[发明专利]一种矿用压风机消音器

说明书

技术领域

本发明涉及一种矿用压风机消音器，尤其适用于煤矿巷道的送风、增氧、排瓦斯。

背景技术

煤矿压风机(局扇)是煤矿巷道送风、增氧、排瓦斯的主要设备。现有的压风机正常运行噪音达130分贝，这对井下矿工的身体损害较大；长期工作，矿工都有耳鸣、头晕、四肢无力、注意力不集中，容易无端发火等职业病，这一现象长期困绕着井下矿工，一直无法解决。为了解决这一问题，研究人员对煤矿压风机采用了微孔阻性消音器，如专利号为89216348.8公开的矿用局扇消声器，主要采用在整流消声流线体上环绕有螺旋角不断变化的螺旋片，使气流旋转达到消声的目的，这种消音器通过吸声增阻等方式降噪，但其制作工艺复杂，难以实施。在短期能将噪声控制在88-90分贝，但其有效运行期仅为三个月左右，而且体积大、维修更换材料困难、风量损失大。

发明内容

本发明的目的是克服已有技术中的不足，提供一种结构简单，体积小，便于维修，有效运行期长，消音效果好的矿用压风机消音器。

本发明的矿用压风机消音器，包括分别设在压风机进出口两端的进风集流消音器和出风消音器，进风集流消音器内设有导流消音锥，出风消音器内设有扩压消音锥，进风集流消音器和出风消音器的筒壁夹层、导流消音锥和扩压消音锥的内部充填有吸音材料，所述的导流消音锥偏心设置，其横截面为圆形或不对称扁圆形；所述的扩压消音锥为水滴状，其入口处大，出口处小；进风集流消音器和出风消音器的筒内壁上设有若干个沿消音器内筒右螺旋线方向和沿消音器轴线方向按大小循环排列的消音孔；导流消音锥和扩压消音锥的外壁上设有若干个沿消音锥筒壁左螺旋线方向和沿消音锥轴线方向按大小循环排列的消音孔；出风消音器靠压风机的联接端入口处设有涡曲壳锥管，出风消音器的出口端设有集流锥管；导流消音锥和扩压消音锥的两端分别设有将其定位的支撑固定杆。

所述进风集流消音器和出风消音器的筒内壁上的右螺旋线分别与导流消音锥和扩压消音锥外壁上的左螺旋线错位布置；所述的涡曲壳锥管的进风入口段为能使风流涡流的涡壳，出口段为曲锥面；所述支撑固定杆的横截面为流线形；所述的进风集流消音器和出风消音器的筒内壁上敷设有易拆装的细纱网；导流消音锥和扩压消音锥的外壁上敷设有易拆装的细纱网；所述的吸音材料为轻质、不燃烧、不变形的玻璃细棉复合材料。

本发明的矿用压风机消音器，通过将进风集流消音器、导流消音锥、集流锥管、后部涡曲壳锥管、出风消音器、扩压消音锥等部件精密连接，形成具有一种固有频率的整体，能避免运行中因部件间相对位移产生的振动。由于在进风集流消音器、出风消音器的内外筒之间及导流消音锥、扩压消音锥内部充填了轻质、不燃烧、不变形的玻璃细棉复合吸音材料，能增强消音效果、减轻重量和减小体积。将导流消音锥偏心设置，能实现进风集流消音器和压风机在同一横截面上的风流速度都相等，从而消除风了流摩擦引起的噪音。将扩压消音锥做成特定参数的水滴形，可实现增压降阻和消除尾流噪音、气蚀的功能。能将噪声长期控制在90分贝以下，其结构简单，体积小，消音效果好，风量损失小，有效风压大，维修更换材料方便，具有广泛的实用性。

附图说明

图1是本发明的矿用压风机消音器结构图。

图2本发明消音器内筒壁消音孔螺旋方位布置示意图。

图3本发明消音锥消音孔螺旋方位布置示意图。

图4图1的A-A剖视图。

图中：1-进风集流消音器，2-压风机，3-出风消音器，4-进风集流消音器外筒，5-支撑固定杆，6-吸音材料，7-进风集流消音器内筒，8-导流消音锥，9-耳板，10-消音孔，11-集流锥管，12-法兰，13-涡曲壳锥管，14-出风消音器外筒，15-消音孔，16-出风消音器内筒，17-扩压消音锥，18-消音器轴线，19-消音器内筒螺旋线，20-消音锥筒壁反向螺旋线，21-消音锥轴线。

具体实施方式

下面结合附图中的实施例对本发明作进一步的描述：

图1所示，矿用压风机消音器由设在压风机2进出口两端的进风集流消音器1和出风消音器3构成，进风集流消音器1和出风消音器3分别通过法兰与压风机2联接。进风集流消音器1主要由进风集流消音器外筒4、进风集流消音器内筒7和导流消音锥8构成，进风集流消音器外筒4上装有便于悬挂的耳板9，导流消音锥8偏心设置，其横截面为圆形，图4(b)，或不对称扁圆形，图4(a)，能实现进风集流消音器1和压风机2在同一横截面上风流速度都相等，消除风流摩擦引起的噪音。出风消音器3主要由出风消音器外筒14、出风消音器内筒16和扩压消音锥17构成，出风消音器外筒14上装有便于悬挂的耳板9，扩压消音锥17为水滴状，其入口处大，出口处小，以利于实现增压降阻和消除尾流噪音、气蚀的功能。进风集流消音器外筒4和进风集流消音器内筒7筒壁之间的夹层、出风消音器外筒14和出风消音器内筒16筒壁之间的夹层、导流消音锥8和扩压消音锥17中空内部充填有吸音材料6，吸音材料6为轻质、不燃烧、不变形的玻璃细棉复合材料。进风集流消音器1和出风消音器3的筒内壁上开有若干个沿消音器内筒右螺旋线19方向和沿消音器轴线18方向按大小循环排列的消音孔10，消音孔10等比循环布置，消音器内筒右螺旋线19的方位角按压风机2的功率、叶片角的大小确定。如图2所示。导流消音锥8和扩压消音锥1 7的外壁上设有若干个沿消音锥筒壁左螺旋线20方向和沿消音锥轴线21方向按大小循环排列的消音孔15，消音孔15等比循环布置，消音器内筒左螺旋线20的方位角按压风机2的功率、叶片角的大小确定。如图3所示。进风集流消音器1和出风消音器3的筒内壁上的右螺旋线19分别与导流消音锥8和扩压消音锥17外壁上的左螺旋线20错位布置，即消音孔15分布螺旋线与消音孔10分布螺旋线错位分布，且螺旋方向相反，这样能使进风集流消音器1与导流消音锥8、出风消音器3与扩压消音锥17产生的振动相互抵消。进风集流消音器1和出风消音器3的筒内壁上敷设有易拆装的细纱网；导流消音锥8和扩压消音锥17的外壁上敷设有易拆装的细纱网，细纱网有利于保证吸音材料6的气密性。出风消音器3靠压风机2的联接端入口处设有涡曲壳锥管13，涡曲壳锥管13的进风入口段为能使风流涡流的涡壳，出口段为曲锥面，这样能使压风机2出来的风流旋转耗能最少，并将噪音能量转换成推动风流沿出风消音器3内腔轴向流动的有效压力。出风消音器3的出口端设有集流锥管11，集流锥管11的端部装有与管线连接的法兰12。导流消音锥8和扩压消音锥17的两端分别装有将其定位的支撑固定杆5，其位置按消除湍流的要求进行设计安装，支撑固定杆5的横截面为流线形，以利消除由于杆件引起的噪音和能量损失。