CN112177887B - 排气消音结构及压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种排气消音结构及压缩机，排气消音结构包括气缸座和第一消音管，气缸座具有排气通道和第一消音腔；第一消音管设置在第一消音腔内，第一消音管的侧壁上具有第一入口、第一出口和多个第一消音孔，第一消音管和第一消音腔的内壁之间的空间形成第一空腔，每个第一消音孔均和第一空腔连通，排气通道和第一入口连通。采用该方案，制冷剂气流通过排气通道进入第一消音管的腔体内，在第一消音管内排气脉动噪音的一部分声波穿过第一消音孔，声波穿过第一消音孔后进入到第一空腔，声波进入后，一部分声波会与第一空腔内气流发生气柱共振，使部分声能转化为热能消耗掉，一部分声波被反射回空腔内与入射声波相互抵消，达到了消音降噪的效果。

Description

排气消音结构及压缩机

技术领域

本发明涉及压缩机技术领域，具体而言，涉及一种排气消音结构及压缩机。

背景技术

随着生活品质的提升，终端冰箱市场对于静音产品的需求越来越强烈，而压缩机作为冰箱的核心零件，是引起冰箱噪音主要噪声源之一，因此对于活塞压缩机而言减震降噪显得十分重要。

活塞压缩机的噪声源主要是低频吸气噪音，因此压缩机厂家的主要的噪音改善相关专利主要也是在吸气噪音上的改善，而对于排气噪音鲜少有相关技术方案。

随着活塞压缩机变频技术的大量推广应用，我们研究发现变频压缩机的中高频噪音也表现的异常明显，而压缩机的排气噪音也主要在中高频，因此对于活塞压缩机的排气噪音的研究也十分有必要。

现有的压缩机技术中，制冷剂气体经过吸气消音器进入到气缸中，然后经过活塞压缩进入到排气流道，再从排气流道进入排气消音器，而现有的排气消音器大多结构简单，对于排气脉动噪音消减作用并不十分明显。使得压缩机的排气脉动经过排气管传递到压缩机壳体外侧，进而造成冰箱振动噪音较大，影响消音效果。

发明内容

本发明提供了一种排气消音结构及压缩机，以降低压缩机的排气噪音。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，本发明提供了一种排气消音结构，包括：气缸座，所述气缸座具有排气通道和第一消音腔；第一消音管，设置在所述第一消音腔内，所述第一消音管的侧壁上具有第一入口、第一出口和多个第一消音孔，所述第一消音管和所述第一消音腔的内壁之间的空间形成第一空腔，每个所述第一消音孔均和所述第一空腔连通，所述排气通道和所述第一入口连通。

进一步地，所述第一消音管为波纹管，所述第一消音管的侧壁上具有至少一个第一环形凸起，所述第一环形凸起和所述第一消音腔的内壁抵接，以将所述第一空腔划分为至少两个第一子腔。

进一步地，所述第一环形凸起包括相互连接的第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁和所述第二侧壁之间具有夹角，所述第一侧壁和所述第二侧壁上均分布有多个第一消音孔。

进一步地，所述第一侧壁上的多个所述第一消音孔沿所述第一侧壁的周向分布，所述第二侧壁上的多个所述第一消音孔沿所述第二侧壁的周向分布；在所述第一消音管的周向上，所述第一侧壁上的多个第一消音孔和所述第二侧壁上的多个第一消音孔错开设置。

进一步地，所述第一消音管的侧壁上具有间隔设置的两个所述第一环形凸起，两个所述第一环形凸起将所述第一空腔划分为三个所述第一子腔。

进一步地，三个所述第一子腔的体积相同；在所述第一消音管的轴向上，三个所述第一子腔的长度均不相等。

进一步地，所述排气消音结构还包括：第一盖体，设置在所述第一消音腔的开口处；第一密封环，设置所述第一盖体的朝向所述第一消音管的一侧。

进一步地，所述气缸座还具有第二消音腔和连通孔，所述第一出口和所述连通孔连通，所述排气消音结构还包括：第二消音管，设置在所述第二消音腔内，所述第二消音管的侧壁上具有第二入口、第二出口和多个第二消音孔，所述第二消音管和所述第二消音腔的内壁之间的空间形成第二空腔，每个所述第二消音孔均和所述第二空腔连通，所述连通孔和所述第二入口连通。

