一種長小孔消聲器的製作方法

2023-12-01 07:04:26

專利名稱：一種長小孔消聲器的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於一種工業生產中所用的噪聲控制裝置，特別適用於清除鑄件上的砂粒，清理機器表面塵屑以及衝床上利用中、高壓氣流的推力吹卸落料時的工件。
在工業生產中經常可以遇到高壓氣體的排放，有時是廢氣的排氣放空，如鍋爐和熱機的排氣放空，有時是利用中、高壓氣體來作功。如利用高壓氣流清除鑄件上的砂粒，清理機器表面塵屑以及衝床上利用中、高壓氣流的推力吹卸落料時的工件。這些中、高壓射流產生的空氣動力噪聲具有聲級高、頻率寬廣及傳播遠的特點。對於排氣放空高壓射流產生的空氣動力噪聲，阻性消聲器、抗性消聲器以及小孔消聲器等可以有效地控制這種噪聲對人的幹擾。而對於以作功為目的高壓射流所產生的空氣動力噪聲，上述各類消聲器均不能滿足即降噪又具有較高射流推力以便做功的要求。而用於做功的中、高壓射流消聲器主要有①金屬網消聲器。金屬網消聲器主要是通過減速降壓來降低噪聲，降噪效果也很好，但氣汽推力較小。②螺旋夾層式消聲器。螺旋夾層式消聲器主要是利用金屬與纖維氈相間的夾層吸聲體降低噪聲，降噪量約8dB。③擴張與列管阻性複合消聲器。該消聲器主要是利用擴張室的抗性消聲作用來降低低頻噪聲，當氣流通過列管時，列管上的眾多的穿孔使聲波與管道周圍的吸聲材料接觸，如此構成的阻性消聲段可衰減中、高頻聲波。④組合式排氣消聲器。該消聲器其第一部分是n級節流孔板，各板上孔的尺寸逐漸減小以降低不同頻率峰值的聲波。第二部分是園筒形阻性消聲器。消聲效果很好，但射流阻力很小。⑤管束式消聲器。該消聲器其一是將內徑8mm的射流出口插入40餘根細銅管束(外徑1.0mm，內徑0.6mm)，再用焊接辦法固定之，可降噪8－10dB，其二是在銅柱(φ8.0mm)鑽孔，可降噪5dB，推力降低44％和43.1％。
本實用新型的目的是發明一種即能滿足降噪，又能滿足具有較高射流推力以便作功的要求。
本實用新型的一種長小孔消聲器是這樣實現的。一種長小孔消聲器是由工作部分塔狀園柱體與用熱熔膠牢固粘合的無底杯管體組成，裝配總長度為85mm，其特徵在於其工作部分塔狀園柱體一端園柱體直徑D＝(4.4＋7.2×3)mm，另一端園柱體直徑為(0.4＋7.2×3)mm，工作部分塔狀園柱體總長度27mm≤L≤38mm，沿工作部分塔狀園柱體長度方向，在工作部分塔狀園柱體內分布有孔心距b＝3.6mm，長小孔圈數為6，外圈小孔直徑0.6mm≤d1≤0.8mm，內圈小孔直徑0.8mm≤d2≤1.0mm的細長孔。無底杯管狀體其柱狀端外直徑為(4.4＋7.2×3)mm，內直徑為(7.2×6＋0.4)mm，長度為20mm，錐端最小外徑為(7.2×3－10.6)mm，錐端最小內徑為(7.2×3－14.6)mm，錐端部分錐度為112，柱狀端與錐端中間過渡部分外直徑為(4.4＋7.2×3)mm，內直徑為(0.4＋7.2×3)mm，無底杯管狀體體總長度為60mm。在消聲器小孔的直徑d1、d2、孔心距b和孔長1不變的情況下，消聲器的小孔數量以至於其整體尺寸可按不同的工作場合的要求而定。消聲器材料為塑料或普通碳鋼。長小孔消聲器的消聲機理是①小孔移頻降器原理，即氣流流經直徑小於1.0mm的小孔時，聲波的頻率構成改變，其絕大部分能量的頻率高於20000Hz(人耳聽閾的上限截止頻率)，從而對人的幹擾噪聲大大降低；②長小孔消除了小孔溢流引起的湍流噪聲；③外圈孔徑比中部小孔的孔徑小，使空氣滑移速率減小，從而降低噪聲；④氣流與孔壁摩擦及射流匯合使駐壓降低，擴張腔的抗性消聲作用都產生一定的降噪效果。
本實用新型的一種長小孔消聲器降噪量為14－16dB，射流推力降低不大於30％，與上述各種消聲器相比，其綜合性能最好。例如，用於30噸以下衝床落料吹卸工作的長小孔消聲器，在進氣壓力4.5個標準大氣壓時，可將原來8mm直徑空管的噪聲99dB(A)射流推力由313克減至224克，降噪量15dB，射流推力降至28％。我們一方面充分挖掘小孔移頻降噪的潛力，運用正交試驗設計法求得了最優結構參數配置(即噪聲、射流推力與小孔的數量、孔徑、孔心距及長孔之間的關係)，另一方面從減少中、高壓射流「剪切空氣速率」入手，長小孔消聲器的小孔採用變孔徑的辦法(即最外圈孔徑比中部孔徑小一些)來降低噪聲和保持較高的射流推力，這部分降噪量2dB以上，射流推力提高約10％以上。


