CN212899157U

CN212899157U - 用于风机出口侧的降噪装置以及包括其的热交换系统

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Publication number: CN212899157U
Application number: CN202021499757.7U
Authority: CN
Inventors: 季俊杰; 史玉玲; 李海军; 程鑫
Original assignee: Carrier Corp
Current assignee: Carrier Corp
Priority date: 2020-07-27
Filing date: 2020-07-27
Publication date: 2021-04-06
Anticipated expiration: 2030-07-27
Also published as: EP3945219B1; US20220025906A1; EP3945219A1; US11668328B2

Abstract

本实用新型涉及用于风机出口侧的降噪装置以及包括该降噪装置的热交换系统。所述降噪装置包括：连接部，其设置成与位于所述出口侧且具有一个或多个通孔的风道罩的至少一部分相连，并且形成经由至少一个所述通孔与所述出口侧的气流相连通的容纳空间；至少一个第一腔室和/或至少一个第二腔室，所述第一腔室位于所述容纳空间内并在其中填充有吸声材料，所述第二腔室位于所述容纳空间内并设置成共振降噪空腔。本实用新型易于制造、安装和维护，并且降噪效果明显，因此具有显著的实用性。

Description

用于风机出口侧的降噪装置以及包括其的热交换系统

技术领域

本实用新型涉及降噪技术领域，尤其涉及一种用于风机出口侧的降噪装置以及包括该降噪装置的热交换系统。

背景技术

目前，各种类型的风机装置已经被普遍应用在众多的热交换系统中，通常是借助风机中若干个扇叶的机械旋转运动来形成周围气流流动，从而促进在不同物体之间进行热能传递或交换。在风机工作时可能会产生噪音问题，虽然现有技术已经提供了许多技术手段来试图解决这样的风机噪音问题，但是本申请已经认识到它们仍然在例如整体设计构造、降噪效果、安装便捷性、使用和维护成本等方面存在着一些弊端和不足之处，可以进一步地改进和优化。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了用于风机出口侧的降噪装置以及包括其的热交换系统，从而可以解决或者至少缓解了现有技术中存在的上述问题和其它方面的问题中的一个或多个。

首先，根据本实用新型的第一方面，它提供了一种用于风机出口侧的降噪装置，在所述出口侧设置了具有一个或多个通孔的风道罩，所述降噪装置包括：

连接部，其设置成与所述风道罩的至少一部分相连，并且形成经由至少一个所述通孔与所述出口侧的气流相连通的容纳空间；以及

至少一个第一腔室和/或至少一个第二腔室，所述第一腔室位于所述容纳空间内并在其中填充有吸声材料，所述第二腔室位于所述容纳空间内并设置成共振降噪空腔。

在根据本实用新型的降噪装置中，可选地，所述第一腔室被设置成用于降低预设频谱范围内的噪音，所述预设频谱范围内的噪音峰值均小于预设值。

在根据本实用新型的降噪装置中，可选地，所述共振降噪空腔用于降低所述风机的预设的单频噪音，在所述单频噪音的能量与所述风机的噪音能量之间比值小于预设值时，所述容纳空间内仅设置有所述第一腔室。

在根据本实用新型的降噪装置中，可选地，所述降噪装置包括至少两个所述第二腔室，用于分别至少两个不同频率的单频噪音。

在根据本实用新型的降噪装置中，可选地，所述第一腔室和所述第二腔室围绕着所述风道罩的周向进行布置，并且它们通过设置在所述容纳空间内的分隔件被彼此分隔开。

在根据本实用新型的降噪装置中，可选地，所述连接部具有顶部、侧部和底部，所述顶部和所述底部的各自一端分别与所述侧部的一端相连，并且各自另一端分别与所述风道罩相连，使得所述连接部与所述风道罩一起装配形成圆筒形状。

在根据本实用新型的降噪装置中，可选地，所述顶部具有延伸部，其设置成相对于所述风道罩的端部朝向所述风道罩的中心延伸。

在根据本实用新型的降噪装置中，可选地，所述连接部采用金属钣金件一体成型。

在根据本实用新型的降噪装置中，可选地，与所述第一腔室相连通的通孔被构造成不同于与所述第二腔室相连通的通孔。

其次，根据本实用新型的第二方面，它还提供了一种热交换系统，其包括一个或多个风机，所述风机的出口侧设置了具有一个或多个通孔的风道罩，所述热交换系统还包括一个或多个如以上任一项所述的降噪装置，其被安装在至少一个所述风机的出口侧并与所述风道罩装配在一起。

