[其他]調(diào)頻式排氣消聲裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 101986000004117
• 申請(qǐng)日: 1986-11-27
• 公開（公告）號(hào): CN86104117B
• 公開（公告）日: 1988-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于堯治;張泉南;張泉南
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海船用柴油機(jī)研究所
• 代理公司: 中國(guó)科學(xué)院上海專利事務(wù)所
• 代理人: 楊潤(rùn)周;潘裕瑾

本發(fā)明是一種調(diào)頻式排氣消聲裝置，它有一個(gè)中心通道和一個(gè)螺旋形通道，兩通道的通流面積基本相等，用設(shè)置在該裝置內(nèi)的調(diào)頻管調(diào)整中心通道與螺旋形通道的長(zhǎng)度差，以改變干涉頻率，達(dá)到最佳干涉效果。排氣有調(diào)噪聲經(jīng)干涉后可衰減２０～２５ｄＢ。調(diào)頻式排氣消聲裝置用于壓氣機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)、特別是容積式壓氣機(jī)。

本發(fā)明涉及一種具有調(diào)頻的排氣消聲裝置，它屬于一般機(jī)器或發(fā)動(dòng)機(jī)的氣流消音器或排氣裝置。

壓氣機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)，特別是容積式壓氣機(jī)的排氣流通常產(chǎn)生一種為周期性的脈動(dòng)壓力引起的有調(diào)噪聲和另一種為氣流渦流產(chǎn)生的湍流噪聲的混合噪聲。其中湍流噪聲為寬帶隨機(jī)噪聲，頻譜為寬帶連續(xù)譜，其幅值較小，對(duì)排氣氣流脈沖及噪聲不起主要作用。而其中有調(diào)噪聲，在頻譜上除基頻外，還有一些與基頻成整數(shù)倍的高次諧波成份，稱為有調(diào)噪聲。其能量較大，又集中在有限的頻率峰上，幅值通常很大，它們決定了排氣噪聲動(dòng)態(tài)特性的總幅值，其頻譜表現(xiàn)為一組棒狀離散線譜。容積式壓氣機(jī)的排氣噪聲通常是這樣種噪聲的疊加，由于排氣噪聲中起決定作用的是有調(diào)噪聲，故降低有調(diào)噪聲中的主要分量，就成為該類機(jī)器排氣消聲的主要技術(shù)途徑。

歐洲專利EP-A-0184060所示的排氣消音器及日本專利特開昭57-191409所示的螺旋形消音器，都采用同軸線配置的內(nèi)管和外管，其間用螺旋隔板連接并構(gòu)成螺旋形通道，使此通道中氣流與內(nèi)管中氣流在下游交會(huì)發(fā)生干涉，達(dá)到消聲的目的。但其干涉頻率都為不可調(diào)節(jié)的。由于排氣溫度、壓力、工質(zhì)常數(shù)等改變引起的聲波波長(zhǎng)變化以及運(yùn)行工況變化引起的氣流脈動(dòng)頻率的改變，使理論設(shè)計(jì)與實(shí)際應(yīng)用所需的干涉頻率很難精確一致，不可調(diào)頻就往往使現(xiàn)場(chǎng)干涉失效或干涉效果較差，無法保證完全干涉的要求。

為解決上述的問題，本發(fā)明提供一種能在現(xiàn)場(chǎng)連續(xù)調(diào)節(jié)干涉頻率以達(dá)到完全干涉，有效降低有調(diào)噪聲的脈動(dòng)壓力的排氣消聲裝置。

本發(fā)明的結(jié)構(gòu)包括同軸線配置的內(nèi)管和其兩端帶連接法蘭的外管，外管和內(nèi)管之間設(shè)有螺旋隔板，該隔板與外管內(nèi)壁和內(nèi)管外壁構(gòu)成螺旋形通道，內(nèi)管出口段的管壁上開有穿孔，內(nèi)管進(jìn)口端上游裝有一個(gè)其入口與該裝置進(jìn)口齊平的縮放管，本發(fā)明的特征在于內(nèi)管中有一個(gè)調(diào)頻管，該調(diào)頻管通過傳動(dòng)桿與設(shè)置在內(nèi)管出口端下游的傳動(dòng)部件連接，并可沿內(nèi)管的管壁移動(dòng)，螺旋形通道和中心通道的通流面積基本相等。

氣流進(jìn)入該裝置經(jīng)縮放管穩(wěn)流后，就分成兩路，一路經(jīng)中心通道，其途徑較短，另一路經(jīng)螺旋形通道，其途徑較長(zhǎng)，在出口處相會(huì)時(shí)，如果中心通道與螺旋形通道兩者的長(zhǎng)度相差等于某頻率聲波的1/2波長(zhǎng)時(shí)，則該頻率的脈沖聲波，在兩通道交會(huì)處相移180度，使兩等能量波反相干涉抵消。調(diào)頻管在內(nèi)管中移動(dòng)，遮蓋內(nèi)管出口段上的穿孔的高低位置不同，就改變了中心通道和螺旋形通道兩者的長(zhǎng)度差值，從而改變干涉頻率，達(dá)到可調(diào)干涉頻率的目的。

本發(fā)明是調(diào)頻式排氣消聲裝置，它與現(xiàn)有技術(shù)比較有如下優(yōu)點(diǎn)：

結(jié)構(gòu)緊湊、簡(jiǎn)單，對(duì)有調(diào)脈動(dòng)壓力或噪聲因干涉可大幅度降低，消聲效果好。其干涉頻率任意連續(xù)可調(diào)，能滿足現(xiàn)場(chǎng)因運(yùn)行條件變化所引起的干涉頻率變化的要求，能保證完全干涉。頻率調(diào)整范圍寬，一個(gè)規(guī)格的裝置可適用不同主頻率的機(jī)械。

附圖為一調(diào)頻式排氣消聲裝置縱剖視圖，圖中各零部件的編號(hào)說明如下：

1-操縱桿，2-小孔，3-調(diào)頻管，4-內(nèi)管，5-外管，6-縮放管，7-螺旋隔板，8-圓孔，9-上支架，10-螺孔，11-下支架，12-絲桿，13-從動(dòng)傘齒輪，14-手柄，15-主動(dòng)傘齒輪。

以下結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳述。