圖1長小孔消聲器結構示意圖圖2長小孔消聲器如圖1所示A向視圖下面結合圖1說明本實用新型的長小孔消聲器是如何實現的。一種長小孔消聲器是由工作部分塔狀園柱體(1)與用熱熔膠牢固粘合的無底杯管狀體(2)組成，裝配總長度為85mm；其工作部分塔狀園柱體(1)一端園柱體直徑D＝26mm，另一端園柱體直徑為22mm，工作部分塔狀園柱體(1)長度l＝38mm，沿工作部分塔狀園柱體(1)長度方向，在工作部分塔狀園柱體(1)內有孔心距b＝3.6mm，長小孔圈數n＝3，外圈小孔直徑d1＝0.8mm，內圈小孔直徑d2＝1.0mm，無底杯管狀體(2)其柱狀端外直徑為26mm，內直徑為22mm，長度20mm，錐端最小外直徑為11mm，最小內直徑為7mm，錐部部分錐度112，柱狀端與錐端中間過渡部分外直徑為26mm，內直徑為22mm，無底杯管狀體總長度為60mm。
權利要求1.一種長小孔消聲器是由工作部分塔狀園柱體(1)與用熱熔膠牢固粘合的無底杯管狀體(2)組成，裝配總長度為85mm，其特徵在於其工作部分塔狀園柱體(1)一端園柱體直徑D=(4.4+7.2×3)mm，另一端園柱體直徑為(0.4+7.2×3)mm，工作部分塔狀園柱體(1)總長度(27≤L≤38)mm，沿工作部分塔狀園柱體(1)總長度方向；在工作部分塔狀園柱體(1)內分布有孔心距b=3.6mm，長小孔圈數為3，外圈小孔直徑0.6mm≤d1≤0.8mm，內圈小孔直徑0.8mm≤d2≤1.0mm的細長孔；無底杯管狀體體(2)其柱狀端外直徑為(4.4+7.2×3)mm，無底杯管狀體體總長度為60mm。
專利摘要一種長小孔消聲器是由工作部分塔狀圓柱體(1)與用熱熔膠牢固粘合的無底杯管狀體(2)組成。裝配總長度為85mm，其工作部分塔狀圓柱體(1)一端圓柱體直徑D＝(4.4+7.2×3)mm，另一端圓柱體直徑為(0.4+7.2×3)mm；工作部分塔狀圓柱體(1)總長度27mm≤L≤38mm，沿工作部分塔狀圓柱體(1)總長度方向；在工作部分塔狀圓柱體(1)內分布有視工作場合而定的圈數為3的長小孔，無底杯管狀體(2)其錐度為1∶12；長度為60mm。
文檔編號G01K11/00GK2184199SQ9322900
公開日1994年11月30日 申請日期1993年8月12日 優先權日1993年8月12日
發明者郝長中, 張海龍, 劉德仁, 王延祥 申請人:瀋陽工業學院