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      渦旋壓縮機(jī)的制作方法

      文檔序號(hào):11941232閱讀:379來(lái)源:國(guó)知局
      渦旋壓縮機(jī)的制作方法與工藝

      本發(fā)明涉及壓縮機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種渦旋壓縮機(jī)。



      背景技術(shù):

      如圖1所示,現(xiàn)有渦旋壓縮機(jī)(尤其是高背壓渦旋壓縮機(jī))的排氣過(guò)程為:高壓的冷媒氣體直接從靜盤1的排氣口11排到靜盤1和壓縮機(jī)的頂蓋2所圍合形成的上腔(擴(kuò)張腔3)內(nèi),再通過(guò)靜盤1、上支架8和殼體9組成的排氣通道10排到殼體9的下腔,經(jīng)過(guò)排氣管20排出,圖1中箭頭所示方向即為氣流方向。

      高壓氣體從排氣口11排出時(shí)存在壓力脈動(dòng),從而產(chǎn)生噪聲;從排氣口11排出的高壓高速氣體會(huì)直接噴到壓縮機(jī)的頂蓋2上,引起頂蓋2的振動(dòng)、并輻射噪聲。氣流脈動(dòng)噪聲和頂蓋振動(dòng)輻射噪聲是渦旋壓縮機(jī)的主要噪聲源。雖然靜盤1和頂蓋2組成的上腔相當(dāng)于一個(gè)擴(kuò)張室式消聲器,有一定的消聲作用,但由于結(jié)構(gòu)空間的限制,其消聲頻率和消聲量有限,無(wú)法解決渦旋壓縮機(jī)氣流噪聲和振動(dòng)輻射噪聲大的問(wèn)題;擴(kuò)張腔長(zhǎng)度主要影響上腔的最大消聲頻率、通過(guò)頻率(即消聲低谷頻率)和傳遞損失的帶寬,但是由于結(jié)構(gòu)體積和設(shè)計(jì)要求的限制,導(dǎo)致上腔的消聲量和消聲頻率非常有限;雖然上腔的消聲結(jié)構(gòu)對(duì)排氣噪聲有一定的減小作用,但由于存在消聲通過(guò)頻率(消聲低谷),導(dǎo)致上腔的消聲效果非常有限。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本發(fā)明的目的在于提出一種能夠提高消聲量的渦旋壓縮機(jī)。

      為達(dá)此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:

      一種渦旋壓縮機(jī),包括靜盤和頂蓋,所述靜盤和頂蓋之間形成擴(kuò)張腔,在所述靜盤上設(shè)置有消聲裝置,所述消聲裝置與所述靜盤圍攏形成下擴(kuò)張腔,所述擴(kuò)張腔去除所述下擴(kuò)張腔的空間形成上擴(kuò)張腔;所述消聲裝置上設(shè)置有至少一個(gè)通孔,所述通孔連通所述上擴(kuò)張腔和所述下擴(kuò)張腔。

      特別是,所述消聲裝置為倒扣在所述靜盤頂面上的桶狀結(jié)構(gòu),所述通孔開(kāi)設(shè)在所述桶狀結(jié)構(gòu)的底面上;在所述通孔內(nèi)設(shè)置有中空管狀的插管,所述插管的一端凸出于所述消聲裝置的底面的內(nèi)側(cè)面、另一端凸出于所述消聲裝置的底面的外側(cè)面。

      進(jìn)一步,所述插管位于所述上擴(kuò)張腔內(nèi)的部分為彎管,和/或所述插管位于所述下擴(kuò)張腔內(nèi)的部分為彎管。

      特別是,在所述消聲裝置的桶狀結(jié)構(gòu)內(nèi)部設(shè)置有擱板,所述擱板、所述插管和所述消聲裝置圍攏形成封閉腔;所述插管位于所述封閉腔范圍的管壁上開(kāi)設(shè)至少一個(gè)插管通氣孔,所述插管通氣孔連通所述封閉腔和所述插管的內(nèi)腔。

      特別是,在所述消聲裝置的桶狀結(jié)構(gòu)內(nèi)部設(shè)置有擱板,所述擱板、所述插管和所述消聲裝置圍攏形成封閉腔;所述擱板上設(shè)置有擱板通氣孔,所述擱板通氣孔連通所述封閉腔和所述下擴(kuò)張腔。

      進(jìn)一步,所述插管位于所述封閉腔范圍的管壁上開(kāi)設(shè)至少一個(gè)插管通氣孔,所述插管通氣孔連通所述封閉腔和所述插管的內(nèi)腔。

      特別是,所述插管焊接在所述通孔內(nèi),或所述插管和所述通孔過(guò)盈配合。

      特別是,所述插管凸出于所述消聲裝置的底面內(nèi)側(cè)面的高度為所述下擴(kuò)張腔的高度H的0.25倍或0.5倍;和/或,所述插管凸出于所述消聲裝置的底面外側(cè)面的高度為所述上擴(kuò)張腔的高度L的0.25倍或0.5倍。

