CN219682894U - 一种消声降噪装置及雾化设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种消声降噪装置及雾化设备，雾化设备包括消声降噪装置，雾化设备的内部具有两个气道，消声降噪装置设置于雾化设备内且位于两个气道之间，节流气道连通两个气道，两个气道的最小横截面面积均大于节流气道的最大横截面面积。其中，消声降噪装置包括具有节流通孔的节流母体和嵌置于节流母体内的套筒，套筒具有贯通其两端且同轴连通节流通孔的节流气道，套筒和节流母体之间形成有相接于套筒的外侧的谐振腔，套筒开设有多个连通节流气道和谐振腔的通孔。本方案节流气道内产生的气流声波可以通过多个通孔进入到谐振腔内，声波在谐振腔内发生反射以及干涉而降低声波能量，可以有效降低节流气道处的最大气流噪声。

Description

一种消声降噪装置及雾化设备

技术领域

本实用新型属于电子雾化设备技术领域，尤其涉及一种消声降噪装置及雾化设备。

背景技术

在相关技术中，组成雾化装置的结构部件数量众多，由各结构部件形成的气道造型均较复杂，气道横截面形状和大小的变化多样。气道的非圆滑过渡、气道的错位、拐角、小孔径节流等因素均有可能在用户抽吸时产生气流噪声，过大的气流噪声容易影响用户体验的舒适度。

实用新型内容

本实用新型的技术目的在于提供一种消声降噪装置及雾化设备，旨在降低雾化设备中的最大气流噪声，降低用户抽吸时的噪声影响，从而提升用户抽吸体验的舒适度。

为解决上述技术问题，本实用新型是这样实现的，提供一种消声降噪装置，包括具有节流通孔的节流母体和嵌置于所述节流母体内的套筒，所述套筒具有贯通其两端且同轴连通所述节流通孔的节流气道，所述套筒和所述节流母体之间形成有相接于所述套筒的外侧的谐振腔，所述套筒开设有多个连通所述节流气道和所述谐振腔的通孔。

进一步地，所述谐振腔为环状且环绕于所述套筒的外侧。

进一步地，所述谐振腔和所述套筒同轴。

进一步地，所述谐振腔包括环绕于所述套筒的外侧间隔排布的至少两个子腔体。

进一步地，所述谐振腔设置多个且在沿着所述套筒的轴向方向间隔排布。

进一步地，各所述通孔在所述套筒的轴向方向上间隔排布，或/和各所述通孔在所述套筒的周向方向上间隔排布。

进一步地，各所述通孔的面积之和与所述套筒的与所述谐振腔重叠区域的面积之比大于30％。

进一步地，各所述通孔的面积之和大于所述节流气道的横截面积。

进一步地，所述节流气道的各处等直径，所述节流气道和所述节流通孔等直径。

进一步地，所述消声降噪装置还包括容置于所述谐振腔内的吸声材料，所述吸声材料和所述套筒的外壁之间形成有谐振间隙。

进一步地，所述节流母体设置有连通所述节流气道的背离所述节流通孔一端的扩容腔。

进一步地，所述节流母体还设置有连通扩容腔一端的消声多孔材料，或至少一个所述扩容腔内填充有消声多孔材料。

进一步地，提供一种雾化设备，包括如上任意一项所述的消声降噪装置，所述雾化设备的内部具有两个气道，所述消声降噪装置设置于所述雾化设备内且位于两个所述气道之间，所述节流气道连通两个所述气道，两个所述气道的最小横截面面积均大于所述节流气道的最大横截面面积。

本实用新型中消声降噪装置及雾化设备与现有技术相比，有益效果在于：

消声降噪装置可以设置在雾化设备的两个气道之间，两个气道通过节流气道连通，两个气道可以分别为进气通道和雾化通道，由于节流母体设有节流通孔，套筒具有贯通其两端且同轴连通节流通孔的节流气道，套筒和节流母体之间形成有相接于套筒的外侧的谐振腔，套筒开设有多个连通节流气道和谐振腔的通孔，用户抽吸雾化设备的过程中，节流气道内产生的气流声波可以通过多个通孔进入到谐振腔内，声波在谐振腔内发生反射以及干涉而降低声波能量，可以有效降低节流气道处的最大气流噪声，从而让用户免于受到气流噪声困扰，提升用户抽吸体验的舒适度。

