CN207122704U - 一种适用于顶部90°竖直进风的消声节能管道 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种适用于顶部90°竖直进风的消声节能管道，具体包括分流导流管道，分流导流管道下方设置连接管道，连接管道下方设置干涉消声管道；其中分流导流管道由呈对称布置的分支管道组成。本实用新型根据风机、进风口等的位置、空间条件，将进风分流导流管道与干涉消声管道进行有效匹配，在实现进风管道节能的同时实现风机降噪。

Description

一种适用于顶部90°竖直进风的消声节能管道

技术领域

本实用新型涉及一种适用于顶部90°竖直进风的消声节能管道，属于燃煤电厂、炼油厂、冶炼厂、空调及其他领域的通风***。

背景技术

大型燃煤电厂、炼油厂及其他通风***等的风机进风管道一般分为水平进风和顶部90°竖直进风两种方式。而对于顶部90°进风管道，一般会在进风口安装防雨罩，防雨罩的存在迫使进风气流在形式上形成四个相互干涉的直角弯头，进风口流场紊乱，形成大涡流，并伴随有局部气流出流现象。从而增大了进风口的通气阻力，进气量降低。相同风量要求下，风机需要提供更高的负压动力，不利于风机节能。

风机工作时产生的噪声一部分通过管壁直接透射，大部分噪声沿进风管道传播，从进风口辐射到周围空间。传统降噪方法是在进风口加装进风***，该降噪方法可实现良好的降噪效果，但是进风***一般多采用阻性***，其低频消声性能及环境适应性差，极易受到风速等的影响，大风量条件下，***的消声性能降低甚至丧失。阻性***的消声片需定期更换，存在一定的材料与安装成本。另外，一般阻性***的压力损失往往是进风管道压力损失的几倍甚至几十倍，因此，增加进风***后很大程度上增大了进风阻力，使得风机能耗增大。

风机运行时产生的噪声，其主频一般分布在中低频，而传统阻性***的消声范围主要是中高频，因此进风管道安装阻性***的降噪方法不能从根本上解决风机运行噪声高的问题。需针对风机噪声频谱特性，开发更为有效的降噪方法。

授权公告日为2016年12月21日，授权公告号为ZL 201620709759.1的中国专利中，公开了一种消声节能管道，包括管道入口，管道主体与管道出口；其中管道主体为管道入口与管道出口之间的部分，管道主体包括一个或一个以上的管道组，管道组由两个独立的分支管道组成；声波在进入管道组后沿该管道组的两个分支管道分成不同路径进行传播，最后在传出该管道组进行汇合时两个分支管道传出的声波的相位差为半波长的奇数倍。该实用新型利用声波干涉抵消的原理巧妙地将消声与稳流良好地统一在一起，既起到了很好的消声效果，又起到了节能稳流的作用。该消声节能管道对于水平进风管道具有较好的消声节能效果，可针对风机噪声频谱实现有效降噪的同时，分支管道的导流作用又降低了管道***压损。该消声节能管道不适用于顶部90°进风方式，无法改善防雨罩所导致的紊乱流场。

发明内容

本实用新型的目的为了解决以上现有技术的不足而提供一种适用于顶部90°竖直进风的消声节能管道。

本实用新型的技术方案如下：

一种适用于顶部90°竖直进风的消声节能管道，包括分流导流管道，分流导流管道下方设置连接管道，连接管道下方设置干涉消声管道；其中分流导流管道由呈对称布置的分支管道组成。

进一步地，所述的适用于顶部90°竖直进风的消声节能管道，对称设置的分支管道具有弧形过渡。

进一步地，所述的适用于顶部90°竖直进风的消声节能管道，所述分支管道成对设计，且均与连接管道连通。

进一步地，所述的适用于顶部90°竖直进风的消声节能管道，干涉消声管道包括成组设计的分管道；每两个分管道组成一个管道组,针对一个抵消频率；每一个管道组利用其分管道的长度差使得通过该管道组的声波在管道组出口处产生相位差实现抵消。