      特別是,全部所述通孔的橫截面積之和大于等于所述靜盤上的排氣口的橫截面積。

      特別是,所述通孔位于所述下擴(kuò)張腔的聲模態(tài)的節(jié)點(diǎn)位置處。

      本發(fā)明渦旋壓縮機(jī)的消聲裝置將擴(kuò)張腔分割成為相連通的下擴(kuò)張腔和上擴(kuò)張腔,通過(guò)增加擴(kuò)張腔數(shù)量來(lái)消除消聲低谷頻率,提高渦旋壓縮機(jī)的消聲量,達(dá)到降低壓縮機(jī)噪聲的目的,解決了渦旋壓縮機(jī)排氣噪聲過(guò)大的問(wèn)題;同時(shí)該消聲裝置能夠減小高壓高速氣體直接沖擊頂蓋所產(chǎn)生的振動(dòng)和所輻射的噪聲,進(jìn)而減小頂蓋向周圍結(jié)構(gòu)傳遞的振動(dòng)。

      附圖說(shuō)明

      圖1是現(xiàn)有渦旋壓縮機(jī)的剖視圖;

      圖2是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例一提供的渦旋壓縮機(jī)的剖視圖;

      圖3是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例二提供的渦旋壓縮機(jī)的第一種結(jié)構(gòu)的剖視圖;

      圖4是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例二提供的渦旋壓縮機(jī)的第二種結(jié)構(gòu)的剖視圖;

      圖5是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例三提供的渦旋壓縮機(jī)的剖視圖;

      圖6是圖5中A處的局部放大圖;

      圖7是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例四提供的渦旋壓縮機(jī)的剖視圖;

      圖8是圖7中B處的局部放大圖。

      圖中:

      1、靜盤;2、頂蓋;3、擴(kuò)張腔;4、消聲裝置;5、插管;6、擱板;7、封閉腔;8、上支架;9、殼體;10、排氣通道;11、排氣口;20、排氣管;31、上擴(kuò)張腔;32、下擴(kuò)張腔;41、通孔;51、彎管;52、插管通氣孔;61、擱板通氣孔。

      具體實(shí)施方式

      下面結(jié)合附圖并通過(guò)具體實(shí)施方式來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。

      優(yōu)選實(shí)施例一:

      本優(yōu)選實(shí)施例公開(kāi)一種渦旋壓縮機(jī)。如圖2所示,該渦旋壓縮機(jī)包括靜盤1和頂蓋2,靜盤1和頂蓋2之間形成擴(kuò)張腔3,在靜盤1上設(shè)置有消聲裝置4,消聲裝置4和靜盤1之間采用螺釘?shù)确绞焦潭ㄟB接。消聲裝置4與靜盤1圍攏形成下擴(kuò)張腔32,擴(kuò)張腔3去除下擴(kuò)張腔32的空間形成上擴(kuò)張腔31;消聲裝置4上設(shè)置有至少一個(gè)通孔41,通孔41連通上擴(kuò)張腔31和下擴(kuò)張腔32。

      該消聲裝置4把靜盤1上的擴(kuò)張腔3分隔成為兩個(gè)腔室,氣體流向如圖2中箭頭所示,從靜盤1的排氣口11排出的高壓高速氣體經(jīng)過(guò)下擴(kuò)張腔32后氣體壓力脈動(dòng)減小、噪聲降低,該氣流再通過(guò)通孔41排到上擴(kuò)張腔31,壓力脈動(dòng)較小的氣體噴到壓縮機(jī)的頂蓋2時(shí)振動(dòng)也會(huì)減小,相應(yīng)地輻射噪聲降低,然后氣流再通過(guò)靜盤1、上支架8和殼體9組成的排氣通道10排到殼體9的下腔,經(jīng)過(guò)排氣管20排出。通過(guò)增加擴(kuò)張腔的數(shù)量消除了消聲器的低谷頻率,達(dá)到了提高壓縮機(jī)消聲量的目的。

      原有的擴(kuò)張腔3被消聲裝置4分成兩個(gè)串聯(lián)的擴(kuò)張室腔體,下擴(kuò)張腔32和上擴(kuò)張腔31的高度不同。相應(yīng)地,消聲裝置4的部分消聲低谷頻率會(huì)發(fā)生變化,降低現(xiàn)有技術(shù)中部分消聲低谷頻率的噪聲。其中,下擴(kuò)張腔32的高度H與上擴(kuò)張腔31的高度L的設(shè)計(jì)主要根據(jù)排氣噪聲的峰值頻段進(jìn)行設(shè)計(jì),且下擴(kuò)張腔32的高度H要大于上擴(kuò)張腔31高度L。

