CN219045465U - 一种空气源热泵压缩机宽频隔声罩及宽频隔声构造 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种空气源热泵压缩机宽频隔声罩及宽频隔声构造，宽频隔声罩包括罩体钢板，罩体钢板形成空心箱体结构，在罩体钢板的内侧依次贴附有阻尼隔声毡和多层复合吸声板，多层复合吸声板由流阻率不同的至少两个多孔吸声板构成，相邻两个多孔吸声板贴附设置；宽频隔声构造包括管道包裹隔声结构和上述宽频隔声罩，管道包裹隔声结构包裹于压缩机的进出管道，管道包裹隔声结构包括依次裹设的多层复合吸声棉、阻尼隔声毡和隔声套管，多层复合吸声棉由流阻率不同的至少两个多孔吸声棉构成，相邻两个多孔吸声棉贴附设置。本实用新型集隔声、吸声降噪、隔振、管道隔声、密封处理以及冷凝水排水等功能于一体，解决了空气源热泵噪声过高的痛点。

Description

一种空气源热泵压缩机宽频隔声罩及宽频隔声构造

技术领域

本实用新型涉及热能技术领域，特别是一种空气源热泵压缩机宽频隔声罩及宽频隔声构造。

背景技术

热泵的噪声问题值得关注，尤其是螺杆式空气源热泵，实测噪声值达到90分贝。热泵的噪声排放问题必须从源头得到控制，在设备的生产环节就应做好降噪处理。

通过对设备进行测试，压缩机噪声是整个机组噪声的最主要噪声源，噪声值高达90分贝，远远超过了风机噪声、管道噪声的影响，也是我们控制机组噪声的最重要环节。现有针对压缩机进行的处理主要有三种方式：(1)压缩机内部的隔声降噪处理；(2)压缩机隔声皮衣包裹；(3)封闭隔声罩。第(1)种方式通常在压缩机生产环节进行，其他环节无法进行处理；第(2)种方式降噪效果不佳，通常只有1-3分贝；而第(3)种方式最为常见，但市场上现有产品往往存在着技术上和工艺上的缺陷，包括：(1)罩体构造未能有效隔绝压缩机中低频噪声；(2)罩体空间有限，内部吸声材料厚度不足，且有冷凝水产生导致材料脱落从而失去吸声降噪效果；(3)因压缩机接线线路和进出管道以及罩体材料拼接造成的漏声现象严重影响了罩体的隔声性能，最终导致的罩体的实际降噪量只有3-5分贝，无法有效的解决压缩机的宽频噪声问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对现有技术存在的压缩机噪声处理效果不佳的问题，提供一种空气源热泵压缩机宽频隔声罩及宽频隔声构造，能够实现在250-2000Hz频段范围内的宽频隔声和吸声降噪。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种空气源热泵压缩机宽频隔声罩，包括罩体钢板，所述罩体钢板形成空心箱体结构，在所述罩体钢板的内侧依次贴附有阻尼隔声毡和多层复合吸声板，所述多层复合吸声板由流阻率不同的至少两个多孔吸声板构成，相邻两个所述多孔吸声板贴附设置。

本实用新型所述的宽频隔声罩采用阻尼隔声毡与罩体钢板复合构造，阻尼隔声毡可增加整体构造的阻尼性，并有效抑制罩体钢板振动产生的低频二次噪声，达到改善低频噪声的效果，同时能提高钢板连接的密封效果。采用阻尼隔声毡的复合结构比普通钢板相比，能提高隔声量2-3分贝。进一步的，本实用新型还采用了多层复合吸声板，选用流阻率不同的至少两个多孔吸声板相较于单一多孔吸声板可以扩宽吸声频段，对于低频和中频噪声均有较好的吸声效果，实现在250-2000Hz频段范围内的宽频隔声和吸声降噪。

