[發明專利]一種充氣式降噪撓性接頭及其應用

在審

• 申請號: 202110174574.0
• 申請日: 2021-02-07
• 公開（公告）號: CN113007481A
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 羅小輝;劉裕燊;劉建華
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: F16L51/00
• 分類號: F16L51/00;F16L55/033;F16L55/04;F16L23/032
• 代理公司: 武漢華之喻知識產權代理有限公司 42267
• 代理人: 張彩錦;梁鵬

本發明屬于水利工程領域，并具體公開了一種充氣式降噪撓性接頭及其應用。該充氣式撓性接頭包括橡膠主體、充氣閥、彈性氣囊膜和固定組件，其中：橡膠主體為中通結構，該橡膠主體上開設有充氣閥座，用于固定充氣閥；彈性氣囊膜為管狀結構，設置在橡膠主體的內部，彈性氣囊膜與橡膠主體的間隙構成充氣腔，并通過充氣閥向其充氣，同時該彈性氣囊膜的內部形成流通通道，用于流體輸送；固定組件用于對橡膠主體和彈性氣囊膜進行固定密封，并在使用時直接與輸液管道連接。本發明提供的撓性接頭內部設置充氣腔，通過橡膠主體、充氣腔和彈性氣囊膜的配合，在保證位移補償能力的同時，減少結構和流體傳導噪聲、隔絕結構振動，進一步提高撓性接頭的消聲性能。

技術領域

本發明屬于水利工程領域，更具體地，涉及一種充氣式降噪撓性接頭及其應用。

背景技術

在水利工程領域，通常將多個流體輸送通道連接以實現長距離運輸。為了補償流體輸送管道之間的位移，減少結構振動和管道輻射噪聲，一般需要在管道中使用撓性接頭。

目前常見的撓性接頭有卡箍式撓性接頭和球形橡膠接頭等。卡箍式接頭結構簡單，但密封圈的彈性變形較小，僅能補償較小的管道位移，減震消聲作用不明顯。球形橡膠接頭雖然能減小管道振動，降低結構傳遞噪聲，但對流體噪聲的消減作用較差。

因此，針對目前的撓性管道接頭結構而言，要獲得更佳的減振消聲效果，仍需要進行進一步的研究，以提高撓性接頭對流體脈動和噪聲衰減能力，進而達到理想的降噪目的，提高系統運行的穩定性。

發明內容

針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本發明提供了一種充氣式降噪撓性接頭及其應用，其中在撓性接頭內部設置充氣腔，通過橡膠主體、充氣腔和彈性氣囊膜的配合，在保證位移補償能力的同時，減少結構和流體傳導噪聲、隔絕結構振動，進一步提高撓性接頭的消聲性能。

為實現上述目的，按照本發明的一個方面，提出了一種充氣式降噪撓性接頭，該撓性接頭包括橡膠主體、充氣閥、彈性氣囊膜和固定組件，其中：所述橡膠主體為中通結構，該橡膠主體上開設有充氣閥座，用于固定充氣閥；所述彈性氣囊膜為管狀結構，設置在所述橡膠主體的內部，所述彈性氣囊膜與橡膠主體的間隙構成充氣腔，并通過所述充氣閥向其充氣，以此降低噪聲和管路振動，同時該彈性氣囊膜的內部形成流通通道，用于流體輸送；所述固定組件用于對所述橡膠主體和彈性氣囊膜進行固定密封，并在使用時直接與輸液管道連接。

作為進一步優選的，所述充氣式降噪撓性接頭還包括保持彈簧，所述保持彈簧套設在所述彈性氣囊膜的外部。

作為進一步優選的，所述固定組件包括第一法蘭組、卡箍、第二法蘭組、第一螺栓組和第二螺栓組，所述第一法蘭組與所述橡膠主體的兩端通過卡箍固定，并且該第一法蘭組沿周向間隔設置有螺紋通孔和通孔；所述第二法蘭組設置在所述第一法蘭組的外側，其沿周向設置有對應的通孔；所述第一螺栓組通過所述螺紋通孔和通孔將所述第一法蘭組和第二法蘭組緊固連接，同時所述第二螺栓組通過所述通孔實現撓性接頭與兩端管道的連接。

作為進一步優選的，所述橡膠主體的兩端設置有凸起結構，用于防止所述卡箍滑落。

作為進一步優選的，所述彈性氣囊膜的兩端設置有法蘭邊結構，用于在所述第一法蘭組和第二法蘭組之間進行定位，以保證所述充氣腔和流通通道的密封，并避免所述流通通道堵塞。

按照本發明的另一方面，提供了上述充氣式降噪撓性接頭在液體輸送管道中的應用。

作為進一步優選的，所述充氣腔的氣體壓力為0.5～0.8倍的液體輸送管道工作壓力。

總體而言，通過本發明所構思的以上技術方案與現有技術相比，主要具備以下的技術優點：