从与附图相结合的以下详细描述中，将会清楚地理解根据本实用新型各技术方案的原理、特点、特征以及优点等。与现有技术相比，本降噪装置的整体结构简单，非常易于制造、安装和维护，可将其直接安装到现有风机的风道罩上，从而不会导致风机出口侧的原先高度产生变化，并且对风机的宽频/离散噪音分别通过相应的第一腔室和第二腔室来进行针对性降噪，技术效果明显，这将有利地改善现场环境，本实用新型具有显著的实用性。

附图说明

以下将结合附图和实施例来对本实用新型的技术方案作进一步的详细描述，但是应当知道，这些附图只是出于解释目的来进行设计，其仅意在概念性地说明此处描述的结构构造，而不必要依比例进行绘制。

图1是一个现有的风冷机组的立体结构示意图。

图2是图1所示的风冷机组中的一个带有风道罩的风机的侧视示意图，该风道罩尚未实施根据本实用新型的降噪装置。

图3是将一个根据本实用新型的降噪装置实施例与图2中所示的风道罩装配在一起后的立体结构示意图，其中还示出了局部剖视结构。

图4是图3所示实施例的俯视示意图，其中同时示出了风机叶片。

具体实施方式

首先，需要说明的是，以下将以示例方式来说明根据本实用新型的用于风机出口侧的降噪装置以及包括其的热交换系统的组成、构造、特点和优点等，但是应当理解的是，所有描述仅是为了举例说明而给出的，因此不应理解为对本实用新型形成任何的限制。在本文中，技术术语“第一”、“第二”仅是用于进行区分性表述目的而无意于表示它们的顺序和相对重要性，技术用语“连接（或相连等）”涵盖了特定部件直接连接至另一部件和/或间接连接至另一部件，技术术语“顶”、“底”、“上”、“下”、“内”、“外”、“水平”、“竖直/垂直”及其派生词等应联系附图中的定向，除非明确指出以外，本实用新型可采取多种替代定向。

此外，对于在本文所提及的实施例中予以描述或隐含的任意单个技术特征，或者被显示或隐含在各附图中的任意单个技术特征，本实用新型仍然允许在这些技术特征（或其等同物）之间继续进行任意组合或者删减而不存在任何的技术障碍，由此获得可能未在本文中直接提及的本实用新型的更多其它实施例。另外，为了简化图面起见，相同或相类似的零部件和特征在同一附图中可能仅在一处或若干处进行标示。

在图1中以示意方式展示了一个现有的风冷机组100的大致构造，该风冷机组100可能被安装在例如高层楼宇、场馆、工业厂房、舰船等众多场所用于提供制冷、制热、换风等功能。可以理解的是，在风冷机组100中可设置诸如风机20、压缩机30、冷凝器、蒸发器、膨胀装置、阀、泵等任何可能的部件、装置或设备，因此在本文中将不对这些已被本领域技术人员获知的事项展开说明。

如图2所示，对于风机20来讲，通常是在动力驱动（例如通过电机提供驱动力）下，使得风机20的扇叶围绕着旋转轴L进行旋转，从而带动周围的空气沿着如箭头A所示方向进行流动来进行热能传递或者交换，然而风机运行过程中将产生噪音，在一些情况下这些噪音有可能会超出限制或要求，从而形成不期望的噪音问题。对此，采用在图3和图4中示出的用于风机出口侧的降噪装置示例可以有效解决以上问题。

具体来讲，在这个示范性的实施例中，该降噪装置1是被提供用来与布置在风机20的出口侧的风道罩10（也常被称为“风筒”、“风圈”、“风机护罩”等）进行配合安装，即在充分利用原先装置、不增加系统高度的情况下，通过将降噪装置1直接装配到风道罩10上并设置通孔8就能够有效实现降低风机噪音等目的。