作为本实用新型的优选方案，远离所述阻尼隔声毡的所述多孔吸声板的流阻率大于靠近所述阻尼隔声毡的所述多孔吸声板的的流阻率。试验发现，靠近声源的外层采用高流阻的多孔吸声板而内层采用低流阻的多孔吸声板，层复合吸声板在中频的吸声系数有显著的提高。

作为本实用新型的优选方案，所述多层复合吸声板由玻璃纤维吸声板和橡胶基材多孔吸声板构成，所述橡胶基材多孔吸声板的流阻率大于所述玻璃纤维吸声板的流阻率，所述玻璃纤维吸声板位于所述阻尼隔声毡和所述橡胶基材多孔吸声板之间。试验发现，采用该种组合结构的多层复合吸声板的降噪系数NRC达到0.8，在250-500Hz的吸声系数达到0.5-0.85，显著提高了隔声罩的吸声性能。

作为本实用新型的优选方案，所述隔声罩的底部还设有橡胶减振垫，所述橡胶减振垫位于所述阻尼隔声毡的顶面，所述橡胶减振垫用于放置压缩机支脚。在压缩机支脚处增加一层橡胶减振垫，根据压缩机的荷载进行选型，橡胶减振垫的固有频率约10-13Hz，隔振效率达到85％以上。

作为本实用新型的优选方案，所述隔声罩孔洞处设有密封板，且所述密封板与所述孔洞的连接处设有密封胶，可有效隔绝噪声。

作为本实用新型的优选方案，所述密封板为钢板。

作为本实用新型的优选方案，所述隔声罩的底部还设有积水盘，所述积水盘的中部设有排水孔，所述排水孔连接有排水管，且所述排水管和所述排水孔密封连接。从而减少冷凝水对隔声罩材料的粘接性能、声学性能造成影响，同时避免过多的漏声。

本实用新型还公开了一种空气源热泵压缩机宽频隔声构造，包括管道包裹隔声结构以及所述的一种空气源热泵压缩机宽频隔声罩，所述管道包裹隔声结构包裹于压缩机的进出管道，所述管道包裹隔声结构包括依次裹设的多层复合吸声棉、阻尼隔声毡和隔声套管，所述多层复合吸声棉由流阻率不同的至少两个多孔吸声棉构成，相邻两个所述多孔吸声棉贴附设置。

本实用新型所述的宽频隔声构造不仅采用了上述的宽频隔声罩，且设置了管道包裹隔声结构，通过设置隔声套管能有效隔绝漏声，再通过阻尼隔声毡和流阻率不同的至少两个多孔吸声棉，能够实现在250-2000Hz频段范围内的宽频隔声和吸声降噪，显著降低管道噪声干扰。

作为本实用新型的优选方案，所述多层复合吸声棉由玻璃纤维吸声棉和橡塑吸声棉构成，所述橡塑吸声棉的流阻率大于所述玻璃纤维吸声棉的流阻率。

作为本实用新型的优选方案，所述隔声套管为钢管。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型所述的宽频隔声罩采用阻尼隔声毡与罩体钢板复合构造，阻尼隔声毡可增加整体构造的阻尼性，并有效抑制罩体钢板振动产生的低频二次噪声，达到改善低频噪声的效果，同时能提高钢板连接的密封效果。采用阻尼隔声毡的复合结构比普通钢板相比，能提高隔声量2-3分贝。进一步的，本实用新型还采用了多层复合吸声板，选用流阻率不同的至少两个多孔吸声板相较于单一多孔吸声板可以扩宽吸声频段，对于低频和中频噪声均有较好的吸声效果，使得整个隔声罩降噪系数NRC达到0.8，中频的吸声系数达到0.5-0.85，实现在250-2000Hz频段范围内的宽频隔声和吸声降噪。

