本实用新型属于消音器技术领域,尤其涉及一种新型消音器及室外机。
背景技术:
在空调室外机中有种常见的结构—消音器,一般都是直线状结构,用于解决空调噪音问题。影响消音器的消音特性,主要有两个参数:扩张比和扩张长度,后者主要影响最佳消声频率,其计算公式:l=c/4f。也就是频率越低、扩张式长度也就越长。
就现有空调结构而言,在遇到一些低频段(如200hz左右)的噪音问题,即使设计出合理的消音器长度,但由于室外机高度空间有限,无法摆放,从而无法针对这类问题,进行有效解决。
经查询现有专利技术,在解决空调传递音,往往是通过增大消音器体积,降低或改善冷媒脉动特性,从而改善噪音,但都没有针对低频音(如200hz左右)进行有针对性的解决。
此外,随着消音器体积加大,管路本身的刚性不断增强,整体管路柔性也降低,除了对管路本身的可靠性产生严重影响,也进一步提升通过管路传递出的振动能量,造成整机噪音的进一步恶化。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于提供一种新型消音器及室外机,以解决背景技术的问题。
为实现上述目的,本实用新型的一种新型消音器及室外机的具体技术方案如下:
一种新型消音器,包括从首段到尾段依次贯通连接的进管口、竖向段腔体、圆弧段腔体、横向段腔体、出管口,且所述竖向段腔体、圆弧段腔体、横向段腔体均为可柔性变形的扩张式腔体,通过延长整个腔体容积达到提高消音性能的同时还可调节竖向段腔体、横向段腔体之间夹角节省安放空间。
进一步的,所述竖向段腔体、圆弧段腔体、横向段腔体上均为利于折弯的柔性波纹管结构。
进一步的,所述竖向段腔体可沿着竖向段腔体的中轴线伸缩变形。
进一步的,所述横向段腔体可沿着横向段腔体的中轴线伸缩变形。
进一步的,所述圆弧段腔体可折弯变形。
进一步的,所述竖向段腔体和横向段腔体组成l型结构。
进一步的,所述竖向段腔体和横向段腔体之间折弯夹角为锐角或钝角。
一种室外机,包括消音器,所述消音器为上述的新型消音器。
相比较现有技术而言,本实用新型具有以下有益效果:
通过设计一种带有波纹结构的l型消音器,有效减少消音器的高度尺寸,从而保证其在整机的摆放空间,为解决低频噪音(200hz)提供一种新的结构。此外,由于本身结构特性,消音器相比传统结构,轴向和径向柔度更高,可以有效减少管路振动,提升整机结构的可靠性。
附图说明
图1为传统消音器的结构示意图;
图2为传统消音器结构参数图;
图3为本新型消音器的结构示意图;
图4为图3中的可变形波纹管结构的放大图;
图5为本新型消音器结构参数图;
图6为本实用新型设计的夹角为锐角的新型消音器结构图;
图7为本实用新型设计的夹角为钝角的新型消音器结构图。
图中标号说明:进管口1、竖向段腔体2、出管口3、横向段腔体4、圆弧段腔体5、可变形波纹管结构6。
具体实施方式
为了更好地了解本实用新型的目的、结构及功能,下面结合附图1-7所示,对本实用新型的理解。
一、新、旧消音器结构原理及特点对比:
现有消音器结构多是直管结构(如图1和2所示),工艺简单、方便。但由于为了保证一定的消音量,扩张段的直径比较大,导致消音器自身刚性大、振动也大,也不利进一步通过折弯,降低整体高度。现有技术中往往消音通过对传统的消声器延长,使得且容积更大,这样能够有效的减小冷媒的压力脉动,从而消声器能够起到更好的消声作用,这种会导致消音器整体尺寸过大,无法在整机内摆放。
如图3和4所示,新设计的消音器,包括从首段到尾段依次贯通连接的进管口1、竖向段腔体2、圆弧段腔体5、横向段腔体4、出管口3,且竖向段腔体2、圆弧段腔体5、横向段腔体4均为可柔性变形的扩张式腔体,通过延长整个腔体容积达到提高消音性能,还可再调节竖向段腔体2、横向段腔体4之间夹角节省安放空间,满足消音和安放空间小的优点。首先为传统的直管式消音器结构(尺寸完全一样),在扩张式表面进行波纹结构的加工、旋压,从而提升消音器自身柔性;最后可以实现小半径的折弯(r),形成l型结构,扩张式总长度分别有三段结构组成:直管段l1、折弯段和直管段l2,具体如图3和5所示。
