CN215521176U - 一种基于微孔喷注的小型脉冲排气消声装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于微孔喷注的小型脉冲排气消声装置，包括与脉冲排气设备排气口相连的排气口连接件、设于排气口连接件上的第一微孔喷注管和第二微孔喷注管以及填充于第一微孔喷注管和第二微孔喷注管内部的吸音单元；第一微孔喷注管和第二微孔喷注管上均设有多个喷注微孔；喷注微孔的总面积比脉冲排气设备排气口的面积大20％～60％，压损小；喷注微孔可供脉冲排气气体内所含灰尘顺利通过；结构简单，体积紧凑，重量轻，采用多级微孔喷注技术分步提高被降噪排气的噪声频率，使噪声频谱中的可听声部分降低，使吸音单元和微孔喷注管隔声效果更佳，降噪性能更优，能够解决现有消声器体积大，压损大、易堵塞等问题，极具创造性。

Description

一种基于微孔喷注的小型脉冲排气消声装置

技术领域

本实用新型属于噪声控制技术领域，更具体地，涉及一种基于微孔喷注的小型脉冲排气消声装置。

背景技术

小型脉冲排气设备压缩气体排放和PSA制氧机或PSA制氮机的氮气排放时，因为短时间内排气量较大且带有一定脉冲压力，排出的高速气流与周围空气急剧混合会使当地流体产生强烈的脉动湍流，所以会产生较大的气动噪声，目前普遍采用消声器来进行降噪。

分析目前针对此场景所采用的消声器，采用的技术原理主要有以下几种类型：阻性消声，通过吸音材料来消声；抗性消声，不使用消声材料，仅通过声阻抗变化来消声；阻抗复合型消声，综合利用阻性和抗性消声技术来消声；多孔扩散消声，气流通过多孔陶瓷、烧结金属等的细微孔隙后，速度和压力都会降低从而降低噪声；基于多孔扩散消声技术设计的耗散型消声器是目前脉冲排气消声中最常用也是最有效的一种消声器；其降噪效果较好，但因为孔隙细小也带来了较多问题：压损较大，影响到脉冲排气设备的效率，对PSA制氧机来说直观的表现就是制氧浓度降低；易堵塞，影响到消声器的正常使用。阻性或抗性消声器在使用中存在的主要问题是，脉冲排气设备排气噪声频率主要集中于中低频，在这个频段阻性吸音材料的吸声系数较低，需提高消声器的消声量就需要很大的消声器长度和吸音材料的厚度，对于抗性消声器来说也是需要很大的空间体积，而这对于小型制氧机等设备来说实际是不可行的。

因此，急需一种在消声量优于传统消声器的前提下，体积相对传统消声器更紧凑、压损更小、还不易堵塞的小型脉冲气体消声装置。

实用新型内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供一种小型脉冲排气设备排气消声装置，通过在脉冲排气设备的排气口连接件上设与排气口连接件口径相配套的一端开口的第一微孔喷注管和第二微孔喷注管，将第二微孔喷注管套于第一微孔喷注管外且与第一微孔喷注管的外壁之间形成空腔，在第一微孔喷注管和第二微孔喷注管上均设多个喷注微孔，并在第一微孔喷注管和第二微孔喷注管内填充吸音单元；第一微孔喷注管和第二微孔喷注管上喷注微孔的总面积设计为比排气口面积大20％～60％，以减小消声器的排气压损，保证安装消声装置后不影响原设备的排气；本实用新型对现有消声器的降噪技术途径进行了创新，结合脉冲排气压力高、速度快的特点，创造性地将传统的大喷口改用许多喷注微孔来代替，且喷注微孔直径大于脉冲排气气体内所含灰尘的直径，在保持相同排气量的条件下使得排气噪声进一步降低，同时还能防止灰尘堆积；通过多级微孔喷注技术分步提高被降噪排气噪声频率，同时结合吸音单元的吸声、第二微孔喷注管与第一微孔喷注管之间空腔的隔声技术共同将脉冲排气设备的脉冲气体噪声频率推高到常规吸音材料吸声系数较高的频段及人耳听不到的频率范围，降噪效果优，能够解决现有消声器体积大，压损大，易堵塞等问题，极具创造性。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种基于微孔喷注的小型脉冲排气消声装置，包括与脉冲排气设备排气口相连的排气口连接件、设于所述排气口连接件上的一端开口的第一微孔喷注管和第二微孔喷注管以及填充于所述第一微孔喷注管和所述第二微孔喷注管内部的吸音单元；其中，