2、本实用新型所述的宽频隔声构造不仅采用了上述的宽频隔声罩，且设置了管道包裹隔声结构，通过设置隔声套管能有效隔绝漏声，再通过阻尼隔声毡和流阻率不同的至少两个多孔吸声棉，可有效隔阻罩体孔洞缝的漏声，可有效降低整个压缩机系统的整体噪声。本实用新型所述的宽频隔声构造集隔声、吸声降噪、隔振、管道隔声、密封处理以及冷凝水排水等功能于一体，经过实测能有效降低设备噪声达到15dB以上，有效解决了空气源热泵噪声过高的痛点。

附图说明

图1是本实用新型所述的宽频隔声罩的三维结构示意图。

图2是本实用新型所述的宽频隔声罩的平面布置图。

图3是本实用新型所述的宽频隔声罩的局部剖视图。

图4是本实用新型所述的橡胶减振垫的结构示意图。

图5是本实用新型所述的管道包裹隔声结构的结构示意图。

图6是本实用新型所述的密封板的结构示意图。

图7是本实用新型所述的宽频隔声罩的性能优化示意图。

图标：1-罩体钢板，2-阻尼隔声毡，3-多层复合吸声板，31-玻璃纤维吸声板，32-橡胶基材多孔吸声板，4-橡胶减振垫，5-压缩机支脚，6-密封板，7-积水盘，8-排水孔，9-多层复合吸声棉，91-玻璃纤维吸声棉，92-橡塑吸声棉，10-隔声套管，11-冷凝管口，12-排气口，13-线缆管槽，14-进气口，15-机座螺丝孔位，16-压缩机，17-密封胶，18-排气管，19-进气管。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

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。

实施例1

压缩机的噪声包括：电机噪声、机械噪声、流体噪声和其他共振噪声等，以主壳体及其连接件为主要噪声源，而通过测试发现，压缩机的噪声高达90分贝，尤其在250-2000Hz频段范围的能量最为密集。罩壳设计采用复合结构，详见图1-3，具有良好的宽频隔声和吸声降噪的效果。

具体的，一种空气源热泵压缩机宽频隔声罩，包括罩体钢板1，罩体钢板1形成空心箱体结构，在罩体钢板1的内侧依次贴附有阻尼隔声毡2和多层复合吸声板3，多层复合吸声板3由流阻率不同的至少两个多孔吸声板构成，相邻两个多孔吸声板贴附设置。进一步优选的，远离阻尼隔声毡2的多孔吸声板的流阻率大于靠近阻尼隔声毡2的多孔吸声板的的流阻率。罩体钢板1还开设有冷凝管口11，排气口12，线缆管槽13，进气口14等。

隔声构造采用阻尼隔声毡与罩体钢板复合构造，隔声毡可增加整体构造的阻尼性，并有效抑制薄钢板振动产生的低频二次噪声，达到改善低频噪声的效果，同时能提高钢板连接的密封效果。采用阻尼隔声毡的复合结构比普通钢板相比，能提高隔声量2-3分贝。

吸声降噪构造采用多层复合多孔吸声材料构造。通过计算发现，通过单纯提高单层多孔吸声材料厚度的方式难以实现良好的降噪效果，而考虑到罩体空间的限制，单一多孔吸声材料的降噪系数NRC仅能达到0.7，且厚度的增加对多孔材料中频的吸声效果改善有限，而压缩机的声能在中频又很集中，故考虑多层吸声材料的复合构造。流阻率是影响多孔吸声材料性能的重要指标，通过计算发现，不同流阻率组合的复合构造在不同频率的吸声性能亦不同，选定两种不同流阻率的多孔吸声材料：例如材料1是低流阻吸声板，材料2是高流阻吸声板，通过不同组合的分析发现：靠近声源的外层采用高流阻的材料2而内层采用低流阻的材料1的复合吸声构造在中频的吸声系数有显著的提高。经过合理的优化设计后，整个复合系数构造的降噪系数NRC达到0.8，在250-500Hz的吸声系数在0.5-0.85范围，而单层多孔系数材料的NRC仅能达到0.7，且250-500Hz的吸声系数基本在0.2-0.6，有了显著的提高，整个构造在保证空间的情况下大大提升了构造的吸声性能，如图7所示。