附图说明

图1是本实用新型实施例中雾化设备的剖开结构示意图；

图2是本实用新型采用第一种实现方式的消声降噪装置的雾化设备在图1中A部的放大图；

图3是本实用新型实施例中采用第一种实现方式的消声降噪装置的俯视图(左)和剖视图(右)；

图4是本实用新型实施例中采用第二种实现方式的消声降噪装置的剖开示意图；

图5是本实用新型实施例中采用第三种实现方式的消声降噪装置的剖开示意图。

在附图中，各附图标记表示：100、雾化设备；10、消声降噪装置；20、进气通道；30、雾化通道；1、节流母体；11、节流通孔；12、谐振腔；13、扩容腔；2、套筒；21、节流气道；3、吸声材料；4、消声多孔材料。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”“轴向”、“周向”、“径向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

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。

实用新型人经过大量的实践及仿真实验得出：整个雾化设备气道最大气流噪声发生的地方大概率处于气道节流气道(雾化设备气流通道中最小横截面积的通道)及附近，其主要原因是由于该处气道尺寸较小，用户抽吸体验时，狭小节流气道流速大增，气道附近气流紊流、涡流强度、气道压力的脉动强度和频率也随之增大，再者由于空气具有粘性，高速气流与气道内壁摩擦产生噪声。而一个现实情况是：产品研发工程师或设计师仅关注影响流量大小的节流气道同流面积尺寸大小，通常采用等截面直通设计，却忽视节流气道进气、出气口的消声降噪设计。为此，本申请提供了节流气道处的结构改进，从而实现对雾化设备的良好消声降噪效果。

在本实施例中，结合图1-5，提供一种雾化设备100，包括消声降噪装置10，雾化设备100的内部具有两个气道，消声降噪装置10设置于雾化设备100内且位于两个气道之间，节流气道21连通两个气道，两个气道的最小横截面面积均大于节流气道21的最大横截面面积。

其中，消声降噪装置10包括具有节流通孔11的节流母体1和嵌置于节流母体1内的套筒2，套筒2具有贯通其两端且同轴连通节流通孔11的节流气道21，套筒2和节流母体1之间形成有相接于套筒2的外侧的谐振腔12，套筒2开设有多个连通节流气道21和谐振腔12的通孔。

消声降噪装置10可以设置在雾化设备100的两个气道之间，两个气道通过节流气道21连通，两个气道可以分别为进气通道20和雾化通道30，由于节流母体1设有节流通孔11，套筒2具有贯通其两端且同轴连通节流通孔11的节流气道21，套筒2和节流母体1之间形成有相接于套筒2的外侧的谐振腔12，套筒2开设有多个连通节流气道21和谐振腔12的通孔，用户抽吸雾化设备100的过程中，节流气道21内产生的气流声波可以通过多个通孔进入到谐振腔12内，声波在谐振腔12内发生反射以及干涉而降低声波能量，可以有效降低节流气道21处的最大气流噪声，从而让用户免于受到气流噪声困扰，提升用户抽吸体验的舒适度。

进一步地，节流母体1的底侧或者顶侧可以开设连通节流通孔11的装配槽，套筒2嵌置于装配槽内，节流气道21的各处等直径，节流气道21和节流通孔11的横截面均为圆形，并且节流气道21和节流通孔11等直径，因此，套筒2嵌置于装配槽内后，节流气道21和节流通孔11连接后内壁平齐，整体性更好。在一些实施例中，节流气道21和节流通孔11的横截面形状相同，并且，横截面形状可以为椭圆形、正方形、正五边形、正六边形等等，当横截面形状为正多边形的情况下，该多边形的角部位置可以倒圆角，如此可以使得节流气道21和节流通孔11内的表面光滑，减少紊流，从而降低噪声的产生。

进一步地，节流通孔11的远离套筒2的一端的边缘倒角；和/或，节流气道21的远离节流通孔11的一端的边缘倒角。具体的，在本实施例中，节流通孔11设置在节流母体1的顶侧，节流母体1的底侧开设用于安装套筒2的装配槽，因此，节流通孔11的顶端边缘处倒角，套筒2上的节流气道21底端边缘处倒角，并且倒角切角或者圆角，优选为圆倒角，如此设置可以使得气流流入或流出节流气道21时更为顺畅，不易产生紊流，可以降低噪声的产生。在一些实施例中，节流通孔11可以设置在节流母体1的底侧，装配槽可以设置在节流母体1的顶侧。

进一步地，结合图2-4，谐振腔12为环状且环绕于套筒2的外侧；谐振腔12和套筒2同轴。具体的，在本实施例中，谐振腔12为和套筒2同轴的圆环状，谐振腔12的内壁和外壁等距，当噪声从节流气道21通过通孔传导到谐振腔12后会在谐振腔12的内壁和外壁之间反射以及干涉，从而逐渐将噪声的能量消耗，实现消声降噪的效果。在一些实施例中，谐振腔12为环状的情况下，谐振腔12和套筒2可以设置为不同轴。在一些实施例中，谐振腔12在轴向方向上的直径可以不相同，例如，谐振腔12的直径可以设置为从中部朝两端逐渐增大，或者，谐振腔12的直径可以设置为从中部朝两端逐渐减小，如此，谐振腔12的横截面形状具有变化，可以实现对不同频率的噪声消声降噪，可实现的降噪波段更长，适用范围更广。在一些实施例中，谐振腔12为环状的情况下可以沿着套筒2的轴向方向间隔设置多个，优选为各个谐振腔12等距间隔排列。