所述第一微孔喷注管和所述第二微孔喷注管上均设有多个喷注微孔，使得在保持相同排气量的条件下排气噪声降低；脉冲排气设备的排气后先后进入排气口连接件、第一微孔喷注管、第二微孔喷注管，并从所述第二微孔喷注管的所述喷注微孔排出，采用多级微孔喷注技术分步提高被降噪排气的噪声频率，使噪声频谱中的可听声部分降低；

所述喷注微孔的总面积比脉冲排气设备排气口的面积大20％～60％，以减少排气压损；

所述喷注微孔直径大于脉冲排气气体内所含灰尘的直径，能够防止灰尘堆积。

进一步地，所述喷注微孔为圆形，所述喷注微孔直径为0.5mm～1.0mm；

所述喷注微孔之间的排气喷注互相独立。

进一步地，所述第二微孔喷注管套于所述第一微孔喷注管外且与所述第一微孔喷注管的外壁之间形成空腔。

进一步地，所述吸音单元包括填充于所述第一微孔喷注管内部的第一吸音层和填充于所述第二微孔喷注管的内壁和所述第一微孔喷注管外壁之间的第二吸音层；

所述第一吸音层用于吸收从脉冲排气设备排气口进入所述第一微孔喷注管内部的排气噪声；所述第二吸音层用于进一步吸收从所述第一微孔喷注管进入到所述第二微孔喷注管内的排气噪声；

所述吸音单元为聚酯纤维吸音棉。

进一步地，所述第一微孔喷注管与脉冲排气设备的排气口连通；

所述第二微孔喷注管与脉冲排气设备的排气口之间通过所述第一微孔喷注管上的喷注微孔连通。

进一步地，所述排气口连接件包括排气连接端和喷注管连接端；

所述排气连接端为进气口通道，为宝塔形。

进一步地，所述喷注管连接端包括与所述第一微孔喷注管连接的第一接口和与所述第二微孔喷注管连接的第二接口。

进一步地，所述第一微孔喷注管的顶部与所述第二微孔喷注管的内顶部相顶；

所述排气口连接件上还设有至少一个套筒；

所述第二微孔喷注管的开口端外壁设有至少一个卡块；

所述卡块与所述套筒相配套，共同将所述第二微孔喷注管与所述排气口连接件固定。

总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

(1)本实用新型的一种基于微孔喷注的小型脉冲排气消声装置，通过在脉冲排气设备的排气口连接排气口连接件，在排气口连接件上设与排气口连接件口径相配套的一端开口的第一微孔喷注管和第二微孔喷注管，使第一微孔喷注管与脉冲排气设备的排气口内部直接连通，第二微孔喷注管与脉冲排气设备的排气口之间通过第一微孔喷注管上的喷注微孔连通；在第一微孔喷注管和第二微孔喷注管上均设多个喷注微孔，喷注微孔直径远大于气体内所含灰尘的直径，灰尘可顺利通过喷注微孔排出，能够避免灰尘堆积；第一微孔喷注管和第二微孔喷注管上喷注微孔的总面积比排气口面积大20％-60％，能够减小消声器的排气压损，保证安装消声装置后不影响原设备的排气；结合脉冲排气压力高、速度快的特点，创造性采用微孔喷注设计，通过多级微孔喷注技术分步提高被降噪排气噪声频率，将脉冲排气设备的脉冲气体噪声频率推高到常规吸音材料吸声系数较高的频段及人耳听不到的频率范围，能够在保持相同排气量的条件下使排气噪声降低；也不会有排气堵塞的安全使用风险，结构更加简单，相对大多数类似降噪量的耗散型消声器体积也更加紧凑，重量更轻，能够解决现有消声器体积大，压损大、易堵塞等问题，降噪性能更优，极具创造性。