由于具备小半径折弯特点,这样可以根据具体结构空间(高度和宽度),合理合计l型消音器折弯参数,即:l1、r和l2。
考虑到室外机高度空间要相对优于宽度空间,一般设计满足:
①扩张式总长度h2=l0+l2+r+d/2
②小折弯半径r≤1.2d
③竖直直线段与横向直线段比,即:l1/l2=2~4。
二、新、旧消音器的总高度对比校核:
如图2所示,传统结构总长h1=l1+2*l0;
如图5所示,新设计结构总长h2=l0+l2+r+d/2
由于采用波纹结构,如图4的波纹结构放大图,折弯半径r要小于传统的直管折弯半径(>2d),
为便于计算,假设新波纹结构的折弯半径r=1.2d
同时为了保证消音量特性一致,即l1=l2+π/2*r+l3
因此,h1-h2=l1+2*l0-l2-r-d/2-l0=l3+l0+π/2*r-r-d/2≈l3+l0
也就是采用新设计消音器结构,在不改变消音特性的情况性,总长可以减少l3+l0,按本案例计算,折算可降低25%。
三、新、旧消音器的减振效果对比校核:
通过对比计算,采用波纹管结构比直管结构,在轴向柔度和径向柔度都有显著提升,也就是增大了管路自身受力变形的能力,提升其减振效果,从而减少压缩机通过管路(消音器)向外的振动能量传递。
本实用新型设计出的消声器不仅仅可以节省安放空间,而且还可以通过波纹结构进行降噪,其主要的创新点有两个:①设计带有波纹结构特征的扩张式消音器;②设计l型折弯结构,有效减少消音器高度尺寸。
而且,竖向段腔体2和横向段腔体4之间折弯夹角为锐角或钝角。另外,将上述的新型消音器用在需要消音设备上,例如用在空调中,在普通的室外机中,减少内部安装空间的同时,还可以提高消音性能。
可以理解,本实用新型是通过一些实施例进行描述的,本领域技术人员知悉的,在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下,可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外,在本实用新型的教导下,可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本实用新型的精神和范围。因此,本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制,所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本实用新型所保护的范围内。
1.一种新型消音器,其特征在于,包括从首段到尾段依次连接的进管口(1)、竖向段腔体(2)、圆弧段腔体(5)、横向段腔体(4)、出管口(3),且所述竖向段腔体(2)、圆弧段腔体(5)、横向段腔体(4)均为可柔性变形的扩张式腔体,通过延长整个腔体容积达到提高消音性能的同时还可调节竖向段腔体(2)、横向段腔体(4)之间夹角节省安放空间。
2.根据权利要求1所述的新型消音器,其特征在于,所述竖向段腔体(2)、圆弧段腔体(5)、横向段腔体(4)上均为利于折弯的柔性波纹管结构(6)。
3.根据权利要求1所述的新型消音器,其特征在于,所述竖向段腔体(2)可沿着竖向段腔体(2)的中轴线伸缩变形。
4.根据权利要求1所述的新型消音器,其特征在于,所述横向段腔体(4)可沿着横向段腔体(4)的中轴线伸缩变形。
5.根据权利要求1所述的新型消音器,其特征在于,所述圆弧段腔体(5)可折弯变形。
6.根据权利要求2所述的新型消音器,其特征在于,所述竖向段腔体(2)和横向段腔体(4)组成l型结构。
7.根据权利要求2所述的新型消音器,其特征在于,所述竖向段腔体(2)和横向段腔体(4)之间折弯夹角为锐角或钝角。
8.一种室外机,包括消音器,其特征在于,所述消音器为权利要求1-7中任意一项所述的新型消音器。
技术总结