CN106438286B - 节能降噪消声减振的往复活塞式压缩机及其降噪消声方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了节能降噪消声减振的往复活塞式压缩机及其降噪消声方法，包括和气缸座连接的吸气***，所述吸气***的出气口和阀板的进气口连接，所述吸气***包括***，所述***上连接有制冷剂入口；所述制冷剂入口为V形板及设于V形板两端上的挡板连接构成的槽形结构，所述***通过一端伸入所述***内的***管和V形板连接；所述***内部设有三级消声室；本发明降噪消声效果好，且能够达到节能目的。
Description
技术领域
本发明涉及往复活塞式压缩机，具体涉及节能降噪消声减振的往复活塞式压缩机及其降噪消声方法。
背景技术
现有技术中，专利号为93112795.5的专利文献在1999年8月4日公开了密封型往复压缩机用消声装置的技术，其在下壳设置防噪声室，其防噪声室设置在压缩机外面，并且***只有两级，另外还设置了带弹性元件的隔振器；由于防噪声室需与下壳体焊接，必须确保防噪声室密封完好，一般这种焊接件为金属材料。经分析，这种专利技术结构复杂，设置在外消声室，还有带弹性隔振部件，工艺复杂，需保证各零件焊接可靠，管道有效***隔振弹性部件中。同时***只有两级，消声量有限，并且金属材料相比塑料不易变形，其隔振效果不如塑料，其降噪减振效果将进一步再打折扣。
同时现有技术往复活塞式压缩机的吸气***大多数两级***，因为***腔体小，压缩比有限，因此传统***消声量有限，同时消声腔吸气口较小，吸气消声室容积也小，吸入工质比容较大；同时吸气***吸气口没有挡板结构，曲轴甩过来的冷冻机油随着重力作用在流经吸气口时，将冷冻机油直接吸入压缩机，而冷冻机油在制冷***由于不参与制冷循环，相反进一步降低吸气密度，使压缩机制冷量进一步降低。随着用户对能效比要求越来越高，对噪声要求越来越低，这种传统意义压缩机消声腔节能降噪消声效果无法满足客户对品质的进一步需求。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供降噪消声效果好，且能够达到节能目的的节能降噪消声减振的往复活塞式压缩机及其降噪消声方法。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
该节能降噪消声减振的往复活塞式压缩机，包括和气缸座连接的吸气***，所述吸气***的出气口和阀板的进气口连接，所述吸气***包括***，所述***上连接有制冷剂入口；所述制冷剂入口为V形板及设于V形板两端上的挡板连接构成的槽形结构，所述***通过一端伸入所述***内的***管和V形板连接；所述***内部设有第三消声室。
作为一种实施方案，所述***内设有将***分隔成上部消声室及下部消声室的支撑板，所述下部消声室内设有将下部消声室隔成第一消声室及第二消声室的隔板；所述***管一端和所述制冷剂入口连接，所述***管另一端***第一消声室内；所述隔板上设有一端伸入所述第一消声室，另一端穿入第二消声室后再从隔板上穿过进入第一消声室再穿入第三消声室的内插管；所述内插管位于所述第一消声室的一端上设有和内插管连通的穿孔；所述内插管位于所述第二消声室的位置设有和内插管连通的扩张孔。
所述隔板及内插管均为分体结构。
所述内插管的分体部通过凹槽及凸起配合连接。
作为另一种实施方案，所述***内设有将***分隔成上部消声室及下部消声室的支撑板，所述下部消声室内设有将下部消声室隔成第一消声室及第二消声室的内部隔板；所述上部消声室构成第三消声室；所述***管一端和所述制冷剂入口连接，所述***管另一端***第一消声室内；所述内部隔板上设有一端伸入所述第一消声室，另一端穿入第二消声室的内部插管；所述内部插管位于所述第一消声室的一端上设有和内部插管连通的穿入孔；所述支撑板上设有连通所述第二消声室及第三消声室的联通器***管；所述支撑板上设有伸入所述第一消声室的1/4波长管。