      鑒于增加擴(kuò)張腔的數(shù)量只能消減消聲裝置4的部分低谷頻率,為了更好地消減更多低谷頻率,可以在下擴(kuò)張腔32和上擴(kuò)張腔31內(nèi)分別設(shè)置內(nèi)插管;還可以為:消聲裝置4為倒扣在靜盤1頂面上的桶狀結(jié)構(gòu),通孔41開(kāi)設(shè)在桶狀結(jié)構(gòu)的底面上,在通孔41內(nèi)設(shè)置有中空管狀的插管5,插管5焊接在通孔41內(nèi)或與通孔41過(guò)盈配合,插管5的一端凸出于消聲裝置4的底面的內(nèi)側(cè)面、另一端凸出于消聲裝置4的底面的外側(cè)面。

      插管5插入擴(kuò)張腔的長(zhǎng)度主要是根據(jù)所要消除的排氣噪聲的峰值頻率來(lái)確定,優(yōu)選的,插管5凸出于消聲裝置4的底面內(nèi)側(cè)面的高度為下擴(kuò)張腔32的高度H的0.25倍或0.5倍,具體是0.25倍還是0.5倍則要根據(jù)消聲頻率進(jìn)行選擇;和/或,插管5凸出于消聲裝置4的底面外側(cè)面的高度為上擴(kuò)張腔31的高度L的0.25倍或0.5倍,具體是0.25倍還是0.5倍則要根據(jù)消聲頻率進(jìn)行選擇。

      插管5的形狀和數(shù)量不限,能根據(jù)消聲頻段進(jìn)行合理配置即可。插管5的橫截面形狀可以是圓形、橢圓形和矩形等形狀;插管5的數(shù)量不少于一根的情況下,所有插管5的橫截面積之和大于等于排氣口11的橫截面積,以減小氣流壓力損失。

      通孔41(以及插管5)位于下擴(kuò)張腔32的聲模態(tài)的節(jié)點(diǎn)位置處。不同產(chǎn)品中該節(jié)點(diǎn)位置有可能不同,需要提前進(jìn)行聲學(xué)仿真來(lái)確定該節(jié)點(diǎn)位置。

      優(yōu)選實(shí)施例二:

      本優(yōu)選實(shí)施例公開(kāi)一種渦旋壓縮機(jī),其結(jié)構(gòu)與優(yōu)選實(shí)施例一基本相同。不同之處在于,如圖3所示,插管5位于下擴(kuò)張腔32內(nèi)的部分為彎管51;如圖4所示,插管5位于上擴(kuò)張腔31內(nèi)的部分為彎管51。在靜盤1上方空間有限的情況下,彎管51結(jié)構(gòu)保證插管5仍然可以根據(jù)消聲頻段的要求進(jìn)行合理設(shè)計(jì),保證有足夠的消聲量;另外,該彎管51結(jié)構(gòu)可以降低渦旋壓縮機(jī)的吐油率。

      優(yōu)選實(shí)施例三:

      本優(yōu)選實(shí)施例公開(kāi)一種渦旋壓縮機(jī),其結(jié)構(gòu)與優(yōu)選實(shí)施例一或二基本相同。不同之處在于,如圖5和圖6所示,在消聲裝置4的桶狀結(jié)構(gòu)內(nèi)部設(shè)置有擱板6,擱板6、插管5和消聲裝置4圍攏形成封閉腔7;插管5位于封閉腔7范圍的管壁上開(kāi)設(shè)至少一個(gè)插管通氣孔52,插管通氣孔52連通封閉腔7和插管5的內(nèi)腔。該結(jié)構(gòu)形成多個(gè)并聯(lián)的共振腔,大大地拓寬消聲頻段,提高了渦旋壓縮機(jī)的消聲量。

      優(yōu)選實(shí)施例四:

      本優(yōu)選實(shí)施例公開(kāi)一種渦旋壓縮機(jī),其結(jié)構(gòu)與優(yōu)選實(shí)施例三基本相同。不同之處在于,在消聲裝置4的桶狀結(jié)構(gòu)內(nèi)部設(shè)置有擱板6,擱板6、插管5和消聲裝置4圍攏形成封閉腔7;擱板6上設(shè)置有擱板通氣孔61,擱板通氣孔61連通封閉腔7和下擴(kuò)張腔32。

      在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,如圖7和圖8所示,還可以在插管5位于封閉腔7范圍的管壁上開(kāi)設(shè)至少一個(gè)插管通氣孔52,插管通氣孔52連通封閉腔7和插管5的內(nèi)腔。該結(jié)構(gòu)形成多個(gè)并聯(lián)的共振腔,進(jìn)一步拓寬消聲頻段、提高渦旋壓縮機(jī)的消聲量。

      注意,上述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例及所運(yùn)用的技術(shù)原理。本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)理解,本發(fā)明不限于這里所述的特定實(shí)施例,對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)能夠進(jìn)行各種明顯的變化、重新調(diào)整和替代而不會(huì)脫離本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,雖然通過(guò)以上實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了較為詳細(xì)的說(shuō)明,但是本發(fā)明不僅僅限于以上實(shí)施例,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的情況下,還可以包括更多其他等效實(shí)施例,而本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求范圍決定。

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