在一些实施例中，谐振腔12包括环绕于套筒2的外侧间隔排布的至少两个子腔体。具体的，各个子腔体在节流气道21的径向方向上内外两个腔壁的间距相同，子腔体的横截面呈扇形，优选的，每个谐振腔12可以设置多个绕套筒2中心轴线等角度间隔排列的子腔体，并且，同一个谐振腔12优选包含偶数个相互对称分布的子腔体，例如2个、4个、6个等等，如此，谐振腔12对各个方向的消声降噪效果更为均衡，此外，谐振腔12可以设置多个且在沿着套筒2的轴向方向间隔排布，因此，套筒2的外侧相当于设置了多个均匀分布的子腔体，各个子腔体均可以分别实现对噪声的减弱消除，消声降噪效果较佳。应当理解，子腔体的个数、形状和大小均可以根据实际情况适应性调整，从而达到对不同频率的噪声的良好消声降噪效果。

进一步地，各通孔在套筒2的轴向方向上间隔排布；或/和各通孔在套筒2的周向方向上间隔排布。具体的，套筒2在径向方向上和谐振腔12重叠的区域上均开设有均匀分布的通孔，优选为各通孔在套筒2的轴向方向上等距间隔排列，并且在套筒2的周向方向上等距间隔排列，各通孔的形状相同，通孔的形状优选为圆形，如此，一方面，可以减少每个通孔流过的气流流量和流速，另一方面可以使节流气道21内的噪声充分地进入到对应的谐振腔12内发生反射和干涉等现象，从而实现良好的消声降噪效果。在一些实施例中，通孔还可以为椭圆形、正多边形、十字形、米字型中的至少一种。在一些实施例中，可以设置为至少两通孔的形状互不相同，及套筒2上开设的通孔的形状可以不同，如所有的通孔各不相同，或者其中的一部分和另外的部分形状不同。在一些实施例中，套筒2上的通孔排布方式也可以适应性调整，例如，通孔可以设置为沿着环绕套筒2的螺旋线间隔排列，只要能保证套筒2上对应于谐振腔12的区域上的通孔排布均匀即可。

进一步地，各通孔的面积之和与套筒2的与谐振腔12重叠区域的面积之比大于30％。具体的，套筒2上对应于谐振腔12的区域上开设的通孔的面积和套筒2上对应于该谐振腔12的区域面积之比在30％-60％，如此，可以更容易使得节流气道21内的噪声进入到谐振腔12内，并且达到更好的消声降噪效果，例如，套筒2上对应于谐振腔12的区域上开设的通孔的面积和套筒2上对应于该谐振腔12的区域面积之比可以为45％、50％等等。当通孔的面积占比过低(低于30％)时，不利于噪声从节流气道21进入到谐振腔12内，当通孔的面积占比过高(低于60％)时，不利于谐振腔12对噪声的减弱消除，两者均不利于消声降噪，而采用本方案的通孔占比方案可以具有更优的消声降噪效果。

进一步地，各通孔的面积之和大于节流气道21的横截面积。如此设置可以使得节流气道21内的紊乱气流更容易进入到谐振腔12内，谐振腔12可以实现对节流气道21内的气流的缓冲混合，从而减少湍流，降低噪声的产生。

进一步地，消声降噪装置10还包括容置于谐振腔12内的吸声材料3，吸声材料3和套筒2的外壁之间形成有谐振间隙。具体的，当谐振腔12为环状时，吸声材料3可以为环状，并且，吸声材料3的外壁可以通过粘接或者挤压方式贴合在谐振腔12的径向靠外的腔壁上，吸声材料3的内壁和套筒2对应区域的内壁之间形成谐振间隙，如此，当噪声进入到谐振腔12内后，可以在谐振间隙之间发生反射和干涉，并且，带动吸声材料3发生振动而将声波的机械能转化为内能消耗，可以提升噪声的衰减效果，降噪效果更为明显。当谐振腔12为多个子腔体时，吸声材料3可以贴设于子腔体远离套筒2中心轴线的腔壁上，吸声材料3的内侧和子腔体的靠近套筒2中心轴线的腔壁形成谐振间隙，同样的，噪声进入到谐振间隙内时可以发生反射和干涉，并且，声波可以带动吸声材料3振动将声波的机械能转化为内能消耗，从而提升噪声的衰减效果，降噪效果更为明显。