所述内部隔板为一体式结构或者分体结构。
所述气缸座上设有排气消声结构，所述排气消声结构包括设有所述气缸座上的一级消声腔及二级消声腔，所述二级消声腔连接有减振盘管。
所述减振盘管上设有三个U形折弯部。
所述第一消声室及第二消声室底端分别设有漏油孔和挡油板。
该节能降噪消声减振的往复活塞式压缩机的降噪消声方法，具体为：制冷剂从制冷剂入口进入，制冷剂入口使更多制冷剂参入制冷循环，同时防止大部分冷冻机油吸入压缩机；制冷剂再通过***管进入第一消声室，***管在第一消声室由于截面忽然变大，截面积的突变会引起声波的反射而有传递损失，进行消声降噪；内插管为二级消声室***管，***管的穿孔位置截面发生变化，截面积的突变会引起声波的反射而有传递损失，进行消声降噪；在二级消声室内，制冷剂从内插管的扩张孔处再次膨胀，通过截面积的突变会引起声波的反射而产生传递损失再次降噪；制冷剂通过内插管到达第三消声室，制冷剂从第三消声室内插管出口再次膨胀，进一步减少声波的通过频率，再次降低噪声；制冷剂在气缸座的缸体内压缩后，排气通过一级消声腔、二级***及三级消声腔降噪后，再通过减振盘管进行减振降噪，达到节能降噪消声减振的目的。
本发明的优点在于：本发明中制冷剂入口的吸气口大，***体积大，吸入工质密度大，能更多吸收制冷剂参与制冷循环，同时在吸气***吸气口设有挡板，能阻止大部分冷冻机油吸入压缩机，进一步提高吸气密度，降低比容，提高压缩机制冷量，达到节能的目的。更重要的是，制冷剂随着大吸气口进入***管，***管在每个消声室由于截面忽然变大，截面积的突变会引起声波的反射而有传递损失；同时每级消声室内插管两端有不同长度分布入管与出管，使***的频率响应特性曲线平直，内插管上不同的穿孔降低了制冷剂流动阻力，带阻油隔板大吸气口消声腔多U形减振盘管，由各消声室不同的内插管组成三级消声，提高压机制冷量，降低了压缩机噪声，达到节能降噪消声减振的目的。
附图说明
下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1为本发明节能降噪消声减振的往复活塞式压缩机的结构示意图。
图2为本发明节能降噪消声减振的往复活塞式压缩机的吸气***的结构示意图。
图3为本发明节能降噪消声减振的往复活塞式压缩机的吸气***的内部结构示意图。
图4为本发明节能降噪消声减振的往复活塞式压缩机的吸气***的截面示意图。
图5为本发明节能降噪消声减振的往复活塞式压缩机的吸气***的隔板及内插管的结构示意图。
图6为本发明节能降噪消声减振的往复活塞式压缩机的吸气***的另一种实施方式的结构示意图。
图7为图6吸气***的内部隔板及内部插管的另一实施方式的结构示意图。
图8及图9为图6吸气***的支撑板的结构示意图。
图10为本发明节能降噪消声减振的往复活塞式压缩机的盘管的结构示意图。
上述图中的标记均为：
1、制冷剂入口，2、挡油板，3、***管，4、第一消声室，5、第一消声室漏油孔，6、内插管，6a、穿孔，7、挡油板，8、第二消声室漏油孔，9、隔板支撑板，10、左隔板，11、第二消声室，12、扩张孔，13、支撑板，14、第三消声室，15、第三消声室制冷剂出口，16、凸起，17、凹槽，18、右隔板，19、阀板，20、一级消声腔，21、二级消声腔，22、盘管，23、第一U形折弯部，24、第二U形折弯部，25、第三U形折弯部，26、内部隔板，27、内部插管，28、穿入孔，29、联通器***管，30、1/4波长管。
具体实施方式
下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