作为一种优选的技术方案，多层复合吸声板3由玻璃纤维吸声板31和橡胶基材多孔吸声板32构成，橡胶基材多孔吸声板32的流阻率大于玻璃纤维吸声板31的流阻率，玻璃纤维吸声板31位于阻尼隔声毡2和橡胶基材多孔吸声板32之间。

为避免设备振动引起的结构传声，作为一种优选的技术方案，在压缩机16与罩体安装固定处铺垫橡胶减振垫4，如图4所示。压缩机16的转速约3000rpm，其扰动频率在50Hz左右，在压缩机支脚5处增加一层橡胶减振垫4，即位于机座螺丝孔位15处，橡胶减振垫4设于阻尼隔声毡2的顶面，橡胶减振垫4用于放置压缩机支脚5，根据压缩机16的荷载进行选型，橡胶减振垫4的固有频率约10-13Hz，隔振效率达到85％以上。

压缩机在运行过程中会有冷凝水产生，量虽不大，但若不进行有效处理，会对隔声罩材料的粘接性能、声学性能造成影响，作为一种优选的技术方案，在隔声罩的底部还设有积水盘7，积水盘7的中部设有排水孔8，排水孔8连接有排水管(例如PVC管)，且排水管和排水孔8密封连接，尽量不漏声，管道通过下方排出，对整个罩体的降噪性能影响降到最低。

本实用新型针对空气源热泵中压缩机是最主要噪声源情况，从主要噪声源入手，将隔声罩与压缩机16安装成一体，在压缩机处进行局部降噪，从而实现降噪的目标。

罩壳构造是基于压缩机的噪声频谱特性进行选型设计的，在压缩机隔声罩中的有限空间中，使用多层复合多孔吸声材料构造，考虑到压缩机的中频声能集中而优化复合构造后，使得整个构造降噪系数NRC达到0.8，中频的吸声系数达到0.5-0.85，可实现从250Hz-8KHz的宽频带吸声降噪；同时，罩体钢板1内壁贴附阻尼隔声毡2，可同时满足以下两个目的：一是隔声毡密度可提高罩体隔声量；二是隔声毡阻尼可有效抑制金属板壳的振动辐射，降低二次噪声的产生和对外辐射。

本实用新型针对空气源热泵压缩机的宽频噪声频谱特性，通过合理的性能化设计，设计压缩机罩壳体材料插入损失达到25dB以上，内部选用多层吸声材料复合构造(NRC＝0.8)，并在罩体对压缩机进行了一级隔振(隔振效率达到85％)，通过实测，压缩机隔声罩能有效降低设备噪声达到15dB以上，有效解决了空气源热泵噪声过高的痛点。

实施例2

一种空气源热泵压缩机宽频隔声构造，包括管道包裹隔声结构以及如实施例1的一种空气源热泵压缩机宽频隔声罩。如图5所示，管道包裹隔声结构包裹于压缩机16的进出管道(例如进气管19、排气管18和补气管)，管道包裹隔声结构包括依次裹设的多层复合吸声棉9、阻尼隔声毡2和隔声套管10，多层复合吸声棉9由流阻率不同的至少两个多孔吸声棉构成，相邻两个多孔吸声棉贴附设置。

作为一种优选的技术方案，多层复合吸声棉9由玻璃纤维吸声棉91和橡塑吸声棉92构成，橡塑吸声棉92的流阻率大于玻璃纤维吸声棉91的流阻率，隔声套管10为钢管。

压缩机隔声罩上的进出管道、线缆槽等穿过罩板时因加工精度有限时常会产生漏声的孔洞缝，这是隔声罩隔声效率低下的原因之一，为降低管道噪声干扰，对管道进行隔声包裹，采用套管封堵的方式可有效隔绝漏声，进一步，如图6所示，在管道出罩体处用配套密封板6(例如钢板)密封，连接处打非硬化密封胶17，可提高隔声效果。