更进一步地，所述的适用于顶部90°竖直进风的消声节能管道，所述管道组中两个分管道的长度差使得通过该管道组的声波的相位差为半波长的奇数倍。

进一步地，所述的适用于顶部90°竖直进风的消声节能管道，分流导流管道内部还可以设置其他消声元件。

本实用新型针对风机顶部90°竖直进风方式，通过进风分流导流的管道形式，解决进风口由于防雨罩所导致的进风气流紊乱，进风阻力大的问题，并可代替防雨罩的功能。

本实用新型利用干涉消声原理，根据风机噪声频谱，使进风管道本身具有一定的反声消声性能，且其消声性能具有较强的频带设计特性。

本实用新型通过顶部90°进风分流导流与干涉消声的有效结合，在改善进风口紊乱流场、降低进风阻力的同时，使管道本身具有一定的设计频带消声特性，实现进风管道均流稳流、节能与降噪的统一。在实现降噪的同时，降低进风***阻力，从而实现风机节能。

本实用新型进风管道进风口采用分流导流管道代替现有的进风防雨罩，改善进风口因防雨罩所导致的流场紊乱，消除大涡流，降低进风阻力，并具有防雨功能。

本实用新型风机进风口连接干涉消声管道，针对风机噪声频谱中的峰值频率，实现风机主频噪声的有效消除。

本实用新型根据风机、进风口等的位置、空间条件，将进风分流导流管道与干涉消声管道进行有效匹配，在实现进风管道节能的同时实现风机降噪。

本实用新型分流导流管道根据现有顶部90°进风管道的气流运动轨迹进行设计，使水平气流均匀过渡到竖直进风管道，避免有防雨罩时四股气流的相互干涉、形成紊流的现象，降低进气阻力。

本实用新型干涉消声管道利用无源干涉消声原理，通过分支管道的长度差，在空间上使两列声波产生相位差，当两列声波在特定频率下的相位差为半波长的奇数倍时，该两列声波相互抵消，实现消声降噪。

本实用新型分流导流管道替换现有顶部90°进风管道的进风防雨罩，改善防雨罩所导致的紊乱流场，降低进风阻力，解决气流局部出流问题，同时具有防雨功能。

本实用新型涉及多个工作原理，具体如下：

工作原理一：顶部90°竖直进风管道一般在进风口设置防雨罩，而防雨罩迫使进气流在形式上形成4个相互干涉的直角弯头，进风口流场紊乱，形成大涡流，并伴随有局部气流出流现象。本实用新型分流导流管道在保证防雨功能的同时，使进气流分流并导流入进风管道，避免了流场紊流、消除大涡流，并避免了局部出流问题。

工作原理二：干涉消声管道利用分支管道的长度差，在空间上使两列声波产生相位差，当某一频率两列声波的相位差正好为半波长的奇数倍时，该频率下的声波完全抵消。同时干涉消声管道的分支管道设计时，也兼顾气流的走向，起到分流均流的作用。

工作原理三：分流导流管道与干涉消声管道的有效结合，实现顶部90°进风管道消声与节能的统一。

本实用新型的工作过程如下：

1、气流经分流导流管道进入风机进风管，避免进气流由于防雨罩所导致的紊乱流场，消除进风口大涡流，降低进风阻力。

2、风机运行产生的噪声经过干涉消声管道向进风口传播，通过干涉消声管道的干涉消声作用消除或减弱风机的中低频噪声。

3、根据分流导流管道和干涉消声管道的空间位置合理设置连接管道，避免出现流场突变所诱发的二次噪声与振动。

有益效果

1、本实用新型适用于顶部90°竖直进风方式的风机进风管道，该管道在实现风机节能的同时可有效降低风机噪声，结构简单，环境适应性强。

2、本实用新型的分流导流管道在实现防雨功能的同时，解决了目前防雨罩迫使进气流在形式上形成的四个相互干涉的直角弯头及局部出流的问题，消除进风大涡流，降低进风阻力，实现风机节能。该分流导流管道易于与其他消声元件相结合，进一步提高管道本身的消声性能。

3、本实用新型的干涉消声管道可根据风机运行时所产生的噪声频谱特性进行调节，消声性能高且具有频谱设计特性。该干涉消声管道易于与其他消声元件相结合，进一步提高其消声性能。

4、本实用新型结构简单，环境适应性强，消声性能受风速等的影响较小，既环保又安全，具有较高的推广价值。

附图说明

图1为实施例1所述的适用于顶部90°进风的消声节能管道正视图；

图2为实施例1所述的适用于顶部90°进风的消声节能管道侧视图；

以上图1-图2中，1为分流导流管道，2为连接管道，3为干涉消声管道。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型提供的适用于顶部90°进风的消声节能管道进行进一步说明。

实施例1

本实施例提供一种适用于顶部90°竖直进风的消声节能管道，如图1所示，包括分流导流管道1，分流导流管道1下方设置连接管道2，连接管道2下方设置干涉消声管道3；其中分流导流管道1由呈对称布置的分支管道组成，分支管道由水平向竖直均匀过渡，这样避免了进风口由于防雨罩所导致的进风气流紊乱，进风阻力大的问题，同时可以很好的代替防雨罩。分支管道成对设计，且均与连接管道2连通；干涉消声管道3包括成组设计的分管道；每两个分管道组成一个管道组,针对一个抵消频率；每一个管道组利用其分管道的长度差使得通过该管道组的声波在管道组出口处产生相位差实现抵消。在具体实施过程中，可以根据具体的进风情况，设计管道组的数量以及分管道的长度和形状等，来实现最大限度的抵消声波的作用。

如图2所示，为本实施例提供的适用于顶部90°竖直进风的消声节能管道的侧视图，干涉消声管道3包括两个分管道组成的一个管道组，该管道组中两个分管道通过管道的弧度设计和利用二者产生的长度差使得通过该两个分管道声波的相位差为半波长的奇数倍，声波通过两个分管道后在出口汇合时相互抵消，实现了消声。同时，分流导流管道1内部还可以设置其他消声元件，增强管道消声性能。

实施例2

以某电厂300MW机组一次风机进风管道消声节能改造为例，包括以下步骤：

取消一次风机进风***和防雨罩，气流通过分流导流管道进入进风管道，改善由于防雨罩所导致的进风紊乱流场，降低进风阻力。分流导流管道内结合其他消声元件，提高了进风管道的中高频消声性能。取消进风***后大幅降低***阻力，实现风机节能。

风机进风口连接干涉消声管道，干涉消声管道根据风机运行噪声频谱设计，有效消除风机运行时产生的中低频噪声。

根据分流导流管道与干涉消声管道的空间位置，匹配连接管道，避免进风管道流场突变所诱发的二次噪声与振动。

Claims (6)

1.一种适用于顶部90°竖直进风的消声节能管道，其特征在于，包括分流导流管道（1），分流导流管道（1）下方设置连接管道（2），连接管道（2）下方设置干涉消声管道（3）；其中分流导流管道（1）由呈对称布置的分支管道组成。

2.根据权利要求1所述的适用于顶部90°竖直进风的消声节能管道，其特征在于，对称设置的分支管道具有弧形过渡。

3.根据权利要求1所述的适用于顶部90°竖直进风的消声节能管道，其特征在于，所述分支管道成对设计，且均与连接管道（2）连通。

4.根据权利要求1所述的适用于顶部90°竖直进风的消声节能管道，其特征在于，干涉消声管道（3）包括成组设计的分管道；每两个分管道组成一个管道组,针对一个抵消频率；每一个管道组利用其分管道的长度差使得通过该管道组的声波在管道组出口处产生相位差实现抵消。

5.根据权利要求4所述的适用于顶部90°竖直进风的消声节能管道，其特征在于，所述管道组中两个分管道的长度差使得通过该管道组的声波的相位差为半波长的奇数倍。

6.根据权利要求1所述的适用于顶部90°竖直进风的消声节能管道，其特征在于，分流导流管道（1）内部还可设置其他消声元件。