如图1-图4所示，该种节能降噪消声减振的往复活塞式压缩机，包括和气缸座连接的吸气***，吸气***的出气口和阀板19的进气口连接，吸气***上连接有制冷剂入口1；制冷剂入口1为V形板及设于V形板两端上的挡油板2连接构成的槽形结构，***通过一端伸入***内的***管3和V形板连接；***内部设有三级消声室。本发明中的吸气***相对现有技术，制冷剂入口1的吸气口大，***体积大，吸入工质密度大，能更多吸收制冷剂参与制冷循环，同时在吸气***吸气口设有挡油板2，能阻止大部分冷冻机油吸入压缩机，进一步提高吸气密度，降低比容，提高压缩机制冷量，达到节能的目的。更重要的是，制冷剂随着大吸气口进入***管，***管在每个消声室由于截面忽然变大，截面积的突变会引起声波的反射而有传递损失，同时每级消声室内插管两端有不同长度分布入管与出管，使***的频率响应特性曲线平直，内插管上不同的穿孔6a、28降低了制冷剂流动阻力，消声腔带阻油隔板大吸气口1，由各消声室不同的内插管组成三级消声，经过三级消声和***管出管降噪，达到节能降噪消声减振的目的。
吸气***材料为隔声效果好的PBT塑料，进一步提高减振降噪的效果。
作为第一种实施方案，***内设有将***分隔成上部消声室及下部消声室的支撑板13，上部消声室构成第三消声室14；下部消声室内设有将下部消声室隔成第一消声室4及第二消声室11的隔板；***管3一端和制冷剂入口1连接，***管3另一端***第一消声室4内；隔板上设有一端伸入第一消声室4，另一端穿入第二消声室11后再从隔板上穿过再穿入第三消声室14的内插管6；隔板分为左隔板10及右隔板18，左隔板10及右隔板18上设置有内插管6；内插管6从第一消声室4开始，通过第二消声室11再经过第一消声室4后穿过支撑板13到达第三消声室14，内插管6位于第一消声室4的出端上设有和内插管6连通的穿孔6a；内插管6位于第二消声室11的入管位置设有和内插管6连通的扩张孔12；***内下部设有隔板支撑板9，隔板支撑板9提供定位支撑左隔板10和右隔板18作用。
制冷剂随着制冷剂吸口1，进入***管3，***管3在第一消声室4内由于截面忽然变大，截面积的突变会引起声波的反射而有传递损失；其降噪传声损失大小遵循TL＝10lg[1+1/4(m-m/1)2sin2kl]，但单节扩张式***当kl＝n∏处，传递损失总是降低为0，即经一级消声后，仍然存在没有消声的通过频率。因此内插管6变为第二消声室11插管，在第二消声室11内，制冷剂从内插管6上扩张孔12处再次膨胀。进一步通过截面积的突变会引起声波的反射而产生传递损失再次降噪，虽然第二消声室11使部分一级无法消声通过频率在二级消声进行衰减，但仍有一部分传递损失降低为0。因此设计第三消声室14，制冷剂在通过第二消声室11降噪后，制冷剂通过内插管6到达第三消声室14，制冷剂从第三消声室14的内插管6出口再次膨胀，进一步减少声波的通过频率，再次降低了噪声，同时为配合降噪。除了设置第三消声室14外，还在一级消声室处设置***管3作为入管和内插管6前端作为出管，分别消除n为奇数和偶数对的通过频率低谷，以使***的频率响应特性曲线平直，在内插管6前端上设置有穿孔6a，在降噪的同时也减小了气流阻力。本发明***消声频带宽，同时吸气密度高，能阻止冷冻机油吸入压缩机，既降低了噪声，又提高了制冷量，达到提高能效比的目的。
由于内插管6为弯曲管，考虑到开模及安装便利性，如图5所示，隔板及内插管6均为分体结构。隔板有左隔板10及右隔板18构成。内插管6由两分体部连接构成，内插管6的分体部通过凹槽17及凸起16配合连接。隔板及内插管6的装配便利。
如图6-图9所示，作为另一种实施方案，***内设有将***分隔成上部消声室及下部消声室的支撑板13，下部消声室内设有将下部消声室隔成第一消声室4及第二消声室11的内部隔板26；***管3一端和制冷剂入口1连接，***管3另一端***第一消声室4内；内部隔板26上设有一端伸入第一消声室4，另一端穿入第二消声室11的内部插管27；内部插管27设置在内部隔板26下端上；内部插管27位于第一消声室4的一端上设有和内部插管27连通的穿入孔28；支撑板13上设有连通第二消声室11及第三消声室14的联通器***管29；支撑板13上设有伸入第一消声室4的1/4波长管30。***内设有隔板支撑板9，隔板支撑板9为内部隔板26提供定位支撑作用。