(2)本实用新型的一种基于微孔喷注的小型脉冲排气消声装置，将第二微孔喷注管套于第一微孔喷注管外且与第一微孔喷注管的外壁之间形成空腔，在第一微孔喷注管和第二微孔喷注管的上方填充吸音单元，通过吸声材料的阻性消声、小容器进入大容器的抗性消声以及内部空腔的隔声消声技术，共同提升脉冲设备排气的降噪效果。

(3)本实用新型的一种基于微孔喷注的小型脉冲排气消声装置，第一微孔喷注管和第二微孔喷注管上喷注微孔的数量根据排气口径以及排气量、排气压力计算而定，通过设计喷注微孔的数量来调整消声器的排气阻尼，以达到降噪量与排气阻尼的平衡；喷注微孔间距足够大，用以保证各微孔的喷注的互相独立。

(4)本实用新型的一种基于微孔喷注的小型脉冲排气消声装置，在特殊使用场景下，排气气体内所含灰尘过大时，第一微孔喷注管和第二微孔喷注管内的吸音材料可将灰尘吸收，而不影响微孔喷注排气效果；吸音单元除了具有吸声效果外还能吸收多余的灰尘，结构简单，功能多样，创造性高。

(5)本实用新型的一种基于微孔喷注的小型脉冲排气消声装置，第一微孔喷注管和第二微孔喷注管各自与排气口连接件的连接方式包括螺纹连接、卡扣连接，也可以为其他方式，结构简单，方便拆卸，密封性好。

(6)本实用新型的一种基于微孔喷注的小型脉冲排气消声装置，再第二微孔喷注管的外壁设有多条加强筋，能够提高该消声装置的结构强度，以承载更大的排气压力，结构简单，实用性高。

附图说明

图1为本实用新型实施例一种基于微孔喷注的小型脉冲排气消声装置的剖面结构示意图；

图2为本实用新型实施例一种基于微孔喷注的小型脉冲排气消声装置的微孔喷注管与排气口连接件为螺纹连接时的三维结构示意图；

图3为本实用新型实施例一种基于微孔喷注的小型脉冲排气消声装置的微孔喷注管与排气口连接件为螺钉连接时的三维结构示意图；

图4为本实用新型实施例一种基于微孔喷注的小型脉冲排气消声装置的微孔喷注管与排气口连接件为螺钉连接时的剖面结构示意图；

图5为本实用新型实施例一种小型脉冲气体消声方法的流程示意图。

在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：1-排气口连接件、11-排气连接端、12-喷注管连接端、13-套筒、2-第一微孔喷注管、21-第一接口、3-第二微孔喷注管、31-第二接口、32-卡块、33-加强筋、4-吸音单元、41-第一吸音层、42-第二吸音层、5-喷注微孔。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

此外，术语“第一”、“第二”......仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”......的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设有”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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。

如图1-图4所示，本实用新型提供一种基于微孔喷注的小型脉冲排气消声装置，包括与脉冲排气设备排气口相连的排气口连接件1、设于所述排气口连接件1上的一端开口的第一微孔喷注管2和第二微孔喷注管3以及填充于所述第一微孔喷注管2和所述第二微孔喷注管3内部的吸音单元4；所述第二微孔喷注管3套于所述第一微孔喷注管2外且与所述第一微孔喷注管2的外壁之间形成空腔，以便通过隔声技术进行降噪；所述第一微孔喷注管2和所述第二微孔喷注管3上均设有多个喷注微孔5；脉冲排气设备的排气后先后进入排气口连接件1、第一微孔喷注管2、第二微孔喷注管3，并从所述第二微孔喷注管3的喷注微孔5排出；本实用新型对现有消声器的降噪技术途径进行了创新，结合脉冲排气压力高、速度快的特点，创造性地将传统的大喷口改用许多喷注微孔来代替，且喷注微孔直径大于脉冲排气气体内所含灰尘的直径，在保持相同排气量的条件下使得排气噪声进一步降低，同时还能防止灰尘堆积；通过多级微孔喷注技术分步提高被降噪排气噪声频率，将脉冲排气设备的脉冲气体噪声频率推高到常规吸音材料吸声系数较高的频段及人耳听不到的频率范围，同时结合吸音单元的吸声以及第二微孔喷注管与第一微孔喷注管之间空腔的隔声进一步降低排气噪声，该消声装置整体体积紧凑、压损小，够解决现有消声器体积大，压损大、易堵塞等问题，极具创造性。