进一步地，吸声材料3采用多孔介质材料，多孔介质材料的孔径为20-150μm；多孔介质材料的孔隙率在60％以上。具体的，多孔介质材料的孔径可以为30μm、50μm、70μm、90μm、110μm、130μm等等，多孔介质材料的孔隙率可以为65％、70％、75％、80％、85％等等，多孔介质材料的闭孔孔隙率小于10％，其中闭孔孔隙率为闭孔体积占材料体积的百分比，如此，多孔介质材料的内壁孔洞之间连通较为充分，气流声波更容易传播到多孔介质材料内部并带动材料以及孔洞中的空气振动，如此，空气和空气之间、材料和空气之间、以及材料和材料之间可以具有更多的摩擦接触面积，更易于将声波能量通过振动摩擦的方式转化为热能，从而将噪声声波的机械能消耗，实现良好的消声降噪效果。

进一步地，结合图5，节流母体1设置有连通节流气道21的背离节流通孔11的一端的扩容腔13，优选扩容腔13至少为两个，至少一个扩容腔13内填充有消声多孔材料4。具体的，在采用套筒2外设置谐振腔12，套筒2上开设连通谐振腔12的通孔的方案的基础上，还可以在节流母体1上进一步设置其他的消声降噪结构，示例性地，扩容腔位于套筒2的底端且和节流气道21的底端连通，如此，噪声可以进入到扩容腔13内发生反射和干涉等从而将声波的机械能消耗，实现降噪效果；此外，任意的扩容腔13内均可以设置消声多孔材料4，或者多孔消声材料4还可以设置在节流母体内，连通扩容腔13的一端；消声多孔材料4可以采用如上的多孔介质材料，如此，可以进一步提升扩容腔13对噪声的减弱消除效果，而且，消声多孔材料4的外侧壁和扩容腔13远离消声孔的中心的腔壁之间可以形成降噪间隙，如此，噪声可以在穿过消声多孔材料4后进一步在降噪间隙内反射和衍射，消声降噪效果更佳。应当理解，前述的各种消声降噪结构可以在节流母体1的竖直方向上随意组合，在此不对其顺序进行限定。

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 (13)

1.一种消声降噪装置，其特征在于，包括具有节流通孔的节流母体和嵌置于所述节流母体内的套筒，所述套筒具有贯通其两端且同轴连通所述节流通孔的节流气道，所述套筒和所述节流母体之间形成有相接于所述套筒的外侧的谐振腔，所述套筒开设有多个连通所述节流气道和所述谐振腔的通孔。

2.根据权利要求1所述的消声降噪装置，其特征在于，所述谐振腔为环状且环绕于所述套筒的外侧。

3.根据权利要求2所述的消声降噪装置，其特征在于，所述谐振腔和所述套筒同轴。

4.根据权利要求3所述的消声降噪装置，其特征在于，所述谐振腔包括环绕于所述套筒的外侧间隔排布的至少两个子腔体。

5.根据权利要求1所述的消声降噪装置，其特征在于，所述谐振腔设置多个且在沿着所述套筒的轴向方向间隔排布。

6.根据权利要求1所述的消声降噪装置，其特征在于，各所述通孔在所述套筒的轴向方向上间隔排布，或/和各所述通孔在所述套筒的周向方向上间隔排布。

7.根据权利要求1-6任一项所述的消声降噪装置，其特征在于，各所述通孔的面积之和与所述套筒的与所述谐振腔重叠区域的面积之比大于30％。

8.根据权利要求7所述的消声降噪装置，其特征在于，各所述通孔的面积之和大于所述节流气道的横截面积。

9.根据权利要求7所述的消声降噪装置，其特征在于，所述节流气道的各处等直径，所述节流气道和所述节流通孔等直径。

10.根据权利要求7所述的消声降噪装置，其特征在于，所述消声降噪装置还包括容置于所述谐振腔内的吸声材料，所述吸声材料和所述套筒的外壁之间形成有谐振间隙。

11.根据权利要求7所述的消声降噪装置，其特征在于，所述节流母体设置有连通所述节流气道的背离所述节流通孔一端的扩容腔。

12.根据权利要求7所述的消声降噪装置，其特征在于，所述节流母体还设置有连通扩容腔一端的消声多孔材料，或至少一个所述扩容腔内填充有消声多孔材料。

13.一种雾化设备，其特征在于，包括如权利要求1-12中任意一项所述的消声降噪装置，所述雾化设备的内部具有两个气道，所述消声降噪装置设置于所述雾化设备内且位于两个所述气道之间，所述节流气道连通两个所述气道，两个所述气道的最小横截面面积均大于所述节流气道的最大横截面面积。