请同时参考图3和图4，降噪装置1可以设置有连接部2，以便能经由该连接部2将降噪装置1装配到风道罩10上，并可由此形成第一腔室5和第二腔室5'，这两类腔室将被用来分别降低不同目标的噪音，随后将会对此进行详细说明。就连接部2来讲，本实用新型无意于对其在例如使用材料、形状构造、加工工艺、连接方式等方面做出任何限制，只需要能通过连接部2与风道罩10之间的装配连接来形成容纳空间6，该容纳空间6可通过设置在风道罩10上的通孔8与风机20的出口侧的气流保持连通，并且上述的第一腔室5和第二腔室5'也都是设置在该容纳空间6中的。

作为示例说明，可以将连接部2构造成例如具有顶部3、侧部3'和底部3''的结构，这可通过使用金属钣金件并且采用合适的加工工艺（如弯折、冲压等）来非常方便地将它们一体化制造成型。如图3所示，可以将由连接部2形成的顶部3和底部3''分别连接到风道罩10上，从而在完成装配后，可以由连接部2和风道罩10一起形成如图3中所示的圆筒形状，其中形成了上述的容纳空间6，以便能够在该空间内布置上述的第一腔室5和/或第二腔室5'。

再举例而言，还可以在连接部2上可选地设置延伸部4，该延伸部4在顶部3与风道罩10的端部结合处朝向风道罩10的中心延伸，以便可以借助于该延伸部4来避免雨水等外物侵入到第一腔室5内的吸声材料7或者侵入到第二腔室5'而影响其工作性能，并且也可以防止风机运行产生的声音从顶部3向外泄漏。关于延伸部4的设置长度、加工方式等具体情况，本实用新型不做具体限制而允许按照实际应用情况来进行设置。

当然，应当理解的是，以上内容仅是用作示范性说明，在根据本实用新型的一些其他实施方式下，不仅允许单独地或者结合采用例如塑料、复合材料等任何合适的材料，而且也允许在制造、装配等过程中单独地或者结合使用例如注塑、焊接、螺接、胶接等任何合适的处理方式。

如图3和图4所示，在该降噪装置1中，第一腔室5是布置在容纳空间6内，在该腔室中填充有吸声材料7，以便用来吸收经由通孔8进入的风机噪音。吸声材料7可采用任何可行的适宜材料，其可以包括但不限于例如吸声海绵、玻璃纤维、岩棉、毛毡、无纺布或其任意组合等。需要说明的是，根据不同的应用需求情况，可以通过选择设置吸声材料7的类型、厚度、在第一腔室5内的填充比例等来对预期消除的宽频噪音进行吸收处理，即可由此针对性地降低预设频谱范围（例如人耳可识别出的声音范围20Hz-20kHz或者其中任何子范围，在该预设频谱范围内的噪音峰值小于预设值）内的噪音，即此类噪音在性质上属于宽频噪音，并且由于没有超过以上预设值而呈现出不具有明显的噪音峰值。

第二腔室5'也被布置在容纳空间6内，可以将它构造成共振降噪空腔的形式，以便用来降低风机的预设的单频噪音（其通常由于超过上述预设值而具有明显的噪音峰值），即第二腔室5'是针对离散噪音进行设计提供的，这不同于上述第一腔室5所针对的宽频噪音。

如此，通过在容纳空间6内针对第一腔室5和第二腔室5'进行灵活的组合设计，能够针对风机噪音当中所预期处理的宽频噪音和/或离散噪音进行相当有效的降噪处理。

例如，在可选情形下，可以根据所采集到的作为预期处理目标的单频噪音的能量与风机20的噪音能量二者之间的比值，用来确定是否在容纳空间6内设置第二腔室5'。具体来讲，如果上述比值超过了一个预设值（其可以根据不同应用需求进行灵活设定），那么就可以根据单频噪音的频率大小来设置第二腔室5'；反之，如果该比值小于上述预设值的话，那么就不必在容纳空间6内另外设置第二腔室5'，即此时仅需设置第一腔室5，因为以上情形表明了此时的降噪需求主要是针对无明显单频噪音峰值的宽频噪音，因此可省掉第二腔室5'，这将能适当地简化整体结构，降低成本。

又比如，在可选情形下，可以非常灵活地设计第一腔室5和/或第二腔室5'的具体数量、布置位置、容积等。举例而言，例如可以同时设置一个、两个甚至更多个的第二腔室5'，以便通过它们来分别针对性地降低具有不同频率的离散噪音。此外，还可以如图4所示地，通过分隔件9（如隔板等）将若干个的第一腔室5和第二腔室5'在容纳空间6内围绕着风道罩10的周向进行分隔布置，这些第一腔室5（或第二腔室5'）当中的每一个在形状构造、容积等方面可以完全或基本上相同，也可以彼此不相同。

