[其他]调频式排气消声装置

说明书

本发明是一种调频式排气消声装置，它有一个中心通道和一个螺旋形通道，两通道的通流面积基本相等，用设置在该装置内的调频管调整中心通道与螺旋形通道的长度差，以改变干涉频率，达到最佳干涉效果。排气有调噪声经干涉后可衰减２０～２５ｄＢ。调频式排气消声装置用于压气机、发动机、特别是容积式压气机。

本发明涉及一种具有调频的排气消声装置，它属于一般机器或发动机的气流消音器或排气装置。

压气机、发动机，特别是容积式压气机的排气流通常产生一种为周期性的脉动压力引起的有调噪声和另一种为气流涡流产生的湍流噪声的混合噪声。其中湍流噪声为宽带随机噪声，频谱为宽带连续谱，其幅值较小，对排气气流脉冲及噪声不起主要作用。而其中有调噪声，在频谱上除基频外，还有一些与基频成整数倍的高次谐波成份，称为有调噪声。其能量较大，又集中在有限的频率峰上，幅值通常很大，它们决定了排气噪声动态特性的总幅值，其频谱表现为一组棒状离散线谱。容积式压气机的排气噪声通常是这样种噪声的叠加，由于排气噪声中起决定作用的是有调噪声，故降低有调噪声中的主要分量，就成为该类机器排气消声的主要技术途径。

欧洲专利EP-A-0184060所示的排气消音器及日本专利特开昭57-191409所示的螺旋形消音器，都采用同轴线配置的内管和外管，其间用螺旋隔板连接并构成螺旋形通道，使此通道中气流与内管中气流在下游交会发生干涉，达到消声的目的。但其干涉频率都为不可调节的。由于排气温度、压力、工质常数等改变引起的声波波长变化以及运行工况变化引起的气流脉动频率的改变，使理论设计与实际应用所需的干涉频率很难精确一致，不可调频就往往使现场干涉失效或干涉效果较差，无法保证完全干涉的要求。

为解决上述的问题，本发明提供一种能在现场连续调节干涉频率以达到完全干涉，有效降低有调噪声的脉动压力的排气消声装置。

本发明的结构包括同轴线配置的内管和其两端带连接法兰的外管，外管和内管之间设有螺旋隔板，该隔板与外管内壁和内管外壁构成螺旋形通道，内管出口段的管壁上开有穿孔，内管进口端上游装有一个其入口与该装置进口齐平的缩放管，本发明的特征在于内管中有一个调频管，该调频管通过传动杆与设置在内管出口端下游的传动部件连接，并可沿内管的管壁移动，螺旋形通道和中心通道的通流面积基本相等。

气流进入该装置经缩放管稳流后，就分成两路，一路经中心通道，其途径较短，另一路经螺旋形通道，其途径较长，在出口处相会时，如果中心通道与螺旋形通道两者的长度相差等于某频率声波的1/2波长时，则该频率的脉冲声波，在两通道交会处相移180度，使两等能量波反相干涉抵消。调频管在内管中移动，遮盖内管出口段上的穿孔的高低位置不同，就改变了中心通道和螺旋形通道两者的长度差值，从而改变干涉频率，达到可调干涉频率的目的。

本发明是调频式排气消声装置，它与现有技术比较有如下优点：

结构紧凑、简单，对有调脉动压力或噪声因干涉可大幅度降低，消声效果好。其干涉频率任意连续可调，能满足现场因运行条件变化所引起的干涉频率变化的要求，能保证完全干涉。频率调整范围宽，一个规格的装置可适用不同主频率的机械。

附图为一调频式排气消声装置纵剖视图，图中各零部件的编号说明如下：

1-操纵杆，2-小孔，3-调频管，4-内管，5-外管，6-缩放管，7-螺旋隔板，8-圆孔，9-上支架，10-螺孔，11-下支架，12-丝杆，13-从动伞齿轮，14-手柄，15-主动伞齿轮。

以下结合附图，对本发明的实施例进行详述。