[發明專利]可調式消音器

有效

• 申請號: 201410054485.2
• 申請日: 2014-02-18
• 公開（公告）號: CN103775168A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 馬根昌
• 申請（專利權）人: 馬根昌
• 主分類號: F01N1/10
• 分類號: F01N1/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

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技術領域

本發明涉及機械消音器領域，特別地，是涉及一種干涉消音式消音器。

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背景技術

在消音器領域，目前存在的消音器種類較多，其中大部分消音器的消音腔內采用消音材料進行消音，對于該種消音器，一方面消音材料并不能大幅度地吸收聲音，另一方面，久而久之消音材料由于老化變質，性能將嚴重下降；另一類消音器則是通過聲音路徑的設計，采用聲音干涉的方法來獲得消音效果；但是，眾所周知，各種聲音的頻率是不同的，而由于它們在空氣中的速度相等，即340m/s，因此，它們的波長也各不相同，比如，340Hz的聲音，波長約為1m，而680Hz的聲音，波長則為0.5m；對于兩列同頻率的聲音，在相遇時，唯有相差奇數個半波長，才能實現波峰波谷疊加消音；因此，若要采用干涉法進行消音，則消音器的各聲音通道的長度必須存在定量關系，而該定量關系又是隨著聲音的不同而不同的，而對于目前的干涉式消音器，其結構均是固定的，因此，只能針對特定頻率范圍內的聲音進行粗略地消除，而不能根據需求，針對各種不同頻率的聲音進行精確而高效地消音。

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發明內容

針對上述問題，本發明的目的在于提供一種可調式消音器，該種消音器可以在使用過程中靈活調節，以實現對多種不同頻率的聲音進行精確而高效地消音。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：該可調式消音器包括順序連通的進氣管、分流腔，所述分流腔后方分出一根包圍管和一根中心直管；所述包圍管內部沿自身管體開設有螺旋通氣道，所述包圍管的管壁上間隔開設有徑向連通所述螺旋通氣道的一排包圍管匯流孔，各所述包圍管匯流孔的圓心共線；所述中心直管上，正對于所述包圍管匯流孔，開設一排直管匯流孔；所述包圍管、中心直管的末端均封閉并塞有消音材料；

在所述包圍管、中心直管之間設有環形管，所述環形管包括同軸的外筒壁和內筒壁，所述外筒壁與內筒壁在接近所述分流腔的一端通過環形底壁封閉，另一端則敞開；所述外筒壁、內筒壁分別緊貼所述包圍管、中心直管；

所述外筒壁與內筒壁上開設兩對以上壁孔，各對壁孔由外筒壁上的一個外壁孔與內筒壁上的一個與該外壁孔正對的內壁孔構成；所述壁孔的對數及軸向位置與所述直管匯流孔的數量及軸向位置相同；各對所述壁孔周向相差適當角度，該適當角度需滿足如下條件：旋轉所述環形管，當任意一對所述壁孔連通一對直管匯流孔和包圍管匯流孔時，另外的壁孔與其它直管匯流孔、包圍管匯流孔錯開；即其它直管匯流孔、包圍管匯流孔被所述環形管的外筒壁、內筒壁隔阻。

作為優選，所述環形管的外筒壁內側設有與所述壁孔的對數相等的一圈環形管電磁體；并且，所述包圍管的螺旋通氣道內側設有與所述環形管電磁體處于相同軸向位置的一塊包圍管磁體；各所述環形管電磁體之間的周向位置關系滿足如下條件：在旋轉環形管的過程中，每當一塊環形管電磁體與所述包圍管磁體相正對時，恰有一對所述壁孔連通一對直管匯流孔和包圍管匯流孔；

所述分流腔內設有音頻傳感器，所述音頻傳感器電氣連接一個電控模塊，所述電控模塊依據音頻傳感器的信號控制各所述環形管電磁體的通斷。

作為優選，各所述直管匯流孔等間距開設。

作為優選，所述包圍管進氣端到各包圍管匯流孔之間的螺旋通氣道的長度Li，該包圍管匯流孔所對應的直管匯流孔至中心直管進氣端的長度Lj，它們的差值?Li-Lj的范圍為8.5×10^-3m~8.5m，進一步地，可以限定在2.1×10^-2m～8.5×10^-1m，對應于200Hz～8000Hz頻段聲音的消音。

本發明的有益效果在于：該可調式消音器在使用時，特定頻率的聲波從所述分流腔分成兩股，分別進入所述螺旋通氣道、中心直管；由于螺旋通氣道與中心直管的端部均由消音材料封堵，因此，聲波只能從螺旋通氣道與中心直管壁面上的、由所述環形管的壁孔連通的一對包圍管匯流孔、直管匯流孔流出并匯流，當這兩股聲波行經的路程差等于所述特定頻率的聲波的半波長時，由于波峰波谷相遇，即可實現完全消音，消音后的氣流從所述環形管的敞開端流出；在所述環形管旋轉的過程中，各組包圍管匯流孔、直管匯流孔依次被導通，則所述兩股聲波匯流時行經的路程差依次變化，分別對應于各種不同的半波長，因此，可以對各種半波長所對應的聲波，即各種特定頻率的聲波進行消音。

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附圖說明