进一步，如图1-图4所示，所述排气口连接件1包括脉冲排气设备排气连接端11和喷注管连接端12；所述排气连接端11为本实用新型的消声装置的进气口通道，且优选为宝塔形，以方便脉冲排气设备排气进入喷注管；具体地，第一微孔喷注管与脉冲排气设备的排气口通过所述排气连接端11直接连通，第二微孔喷注管与脉冲排气设备的排气口之间通过第一微孔喷注管上的喷注微孔5连通；所述喷注管连接端12包括与所述第一微孔喷注管2连接的第一接口21，和与所述第二微孔喷注管3连接的第二接口31，所述第一接口21设于所述第二接口31的内部；所述第一微孔喷注管2设于所述第二微孔喷注管3的中央，所述第一微孔喷注管2通过所述第一接口21与所述排气口连接件1连接，所述第二微孔喷注管3分别通过所述第二接口31与所述排气口连接件1连接；所述第一接口21与所述第一微孔喷注管2之间、所述第二接口31与所述第二微孔喷注管3之间的连接方式均包括螺纹连接(如图1和图2所示)、螺钉连接(如图3和图4所示)和卡扣连接，也可以为其他方式；当为螺钉连接时，如图3和图4所示，所述第一微孔喷注管2的开口端与所述第一接口21相连，所述第二微孔喷注管3的开口端与所述第二接口31相连，所述第一微孔喷注管2的顶部与所述第二微孔喷注管3的内顶部相顶；所述排气口连接件1上还设有至少一个套筒13；所述第二微孔喷注管3的开口端外壁设有至少一个卡块32；所述卡块32与所述套筒13相配套，通过螺钉将所述卡块32与所述套筒13紧固，进而实现所述第二微孔喷注管3与所述排气口连接件1的固定；当为卡扣连接时，所述第一微孔喷注管2的开口端与所述第一接口21相连，所述第二微孔喷注管3的开口端与所述第二接口31相连，所述第一微孔喷注管2的顶部与所述第二微孔喷注管3的内顶部相顶；第二微孔喷注管3的开口端管壁设有凸柱，第二接口31上设与凸柱匹配的卡孔，通过凸柱与卡孔的共同配合实现第二微孔喷注管与排气口连接件1卡扣连接；本实用新型结构简单，方便拆卸，密封性好。

进一步地，如图1-图4所示，在第一微孔喷注管2的外部套有一个体积更大的第二微孔喷注管3；所述第一微孔喷注管2和所述第二微孔喷注管3可以是各种几何体，从便于加工的角度出发，倾向于采用圆柱体；所述第一微孔喷注管2和所述第二微孔喷注管3上设有多个喷注微孔5，喷注微孔可以是各种形状，从便于加工的角度出发喷注微孔优选为圆孔；喷注微孔的开孔直径依据微孔喷注原理设计，当通过微孔的气流速度足够高时，微孔能够将排气噪声的频谱迁移向高频，使噪声频谱中的可听声部分降低；在保持相同排气量的条件下，将大喷口改用许多微孔来代替，便能达到降低可听声的目的；喷注噪声是宽频噪声，其峰值频率为：

fp＝βv/d (1)

式中β表示斯特劳哈尔数，可近似取0.2；v表示喷注速度；d表示喷口直径。

假设原始气体流速为10m/s,原喷口直径8mm，现改为多个直径0.8mm的喷口，总面积保持不变，则流速可以认为保持不变，但由于直径相比原来减小为十分之一，则微孔喷注后的喷注噪声峰值频率比原先的气体噪声要提高十倍。微孔喷注的消声量用下式计算：

式中x_A表示A声级喷注噪声的相对斯特劳哈尔数，在堵塞情况下，x_A＝0.165d/d₀；d表示微孔喷口的直径(mm)；d₀表示微孔喷口的直径为1mm；

当d≤1mm，微孔喷注降噪效果可由下式估算：

ΔL≈27.5-30log d (3)