作为第一种实施方案的变形方式，内部插管27为弯管结构或直管结构，相当于内插管6在第二消声室11内断开，通过支撑板13上的联通器***管29连通第二消声室11及第三消声室14；内部插管27设置在内部隔板26下部(上)，联通器***管29上部作为三级消声***管，并在支撑板13上设置1/4波长管30，1/4波长管30和第三消声室14一起形成三级消声。制冷剂从制冷剂入口1进入，再通过***管3进入第一消声室4，***管3在第一消声室4由于截面忽然变大，截面积的突变会引起声波的反射而有传递损失，进行消声降噪；内部插管27为第二消声室11插出管，一级消声室4***管3的穿孔6a位置截面发生变化，截面积的突变会引起声波的反射而有传递损失，进行消声降噪；在第二消声室11内，制冷剂从内部插管27的出口处再次膨胀，通过截面积的突变会引起声波的反射而产生传递损失再次降噪；制冷剂通过联通器***管29到达第三消声室14，制冷剂在第三消声室14内插管29(6)出口再次膨胀，同时结合1/4波长管30的作用，进一步减少声波的通过频率，再次降低噪声。内部插管27的前端穿孔28，在降噪的同时也减小了气流阻力。
这种结构设置，隔板及内部插管27的制作更加方便。内部隔板26为一体式结构或分体式结构。内部隔板26顶端设置有和***连接的卡块，拆装方便。
如图1及图10所示，气缸座上设有排气消声结构，排气消声结构包括设有气缸座上的一级消声腔20及二级消声腔21，二级消声腔21连接有盘管22。在吸气降噪节能后，制冷剂随着第三消声室14的出口通过泵体压缩，制冷剂随阀板19进入气缸盖，再通过阀板19的排气孔进入气缸座，通过一级消声腔及二级消声腔进行排气消声降噪。
盘管22上设有三个U形折弯部，分别为第一U形折弯部23、第二U形折弯部24及第三U形折弯部25。由于排气高温高压速度快，还呈一定脉动，因此，排气除了产生噪声，还产生振动，因此，设置带3节U形折弯部的盘管22，通过3个U形折弯部，将排气产生的振动衰减吸收，进一步降低了排气噪声。
第一消声室4及第二消声室11底端分别设有漏油孔和挡油板7；漏油孔分为第一消声室漏油5孔及第二消声室漏油孔8，漏油孔的设置使吸入少量冷冻机油从漏油孔流出，提高吸入制冷剂密度，进一步压缩机制冷量。达到节能目的。
该种节能降噪消声减振的往复活塞式压缩机的降噪消声方法，具体为：制冷剂从制冷剂入口1进入，制冷剂入口1使更多制冷剂参入制冷循环，同时防止大部分冷冻机油吸入压缩机；制冷剂再通过***管3进入第一消声室4，***管3在第一消声室4由于截面忽然变大，截面积的突变会引起声波的反射而有传递损失，进行消声降噪；内插管6为第二消声室11插管，***管3的穿孔6a位置截面发生变化，截面积的突变会引起声波的反射而有传递损失，进行消声降噪；在第二消声室11内，制冷剂从内插管6的扩张孔12处再次膨胀，通过截面积的突变会引起声波的反射而产生传递损失再次降噪；制冷剂通过内插管6到达第三消声室14，制冷剂从第三消声室14内插管6出口再次膨胀，进一步减少声波的通过频率，再次降低噪声；设置第三消声室14外，还在第一消声室4处设置***管3作为入管和内插管6前端作为出管，分别消除n为奇数和偶数对的通过频率低谷，以使***的频率响应特性曲线平直，在内插管6前端上设置有穿孔6a，在降噪的同时也减小了气流阻力。本发明***消声频带宽，同时吸气密度高，能阻止冷冻机油吸入压缩机，制冷剂在气缸座的缸体内压缩后，排气通过一级消声腔、二级***及三级消声腔降噪后，再通过减振盘管进行减振降噪，达到节能降噪消声减振的目的。
本发明通过设置吸气和排气多级消声及阻油漏油减振装置，降低了压缩机噪声和振动，提高压缩机制冷量和COP。