另外，还应指出的是，尽管在以上给出的实施例中是将降噪装置1设置成围绕着风道罩10的整个外周形成完整的圆筒形状，然而本实用新型同样允许降噪装置1仅围绕着风道罩10的一部分进行设置，从而不必形成如图4中所示的单个完整的圆筒形状，因此实际上可能形成一个、两个或者更多个具有任何可行形状的单体部分。

根据本实用新型的设计思想，还提供了一种热交换系统，其中可以包括一个或多个风机，以及一个或多个如前所述的根据本实用新型的降噪装置，可以根据需要将这样的降噪装置非常方便、快捷地安装到需要降噪处理的风机的出口侧的现有风道罩上，整个安装操作简单，并且非常易于维护，整体改造成本有限，尤其是不会对风机出口侧的原先高度产生影响，并且能够有针对性地明显降低风机的宽频/离散噪音。例如，根据实际测试表明，在一些实施环境下能够至少降低现场的整机噪音1.3〜2.4dBA。

此外，需要说明的是，根据本实用新型的热交换系统可以是例如制冷机组等众多类型，并且针对同一系统中的不同风机，可以分别安装应用根据本实用新型的降噪装置的不同实施方式，以便更加充分、灵活且有针对性地满足这些风机可能存在的彼此不尽相同的降噪需求，因此本实用新型不仅相当实用，而且应用范围广泛。

以上仅以举例方式来详细阐明根据本实用新型的用于风机出口侧的降噪装置以及包括其的热交换系统，这些个例仅供说明本实用新型的原理及其实施方式之用，而非对本实用新型的限制，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，本领域技术人员还可以做出各种变形和改进。例如，尽管可以在风道罩上均匀布置彼此相同的通孔，然而也允许将分别与第一腔室和第二腔室相连通的这些通孔在诸如尺寸、开孔率、形状、布局等方面设置成不尽相同，以便充分满足不同的应用需要。因此，所有等同的技术方案均应属于本实用新型的范畴并为本实用新型的各项权利要求所限定。

Claims

1. 一种用于风机出口侧的降噪装置，在所述出口侧设置了具有一个或多个通孔的风道罩，其特征在于，所述降噪装置包括：

2.根据权利要求1所述的降噪装置，其中，所述第一腔室被设置成用于降低预设频谱范围内的噪音，所述预设频谱范围内的噪音峰值均小于预设值。

3.根据权利要求1所述的降噪装置，其中，所述共振降噪空腔用于降低所述风机的预设的单频噪音，在所述单频噪音的能量与所述风机的噪音能量之间比值小于预设值时，所述容纳空间内仅设置有所述第一腔室。

4.根据权利要求1所述的降噪装置，其中，所述降噪装置包括至少两个所述第二腔室，用于分别降低至少两个不同频率的单频噪音。

5.根据权利要求1所述的降噪装置，其中，所述第一腔室和所述第二腔室围绕着所述风道罩的周向进行布置，并且它们通过设置在所述容纳空间内的分隔件被彼此分隔开。

6.根据权利要求1所述的降噪装置，其中，所述连接部具有顶部、侧部和底部，所述顶部和所述底部的各自一端分别与所述侧部的一端相连，并且各自另一端分别与所述风道罩相连，使得所述连接部与所述风道罩一起装配形成圆筒形状。

7.根据权利要求6所述的降噪装置，其中，所述顶部具有延伸部，其设置成相对于所述风道罩的端部朝向所述风道罩的中心延伸。

8.根据权利要求6所述的降噪装置，其中，所述连接部采用金属钣金件一体成型。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的降噪装置，其中，与所述第一腔室相连通的通孔被构造成不同于与所述第二腔室相连通的通孔。

10.一种热交换系统，其包括一个或多个风机，所述风机的出口侧设置了具有一个或多个通孔的风道罩，其特征在于，所述热交换系统还包括一个或多个如权利要求1-9中任一项所述的降噪装置，其被安装在至少一个所述风机的出口侧并与所述风道罩装配在一起。