罩体穿管处独特的管道密封结构可有效隔阻罩体孔洞缝的漏声；管道隔声包覆将压缩机系统的相关噪声源进行了隔声处理，可有效降低整个压缩机系统的整体噪声。

综上，本实用新型从空气源热泵的主要噪声源入手，针对其噪声频率特性，对压缩机系统有针对性的进行了吸声、隔声、减振以及密封处理的精准设计，以实现空气源热泵压缩机系统噪声治理得到最高效的隔声效率。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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 (10)

1.一种空气源热泵压缩机宽频隔声罩，其特征在于，包括罩体钢板(1)，所述罩体钢板(1)形成空心箱体结构，在所述罩体钢板(1)的内侧依次贴附有阻尼隔声毡(2)和多层复合吸声板(3)，所述多层复合吸声板(3)由流阻率不同的至少两个多孔吸声板构成，相邻两个所述多孔吸声板贴附设置。

2.根据权利要求1所述的一种空气源热泵压缩机宽频隔声罩，其特征在于，远离所述阻尼隔声毡(2)的所述多孔吸声板的流阻率大于靠近所述阻尼隔声毡(2)的所述多孔吸声板的流阻率。

3.根据权利要求2所述的一种空气源热泵压缩机宽频隔声罩，其特征在于，所述多层复合吸声板(3)由玻璃纤维吸声板(31)和橡胶基材多孔吸声板(32)构成，所述橡胶基材多孔吸声板(32)的流阻率大于所述玻璃纤维吸声板(31)的流阻率，所述玻璃纤维吸声板(31)位于所述阻尼隔声毡(2)和所述橡胶基材多孔吸声板(32)之间。

4.根据权利要求1所述的一种空气源热泵压缩机宽频隔声罩，其特征在于，所述隔声罩的底部还设有橡胶减振垫(4)，所述橡胶减振垫(4)位于所述阻尼隔声毡(2)的顶面，所述橡胶减振垫(4)用于放置压缩机支脚(5)。

5.根据权利要求1所述的一种空气源热泵压缩机宽频隔声罩，其特征在于，所述隔声罩孔洞处设有密封板(6)，且所述密封板(6)与所述孔洞的连接处设有密封胶。

6.根据权利要求5所述的一种空气源热泵压缩机宽频隔声罩，其特征在于，所述密封板(6)为钢板。

7.根据权利要求1-6任一所述的一种空气源热泵压缩机宽频隔声罩，其特征在于，所述隔声罩的底部还设有积水盘(7)，所述积水盘(7)的中部设有排水孔(8)，所述排水孔(8)连接有排水管，且所述排水管和所述排水孔(8)密封连接。

8.一种空气源热泵压缩机宽频隔声构造，其特征在于，包括管道包裹隔声结构以及如权利要求1-7任一所述的一种空气源热泵压缩机宽频隔声罩，所述管道包裹隔声结构包裹于压缩机的进出管道，所述管道包裹隔声结构包括依次裹设的多层复合吸声棉(9)、阻尼隔声毡(2)和隔声套管(10)，所述多层复合吸声棉(9)由流阻率不同的至少两个多孔吸声棉构成，相邻两个所述多孔吸声棉贴附设置。

9.根据权利要求8所述的一种空气源热泵压缩机宽频隔声构造，其特征在于，所述多层复合吸声棉(9)由玻璃纤维吸声棉(91)和橡塑吸声棉(92)构成，所述橡塑吸声棉(92)的流阻率大于所述玻璃纤维吸声棉(91)的流阻率。

10.根据权利要求9所述的一种空气源热泵压缩机宽频隔声构造，其特征在于，所述隔声套管(10)为钢管。

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