專利名稱:泡沫鋁消聲器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種以泡沫鋁材料為內(nèi)部吸聲結(jié)構(gòu)的消聲器。
技術(shù)背景現(xiàn)有的汽車排氣消聲器、空壓機(jī)進(jìn)、排氣消聲器、鍋爐排氣消聲器等主要有阻性、 抗性兩種類型。阻性消聲器主要靠使用玻璃棉、巖棉等多孔吸聲材料來消除噪聲,抗性消聲 器主要靠尾氣流經(jīng)通道孔徑的變化和設(shè)置的腔室結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)消聲。但這兩類消聲器均存在 一定的問題阻性消聲器添加的吸聲材料以玻璃棉、巖棉為主,這些材料性脆、易折,在制作 和使用的過程中易造成空氣污染。同時(shí),這些材料吸潮、易風(fēng)化,性能不穩(wěn)定,使用壽命短。 而抗性消聲器主要依靠結(jié)構(gòu)吸聲,這種類型的消聲器腔室較多,結(jié)構(gòu)復(fù)雜、龐大,排氣阻力 大,吸音效果不佳。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、排氣阻力小、無污染、 吸聲效果好的泡沫鋁消聲器。本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種泡沫鋁消聲器,包括外筒、含有排氣 孔的進(jìn)氣管、排氣管和前、后端蓋。在外筒、進(jìn)氣管和后端蓋之間平行設(shè)置帶有通孔的泡沫 鋁圓盤將空間隔成多個(gè)腔室,每個(gè)泡沫鋁圓盤上開有一個(gè)圓形大孔且周邊與外筒內(nèi)壁緊密 連接,在泡沫鋁圓盤之間及泡沫鋁圓盤和后端蓋之間設(shè)有帶通孔的泡沫鋁圓筒,泡沫鋁圓 筒兩側(cè)端部與泡沫鋁圓盤表面和后端蓋內(nèi)表面緊密連接,泡沫鋁圓筒外壁與外筒內(nèi)壁之間 留有空腔。構(gòu)成上述泡沫鋁消聲器的帶有通孔的泡沫鋁圓盤或泡沫鋁圓筒可以采用壓滲法 制備的通孔泡沫鋁材料制作,也可以采用熔體發(fā)泡法制備的閉孔泡沫鋁材料制作,但對(duì)閉 孔泡沫鋁材料應(yīng)進(jìn)行打孔處理,以在泡沫鋁圓盤和泡沫鋁圓筒筒壁上形成上下連通的孔道。本新型泡沫鋁消聲器的吸音原理高溫、高速氣流經(jīng)進(jìn)氣管上的排氣孔噴入前端 蓋和泡沫鋁圓盤圍成的空腔后,高速氣流變?yōu)榈退贇饬鳎瑴p小了噪聲值。在低速氣流繼續(xù)流 動(dòng)的過程中,氣流可以通過泡沫鋁圓盤上的大孔進(jìn)入相應(yīng)的腔室,也可以通過泡沫鋁圓盤 和泡沫鋁圓筒上的通孔進(jìn)入相應(yīng)的腔室或空腔,由于氣流流經(jīng)的區(qū)域面積急劇變化和腔室 或空腔的共振特性,達(dá)到了消聲的效果。同時(shí),泡沫鋁是一種很好的吸音材料,氣流從泡沫 鋁圓盤和圓筒上的通孔流過時(shí),噪聲會(huì)得到明顯消除。如果泡沫鋁圓盤之間采用不等間距 分布,如隔出的腔室容積依次減小,那么消聲的效果更為顯著。本實(shí)用新型的有益效果是使用帶有通孔的泡沫鋁材料作為消聲結(jié)構(gòu),既發(fā)揮多 孔材料本身的吸聲能力,又通過共振結(jié)構(gòu)吸聲,且通過氣流通道面積的變化兼具抗性消聲 的一些特性,低頻消聲效果好,消聲頻帶寬。本實(shí)用新型解決了使用玻璃棉、巖棉等多孔阻 性消聲材料易造成環(huán)境污染、危害人體健康且吸潮、容易風(fēng)化、壽命短等問題,也解決了一般抗性消聲器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積大、質(zhì)量大、頻率狹窄、造價(jià)高的問題。泡沫鋁材料本身為金屬 材料,使用中無污染,不易吸潮和風(fēng)化,壽命較長(zhǎng)。本實(shí)用新型雖具有抗性消聲的特點(diǎn),但結(jié) 構(gòu)相對(duì)于抗性消聲的消聲器較為簡(jiǎn)單,機(jī)械性能好、強(qiáng)度高,防火、隔熱、抗老化,消聲特性 好,對(duì)低、中、高頻噪聲均有較好的吸收效果,適合于在汽車排氣管、空壓機(jī)的進(jìn)、排氣管和 鍋爐排氣管的消聲中使用。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為帶有通孔的泡沫鋁圓盤示意圖。圖中1進(jìn)氣管,2排氣孔,3泡沫鋁圓盤,4泡沫鋁圓筒,5螺母,6螺桿,7外筒,8排 氣管,9圓孔,10前端蓋,11后端蓋,12隔板,13通孔
具體實(shí)施方式