显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.节能降噪消声减振的往复活塞式压缩机，包括和气缸座连接的吸气***，所述吸气***的出气口和阀板的进气口连接，所述吸气***上连接有制冷剂入口；其特征在于：所述制冷剂入口为V形板及设于V形板两端上的挡油板连接构成的槽形结构，所述***通过一端伸入所述***内的***管和V形板连接；所述***内部设有三级消声室；所述***内设有将***分隔成上部消声室及下部消声室的支撑板，所述下部消声室内设有将下部消声室隔成第一消声室及第二消声室的内部隔板；所述上部消声室构成第三消声室；所述***管一端和所述制冷剂入口连接，所述***管另一端***第一消声室内；所述内部隔板上设有一端伸入所述第一消声室，另一端穿入第二消声室的内部插管；所述内部插管位于所述第一消声室的出端上设有和内部插管连通的穿入孔；所述支撑板上设有连通所述第二消声室及第三消声室的联通器***管；所述支撑板上设有伸入所述第一消声室的1/4波长管。
2.如权利要求1所述的节能降噪消声减振的往复活塞式压缩机，其特征在于：所述内部隔板为分体结构或一体式结构。
3.如权利要求1或2所述的节能降噪消声减振的往复活塞式压缩机，其特征在于：所述气缸座上设有排气消声结构，所述排气消声结构包括设有所述气缸座上的一级消声腔及二级消声腔，所述二级消声腔连接有减振盘管。
4.如权利要求3所述的节能降噪消声减振的往复活塞式压缩机，其特征在于：所述减振盘管上设有三个U形折弯部。
5.如权利要求3所述的节能降噪消声减振的往复活塞式压缩机，其特征在于：所述第一消声室及第二消声室底端分别设有漏油孔和挡油板。
6.权利要求1-5任一项所述的节能降噪消声减振的往复活塞式压缩机的降噪消声方法，其特征在于：具体为：制冷剂从制冷剂入口进入，制冷剂入口使更多制冷剂参入制冷循环，同时防止大部分冷冻机油吸入压缩机；制冷剂再通过***管进入第一消声室，***管在第一消声室由于截面忽然变大，截面积的突变会引起声波的反射而有传递损失，进行消声降噪；内插管为二级消声室***管，***管的穿孔位置截面发生变化，截面积的突变会引起声波的反射而有传递损失，进行消声降噪；在二级消声室内，制冷剂从内插管的扩张孔处再次膨胀，通过截面积的突变会引起声波的反射而产生传递损失再次降噪；制冷剂通过内插管到达第三消声室，制冷剂从第三消声室内插管出口再次膨胀，进一步减少声波的通过频率，再次降低噪声；制冷剂在气缸座的缸体内压缩后，排气通过一级消声腔及二级消声腔降噪后，再通过减振盘管进行减振降噪，达到节能降噪消声减振的目的。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: He Jingyun Inventor after: Wu Dakui Inventor after: Zhang Wenfang Inventor after: Wang Shilin Inventor after: Wu Songge Inventor after: Chen Luyong Inventor before: He Jingyun Inventor before: He Jin Inventor before: Lin Yinkun Inventor before: Zhang Wenfang Inventor before: Jiang Zhian Inventor before: Wang Shilin Inventor before: Chen Luyong Inventor before: Wang Cheng Inventor before: Sun Zhong Inventor before: Dai Chuanchun |
|
| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |