CN109026843A - 离心式压缩机及其排气蜗壳 - Google Patents

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李宏波
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Abstract

本发明提供了一种离心式压缩机的壳体结构，特别是涉及一种离心式压缩机及其排气蜗壳。本发明排气蜗壳，包括蜗壳壳体，所述蜗壳壳体的外壁内设置有隔音腔。本发明排气蜗壳在排气口的外壁内设置隔音腔，当气体经过排气蜗壳产生噪音时，噪音会遇到隔音腔的阻隔，使声波在不同介质间传播，由于不同介质的振动频率不同，难以形成共振，有效阻止了噪音声波的向外传播扩散。

Description

离心式压缩机及其排气蜗壳
技术领域
本发明涉及一种离心式压缩机的壳体结构，特别是涉及一种离心式压缩机及其排气蜗壳。
背景技术
在目前的离心式压缩机中，由于制冷剂气体经过压缩后，气体流速增大，温度上升，气体分子间的碰撞明显增强，导致气体在经过排气蜗壳时，会发出噪音。而采用一些新型冷媒作为制冷剂时，制冷剂的排气温度更高，容易产生更大的噪音。
目前的离心式压缩机排气蜗壳，使用的是单层结构，蜗壳的流道截面积逐渐增大，由于流道截面积的增加，从而降低制冷剂气体的流速，可以有效降低制冷剂气体在蜗壳中发出的噪音。但是，使用这种方式来降低噪音的程度是有限的。尤其使用排气温度更高的制冷剂时，由于更高的排气温度，产生的噪音本身就更大，使用单层结构的排气蜗壳已经很难满足降噪的要求。
发明内容
基于此，有必要针对现有的离心式压缩机排气蜗壳所存在排气噪音大的问题，提供一种能够极大减小压缩机排气噪音的离心式压缩机及其排气蜗壳。
上述目的通过下述技术方案实现：
一种排气蜗壳，包括蜗壳壳体，所述蜗壳壳体的外壁内设置有隔音腔。
在其中一个实施例中，所述隔音腔位于所述蜗壳壳体的蜗舌部位处。
在其中一个实施例中，所述蜗舌部位的壳体包括内层壁和外层壁，所述隔音腔位于所述内层壁和所述外层壁之间。
在其中一个实施例中，所述隔音腔为真空腔室。
在其中一个实施例中，所述外层壁上开设有与所述隔音腔相连通的清沙孔，所述清沙孔上安装有单向截止阀。
在其中一个实施例中，所述隔音腔的厚度为30mm-50mm。
在其中一个实施例中，所述外层壁的厚度与所述内层壁的厚度不同。
在其中一个实施例中，所述隔音腔为环绕排气口设置的连续密闭腔体。
在其中一个实施例中，所述隔音腔为环绕排气口设置的若干分隔腔体。
本发明还提供了一种离心式压缩机，包括上述任一项所述的排气蜗壳。
本发明的有益效果是：
本发明排气蜗壳在外壁内设置隔音腔，当气体经过排气蜗壳产生噪音时，噪音会遇到隔音腔的阻隔，使声波在不同介质间传播，由于不同介质的振动频率不同，难以形成共振，有效阻止了噪音声波的向外传播扩散。
将隔音腔内抽真空，使噪音的声波无法穿过真空隔音腔向外传播，隔音降噪的效果更好。
附图说明
图1为本发明一实施例的排气蜗壳的结构示意图。
其中：
100-蜗壳壳体；
110-隔音腔；
120-内层壁；
130-外层壁；
131-清沙孔。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本发明的空调器及其融霜装置进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本文中为组件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
现有的排气蜗壳通常采用单层结构，制冷剂气体在经过蜗壳流道时，产生的大量噪音经过蜗壳壁传播到外界环境中。如图1所示，本发明的排气蜗壳，包括蜗壳壳体100，所述蜗壳壳体100的外壁内设置有隔音腔110。当气体经过排气蜗壳产生噪音时，噪音会遇到隔音腔110的阻隔，使声波在不同介质间传播，由于不同介质的振动频率不同，难以形成共振，有效阻止了噪音声波的向外传播扩散。
由于气流在排气蜗壳的蜗舌部分产生的噪音最大，所以将所述隔音腔110设置在所述蜗壳壳体100的蜗舌部位处，能够更有效的阻止噪音声波向外传播扩散。
具体的，所述蜗舌部位的壳体包括内层壁120和外层壁130，也就是说在蜗舌部位形成双层壳体结构，所述隔音腔110位于所述内层壁120和所述外层壁130形成的双层结构之间。根据声音传播的特性，声音在不同介质中的传播效率是不同的。声音通过振动产生和传播，声音在空气中的传播速度仅为340m/s，而在铸铁中的传播速度可达到5200m/s，蜗舌部位的双层壳体结构形式为固体—隔音腔—固体。当排气蜗壳为单层结构时，同一介质下，声音传播十分容易。声音在不同介质间传播时，需要不同介质形成共振，不同介质的振动频率是不一样的。在排气蜗壳的蜗舌部位中铸造一个隔音腔，形成固体—隔音腔—固体结构，很难形成共振,有效阻止了噪音的传播。
作为一种优选的实施方式，将所述隔音腔110设置为真空腔室。理论上在真空环境中声音是无法传播的，在排气蜗壳的蜗舌部位中铸造一个真空隔音腔，形成固体—真空—固体结构，当噪音传播时，受到真空腔体的阻隔作用，在此区域无法传播，或者说只有很少一部分可以传播出去。因此，利用双层真空的结构可以有效阻止将蜗舌部分产生的噪音传播到外界环境，从而达到降噪的目的。
进一步的，在以铸造的方式生产排气蜗壳的过程中，在所述外层壁130上开设有与所述隔音腔110相连通的清沙孔131，铸造成型后通过清沙孔131将隔音腔110内的型砂排出，在所述清沙孔131上安装有单向截止阀(图中未示出)，外接真空泵抽真空形成真空隔音腔。在清沙孔131上设置单向截止阀可以随时外接真空泵进行抽真空作业，保持排气蜗壳的降噪效果。
由于排气蜗壳壁厚的限制，以及为了满足铸造成型的要求，蜗壳内部的隔音腔110的厚度必须适中，厚度太大则会使排气蜗壳的尺寸过大，影响排气蜗壳的整体协调性和美观性。厚度太小则会增加铸造的难度，铸造完后难以清沙，并且降噪的效果也会降低。一般来说，所述隔音腔110的厚度为30mm-40mm。而对于使用新型制冷剂的离心式压缩机来说，经过压缩后的制冷剂气体温度比较高，产生的噪音比较大，隔音腔的厚度要增加10mm左右，才可以有效达到降噪的目的。这样的厚度，既可以有效的隔绝大部分噪音，又能同时保证排气蜗壳的强度和满足铸造成型的要求。
当同一介质的厚度不同时，其振动频率也会不一样。因此将隔音腔110两侧的内层壁120和外层壁130的厚度设置不同数值，这使得三层介质的振动频率各不相同，能更进一步的提高降噪效果。优选的，所述外层壁130的厚度为5mm-15mm，所述内层壁120的厚度为10mm-20mm。
作为一种优选的实施方式，所述隔音腔110为环绕排气口设置的连续密闭腔体，连续的密闭腔体使隔音腔110在排气口的周向上形成环形阻隔，其中隔音腔110的截面不局限于圆环形，也可以为其他规则或不规则的环状截面，优选对阻隔噪音效果较好的截面形状。
在其他实施方式中，所述隔音腔110也可以为环绕排气口设置的若干分隔腔体，利用多个分隔腔体拼合成一个环绕排气口的隔音腔110，可以降低铸造加工的难度。分隔腔体既可以是由内向外排布，或者沿着排气口周向排布，又或者沿着排气方向排布。
除了以上实施方式以外，还可以采用其他方式提高隔音腔110的隔音效果，例如在隔音腔110内填充隔音材料(隔音棉)，又或者在隔音腔110内壁加工出不规则壁面，利用干扰声波反射的方式减少向蜗壳外部传播的声音。
本发明的离心式压缩机，包括了上面任一项实施例的排气蜗壳，具有任一项实施例排气蜗壳的有益效果。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种排气蜗壳，包括蜗壳壳体(100)，其特征在于，所述蜗壳壳体(100)的外壁内设置有隔音腔(110)。
2.根据权利要求1所述的排气蜗壳，其特征在于，所述隔音腔(110)位于所述蜗壳壳体(100)的蜗舌部位处。
3.根据权利要求2所述的排气蜗壳，其特征在于，所述蜗舌部位的壳体包括内层壁(120)和外层壁(130)，所述隔音腔(110)位于所述内层壁(120)和所述外层壁(130)之间。
4.根据权利要求3所述的排气蜗壳，其特征在于，所述隔音腔(110)为真空腔室。
5.根据权利要求4所述的排气蜗壳，其特征在于，所述外层壁(130)上开设有与所述隔音腔(110)相连通的清沙孔(131)，所述清沙孔(131)上安装有单向截止阀。
6.根据权利要求3所述的排气蜗壳，其特征在于，所述隔音腔(110)的厚度为30mm-50mm。
7.根据权利要求3所述的排气蜗壳，其特征在于，所述外层壁(130)的厚度与所述内层壁(120)的厚度不同。
8.根据权利要求1至7任一项所述的排气蜗壳，其特征在于，所述隔音腔(110)为环绕排气口设置的连续密闭腔体。
9.根据权利要求1至7任一项所述的排气蜗壳，其特征在于，所述隔音腔(110)为环绕排气口设置的若干分隔腔体。
10.一种离心式压缩机，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的排气蜗壳。
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