的吸声材料在高速气流作用下容易被吹走，使用寿命短。

申请人声明，本实用新型通过上述实施例来说明本实用新型的详细结构，但本实用新型并不局限于上述结构，即不意味着本实用新型必须依赖上述结构才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本实用新型的任何改进，对本实用新型结构的等效替换及辅助结构的添加、具体方式的选择等，均落在本实用新型的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种气体管道进出口处的降噪结构，其特征在于，所述降噪结构包括毛毡和连接板，所述毛毡的绒毛一侧与气流接触，另一侧与连接板固定，所述连接板固定于气体管道内侧和/或气体管道进出口的截面处。

2.根据权利要求1所述的气体管道进出口处的降噪结构，其特征在于，所述毛毡包括底层和绒毛层。

3.根据权利要求2所述的气体管道进出口处的降噪结构，其特征在于，所述绒毛层中绒毛的长度为2～30mm。

4.根据权利要求2所述的气体管道进出口处的降噪结构，其特征在于，所述底层的厚度为0.5～4mm。

5.根据权利要求1所述的气体管道进出口处的降噪结构，其特征在于，所述连接板的厚度为5～20mm。

6.根据权利要求1所述的气体管道进出口处的降噪结构，其特征在于，所述连接板包括实心板和/或穿孔板。

7.根据权利要求6所述的气体管道进出口处的降噪结构，其特征在于，所述连接板为实心板时，所述毛毡粘接到连接板上。

8.根据权利要求6所述的气体管道进出口处的降噪结构，其特征在于，所述连接板为穿孔板时，所述毛毡粘接或缝制到连接板上。

9.根据权利要求6所述的气体管道进出口处的降噪结构，其特征在于，所述连接板为穿孔板时，所述降噪结构还包括纤维毡，所述纤维毡固定于连接板与气体管道之间。

10.根据权利要求9所述的气体管道进出口处的降噪结构，其特征在于，所述纤维毡包括玻璃丝布、金属丝网、PET毡或碳纤维毡中任意一种。

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