一種泡沫鋁消聲器,包括外筒7、含有排氣孔2的進(jìn)氣管1、排氣管8、前端蓋10和 后端蓋11,在外筒7、進(jìn)氣管1和后端蓋11之間平行設(shè)置的帶有通孔13的四片泡沫鋁圓盤 3將空間隔成四個(gè)腔室,依據(jù)從進(jìn)氣端到出氣端的順序計(jì)算,泡沫鋁圓盤3隔成的腔室的間 距依次為150mm、110mm、80mm和50mm ;每個(gè)泡沫鋁圓盤3的厚度均為20mm,上面各自開有一 個(gè)直徑為80mm的圓孔9,安裝時(shí)四片泡沫鋁圓盤3上的圓孔9上下交錯(cuò)分布;夾在泡沫鋁 圓盤3之間的泡沫鋁圓筒4分為四段,筒壁厚度為10mm,長(zhǎng)度分別對(duì)應(yīng)泡沫鋁圓盤3隔成的 腔室的間距,且泡沫鋁圓筒4與外筒7之間留有IOmm的空腔;為了固定泡沫鋁圓盤之間的 相對(duì)間距,用螺桿6將隔板12、泡沫鋁圓盤3和后端蓋11串接,隔板12上對(duì)應(yīng)于泡沫鋁圓 盤3開有通孔13和圓孔9,用螺母5固定四片泡沫鋁圓盤3的相對(duì)位置。本實(shí)用新型的排氣方式高溫、高速氣流經(jīng)進(jìn)氣管1上的排氣孔2進(jìn)入由前端蓋 10和隔板12圍成的空腔,再經(jīng)隔板12、泡沫鋁圓盤3、泡沫鋁圓筒4上的圓孔9或通孔13 分別進(jìn)入相應(yīng)的腔室或空腔,最后由排氣管8排空。本實(shí)用新型的整個(gè)吸聲結(jié)構(gòu)包覆在外 筒7、前端蓋10和后端蓋11之間,不計(jì)排氣管8的長(zhǎng)度,整個(gè)消聲器的長(zhǎng)度在750mm左右。在實(shí)際應(yīng)用中,可以對(duì)消聲器的結(jié)構(gòu)和尺寸進(jìn)行調(diào)整,以適應(yīng)不同場(chǎng)合的需要。
權(quán)利要求一種泡沫鋁消聲器,其特征在于包括外筒、含有排氣孔的進(jìn)氣管、排氣管和前、后端蓋,在外筒、進(jìn)氣管和后端蓋之間平行設(shè)置帶有通孔的泡沫鋁圓盤將空間隔成多個(gè)腔室,每個(gè)泡沫鋁圓盤上開有一個(gè)圓形大孔且周邊與外筒內(nèi)壁緊密連接,在泡沫鋁圓盤之間及泡沫鋁圓盤和后端蓋之間夾有帶有通孔的泡沫鋁圓筒,泡沫鋁圓筒兩側(cè)端部與泡沫鋁圓盤表面和后端蓋內(nèi)表面緊密連接,泡沫鋁圓筒外壁與外筒內(nèi)壁之間留有空腔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泡沫鋁消聲器,其特征在于所述帶有通孔的泡沫鋁圓盤或泡 沫鋁圓筒采用通孔泡沫鋁材料或閉孔泡沫鋁材料制作,如采用閉孔泡沫鋁材料制作需要進(jìn) 行打孔,在泡沫鋁圓盤和泡沫鋁圓筒壁上形成上、下連通的孔道。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泡沫鋁消聲器,其特征在于泡沫鋁圓盤固定粘結(jié)在外筒內(nèi)壁 之上或泡沫鋁圓盤之間用螺桿和螺母串接固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泡沫鋁消聲器,其特征在于泡沫鋁圓筒固定粘結(jié)在泡沫鋁圓 盤表面之上或夾在兩片泡沫鋁圓盤之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泡沫鋁消聲器,其特征在于泡沫鋁圓盤之間間距不等,形成 大小不等的腔室。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泡沫鋁消聲器,其特征在于所述泡沫鋁圓盤在安裝時(shí)不同圓 盤上的大孔上下交錯(cuò)分布。
專利摘要一種泡沫鋁消聲器,包括外筒、含有排氣孔的進(jìn)氣管、排氣管和前、后端蓋,在外筒、進(jìn)氣管和后端蓋之間平行設(shè)置帶有通孔的泡沫鋁圓盤將空間隔成多個(gè)腔室,每個(gè)泡沫鋁圓盤上開有一個(gè)圓形大孔且周邊與外筒內(nèi)壁緊密連接,在泡沫鋁圓盤之間及泡沫鋁圓盤和后端蓋之間夾有帶有通孔的泡沫鋁圓筒,泡沫鋁圓筒兩側(cè)端部與泡沫鋁圓盤表面和后端蓋內(nèi)表面緊密連接,泡沫鋁圓筒外壁與外筒內(nèi)壁之間留有空腔。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、排氣阻力小、無污染、消聲效果好,適合于在汽車排氣管、空壓機(jī)的進(jìn)、排氣管和鍋爐排氣管的消聲中使用。
文檔編號(hào)F01N1/10GK201723278SQ20102020683
公開日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2010年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月28日
發(fā)明者姚廣春, 張曉明, 梁李斯, 王磊, 羅洪杰 申請(qǐng)人:東北大學(xué)