由上式可知，在微孔范围内，孔径减半，可使消声量提高9dB；但从生产工艺出发，微孔的孔径过小，难以加工，又易堵塞，影响通气；本实用新型倾向于微孔直径在0.5mm～1.0mm之间，远大于气体内所含灰尘的直径，如此设计使得灰尘可顺利通过喷注微孔排出，能够避免灰尘堆积；喷注微孔间距足够大，以保证各微孔的喷注是互相独立的；为减小消声器的排气压损，保证安装消声器后不影响原设备的排气，一般要求微孔的总面积比排气口面积大20％～60％左右，由此也确定了壁上所开微孔的数量。

进一步地，如图1-图4所示，在第一微孔喷注管2的内部、第二微孔喷注管3的内壁与第一微孔喷注管2的外壁时间填充有一定数量吸音材料构成的吸音单元4；所述吸音单元4包括填充于所述第一微孔喷注管2内部的第一吸音层41和填充于所述第二微孔喷注管3的内壁和所述第一微孔喷注管2外壁之间的第二吸音层42；所述第一吸音层41用于吸收从脉冲排气设备排气口进入所述第一微孔喷注管2内部的气体噪声；所述第二吸音层42用于进一步吸收从所述第一微孔喷注管2进入到所述第二微孔喷注管3内的气体噪声；所述吸音单元4优选为聚酯纤维吸音棉；此吸音单元因为气体噪声频谱移向高频部分，而在高频段吸音材料能够更有效阻性吸声；本实用新型在特殊使用场景下，如若气体内所含灰尘过大，该灰尘也会被内部填充的吸音棉吸收，而不影响微孔喷注排气效果；可见吸音单元4除了具有吸声效果外还能吸收多余的灰尘，结构简单，功能多样，创造性高。

进一步地，在第一微孔喷注管2的外壁与第二微孔喷注管3的内壁形成的空腔中，噪声一方面因为从小容器进入体积更大的容器而被扩张室抗性消声，其降噪量用以下公式估算：

式中m表示扩张比，数值上等于扩张管面积与进入该扩张管的微孔面积之比；l表示扩张室消声器长度，单位为m；k表示波数，k＝2π/λ＝2πf/c,单位为m^-1；λ表示声波波长，单位为m；f表示噪声频率，单位为Hz；c表示空气声速，单位为m/s，20℃时空气声速约为344m/s。

当kl＝π/2的奇数倍时，消声量达到最大值，由此得到其最大消声频率和扩张室消声长度l的关系:

n为自然数0，1，2，3，……

当n＝0时，得到第一个最大消声频率

假设第二喷注管3的长度为0.01m，则最大消声频率为8600Hz，因为第一微孔喷注管2的微孔喷注作用，噪声频谱移向高频部分，所以扩张室消声作用得到加强。

进一步地，所述第一微孔喷注管2和所述第二微孔喷注管3之间形成罩式结构，类似于隔声罩，根据此原理，排气噪声因为隔离而被进一步降低。

进一步地，第二微孔喷注管3仍采用微孔喷注原理，使降噪后的噪声的频谱进一步迁移到更高频段，进一步减少噪声频谱中的可听声部分，从而进一步降低气体噪声；具体开孔设计及布置类似于第一微孔喷注管2，即在第二微孔喷注管管壁上布置一定数量的微孔，具体开孔方法同第一微孔喷注管2的开孔方法。

进一步地，如图1-图4所示，所述第二微孔喷注管3的外壁设有多条加强筋33，用于提高该消声装置的结构强度，以承载更大的排气压力。

如图5所示，本实用新型提供一种基于微孔喷注的小型脉冲排气消声方法，包括如下步骤：

S100：采用微孔喷注和吸声原理，具体地，需降噪的脉冲设备的排气从排气口连接件进入到第一微孔喷注管后，通过第一微孔喷注管排气喷注和第一吸声层吸声的共同作用，使脉冲设备排气噪声频谱从低频段迁移到阻性吸音材料吸声系数较高的高频段，使得排气噪声得到初步降低；其中，在第一微孔喷注管内填充一定数量的吸音材料，实现阻性消声，增强降噪效果；

S200：综合采用吸声和隔声技术进行降噪，具体地，经过上一步降噪后的排气从第一微孔喷注管上的喷注微孔进入到第二微孔喷注管，并在第一微孔喷注管和第二微孔喷注管形成的空腔中形成隔声罩，利用从小容器进入体积更大的容器产生抗性消声、第二微孔喷注管内第二吸声层的阻性消声以及第二微孔喷注管罩在第一微孔喷注管外形成的隔声罩消声，共同将上一步初步降低后的排气噪声进一步降低；此过程中第二微孔喷注管内填充一定数量的吸音材料，因为第一步中第一微孔喷注管的微孔喷注作用，使噪声频率迁移到高频率处，而在这个频段，较薄的吸音材料就有很高的吸声系数，所以在较小的体积下就可以实现较高的阻性消声；另外，第二微孔喷注管罩在第一微孔喷注管外，类似于隔声罩原理，排气噪声因为隔离而被降低；

S300：仍采用微孔喷注原理，具体地，经过上一步降噪后的排气通过第二微孔喷注管上的喷注微孔扩散到第二微孔喷注管外，再次利用微孔喷注原理，使其噪声频率进一步迁移到更高频段，进一步减少排气噪声频谱中的可听声部分，从而使部分排气噪声频率升高到人耳听不到的范围。

本实用新型提供一种基于微孔喷注的小型脉冲排气消声装置及消声方法的工作原理：

微穿孔吸声结构是我国著名声学专家马大猷院士经过多年的研究提出的新型吸声结构，微穿孔孔径一般为0.2mm～1mm。本实用新型基于小孔喷注消声器设计思想，借鉴微孔原理，提出了微孔喷注降噪的设计，即在传统小孔喷注消声器常采用1mm～3mm孔径的基础上，采用1mm以下孔径的微孔进行喷注消声。

本实用新型通过采用微孔喷注原理，结合脉冲排气的压力高、速度快的特点，创造性的采用的微孔喷注设计进行降噪消声，具体地，在脉冲排气设备的排气口设两级微孔喷注管，微孔的直径根据消声器应用位置的噪声主频率进行设计确定，采用的微孔孔径在0.5mm～1.0mm之间，比耗散型消声器内部孔隙要大得多，亦远大于气体内所含灰尘的直径，灰尘可顺利通过微孔排出，不易堆积灰尘；微孔的数量根据排气口的排气压力及气体流量确定；喷注噪声峰值频率与喷口直径成反比，即喷口辐射的噪声能量将随着喷口直径的变小而从低频移向高频；如果孔径小到一定程度，将脉冲排气设备的排气噪声频率推高到人耳听不到的频率范围，人耳能听到的频率范围为20Hz～20000Hz；根据此原理，将传统消声装置的大喷口改用许多微孔来代替，在保持相同排气量的条件下，能够达到降低可听声的效果；另外结合阻性消声原理，在微孔喷注管内采用吸音棉阻性消声进一步增强该消声器的消声效果；再结合抗性消声原理，通过气体从容积较小的第一微孔喷注管管壁上的微孔排向容积更大的第二微孔喷注管而进一步降低特定频率气体噪声；再利用隔声罩隔声原理，通过第二喷注管的壁体和第一微孔喷注管外壁形成的空腔隔离并降低排气噪声，进而增强该消声器的消声效果。

本实用新型的单级微孔喷注管降噪效果可达20～30dB，双层微孔喷注管降噪效果可达40～50dB，可见降噪效果好；喷注微孔的数量根据排气口径以及排气量、排气压力计算而来，可以通过设计喷注微孔的数量来调整排气阻尼，以达到降噪量与排气阻里的平衡，可见排气阻力小；消声器的喷注微孔直径在0.5mm～1.0mm之间，远大于脉冲排气设备压缩气体内所含灰尘的直径，灰尘可顺利通过微孔排出，具有不易堆积灰尘的优点。另外，若特殊使用场景，气体内所含灰尘过大，其灰尘也会被内部填充的吸音棉吸收，不影响微孔喷注排气效果；本实用新型的消声装置性能稳定，使用寿命高，不会因为长期使用而性能下降；与专利CN204537691U的消声装置相比，内部无需设置容易堆积灰尘、导致消声性能下降的消声过滤网；与已申请公布的专利CN105336317A相比，对于排气压力及阻力能够灵活控制；能够解决现有消声装置长期使用容易灰尘堵塞、使用寿命短、消声效果差且制作难度大、产品性能不稳定等问题，极具创造性。

需要说明的是，全文涉及的“低频”指噪声频率≤250Hz倍频带；“中频”指噪声频率为500Hz、1000Hz倍频带；“高频”指噪声频率≥2000Hz倍频带。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于微孔喷注的小型脉冲排气消声装置，其特征在于：包括与脉冲排气设备排气口相连的排气口连接件(1)、设于所述排气口连接件(1)上的一端开口的第一微孔喷注管(2)和第二微孔喷注管(3)以及填充于所述第一微孔喷注管(2)和所述第二微孔喷注管(3)内部的吸音单元(4)；其中，

所述第一微孔喷注管(2)和所述第二微孔喷注管(3)上均设有多个喷注微孔(5)，使得在保持相同排气量的条件下排气噪声降低；脉冲排气设备的排气后先后进入排气口连接件(1)、第一微孔喷注管(2)、第二微孔喷注管(3)，并从所述第二微孔喷注管(3)的所述喷注微孔(5)排出，采用多级微孔喷注技术分步提高被降噪排气的噪声频率，使噪声频谱中的可听声部分降低；

所述喷注微孔(5)的总面积比脉冲排气设备排气口的面积大20％～60％，以减少排气压损；

所述喷注微孔(5)直径大于脉冲排气气体内所含灰尘的直径，能够防止灰尘堆积。

2.根据权利要求1所述的一种基于微孔喷注的小型脉冲排气消声装置，其特征在于：所述喷注微孔(5)为圆形，所述喷注微孔(5)直径为0.5mm～1.0mm；

所述喷注微孔(5)之间的排气喷注互相独立。

3.根据权利要求1所述的一种基于微孔喷注的小型脉冲排气消声装置，其特征在于：所述第二微孔喷注管(3)套于所述第一微孔喷注管(2)外且与所述第一微孔喷注管(2)的外壁之间形成空腔。

4.根据权利要求3所述的一种基于微孔喷注的小型脉冲排气消声装置，其特征在于：所述吸音单元(4)包括填充于所述第一微孔喷注管(2)内部的第一吸音层(41)和填充于所述空腔的第二吸音层(42)；

所述第一吸音层(41)用于吸收从脉冲排气设备排气口进入所述第一微孔喷注管(2)内部的排气噪声；所述第二吸音层(42)用于进一步吸收从所述第一微孔喷注管(2)进入到所述第二微孔喷注管(3)内的排气噪声；

所述吸音单元(4)为聚酯纤维吸音棉。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种基于微孔喷注的小型脉冲排气消声装置，其特征在于：所述第一微孔喷注管(2)与脉冲排气设备的排气口连通；

所述第二微孔喷注管(3)与脉冲排气设备的排气口之间通过所述第一微孔喷注管(2)上的喷注微孔连通。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的一种基于微孔喷注的小型脉冲排气消声装置，其特征在于：所述排气口连接件(1)包括排气连接端(11)和喷注管连接端(12)；

所述排气连接端(11)为进气口通道，为宝塔形。

7.根据权利要求5所述的一种基于微孔喷注的小型脉冲排气消声装置，其特征在于：所述喷注管连接端(12)包括与所述第一微孔喷注管(2)开口端连接的第一接口(21)和与所述第二微孔喷注管(3)的开口端连接的第二接口(31)。

8.根据权利要求7所述的一种基于微孔喷注的小型脉冲排气消声装置，其特征在于：所述第一微孔喷注管(2)的顶部与所述第二微孔喷注管(3)的内顶部相顶；

所述排气口连接件(1)上还设有至少一个套筒(13)；

所述第二微孔喷注管(3)的开口端外壁设有至少一个卡块(32)；

所述卡块(32)与所述套筒(13)相配套，共同将所述第二微孔喷注管(3)与所述排气口连接件(1)固定。

9.根据权利要求1-4、7或8中任一项所述的一种基于微孔喷注的小型脉冲排气消声装置，其特征在于：所述第二微孔喷注管(3)的外壁设有多条加强筋(33)，用于提高该消声装置的结构强度，以承载更大的排气压力。

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