进一步地，所述第二消音管为波纹管，所述第二消音管的侧壁上具有至少一个第二环形凸起，所述第二环形凸起和所述第二消音腔的内壁抵接，以将所述第二空腔划分为至少两个第二子腔。

进一步地，所述第二消音管的侧壁上具有间隔设置的两个所述第二环形凸起，两个所述第二环形凸起将所述第二空腔划分为三个所述第二子腔，三个所述第二子腔的体积均不同。

进一步地，所述第一消音腔的深度等于所述第一消音管的长度，所述第二消音腔的深度等于所述第二消音管的长度，所述第二消音腔的深度小于所述第一消音腔的深度。

根据本发明的另一方面，提供了一种压缩机，所述压缩机包括上述的排气消音结构。

应用本发明的技术方案，提供了一种排气消音结构，包括气缸座和第一消音管，气缸座具有排气通道和第一消音腔；第一消音管设置在第一消音腔内，第一消音管的侧壁上具有第一入口、第一出口和多个第一消音孔，第一消音管和第一消音腔的内壁之间的空间形成第一空腔，每个第一消音孔均和第一空腔连通，排气通道和第一入口连通。采用该方案，制冷剂气流通过排气通道进入第一消音管的腔体内，在第一消音管内排气脉动噪音的一部分声波穿过第一消音孔，声波穿过第一消音孔后进入到第一空腔，声波进入后，一部分声波会与第一空腔内气流发生气柱共振，使部分声能转化为热能消耗掉，一部分声波被反射回空腔内与入射声波相互抵消，从而达到了消音降噪的效果。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了本发明的实施例提供的排气消音结构的爆炸图；

图2示出了图1中的排气消音结构的装配图；

图3示出了图1中的第一消音管的立体图；

图4示出了图3中的第一消音管的平面视图；

图5示出了图1中的第二消音管的立体图；

图6示出了图5中的第二消音管的平面视图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、气缸座；11、排气通道；12、第一消音腔；13、第二消音腔；14、连通孔；20、第一消音管；21、第一消音孔；22、第一空腔；23、第一环形凸起；24、第一侧壁；25、第二侧壁；31、第一盖体；32、第一密封环；33、第一紧固件；34、第二盖体；35、第二密封环；36、第二紧固件；40、第二消音管；41、第二消音孔；42、第二空腔；43、第二环形凸起。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图6所示，本发明的实施例提供了一种排气消音结构，包括：气缸座10，气缸座10具有排气通道11和第一消音腔12；第一消音管20，设置在第一消音腔12内，第一消音管20的侧壁上具有第一入口、第一出口和多个第一消音孔21，第一消音管20和第一消音腔12的内壁之间的空间形成第一空腔22，每个第一消音孔21均和第一空腔22连通，排气通道11和第一入口连通。

采用该方案，制冷剂气流通过排气通道11进入第一消音管20的腔体内，在第一消音管20内排气脉动噪音的一部分声波穿过第一消音孔21，声波穿过第一消音孔21后进入到第一空腔22，声波进入后，一部分声波会与第一空腔22内气流发生气柱共振，使部分声能转化为热能消耗掉，一部分声波被反射回空腔内与入射声波相互抵消，从而达到了消音降噪的效果。

具体地，第一消音管20为波纹管，第一消音管20的侧壁上具有至少一个第一环形凸起23，第一环形凸起23和第一消音腔12的内壁抵接，以将第一空腔22划分为至少两个第一子腔。将第一空腔22划分为至少两个第一子腔，穿过第一消音孔21的声波可进入不同的第一子腔，可进一步提高消声效果。

可选地，第一环形凸起23和第一消音腔12的内壁过盈配合。第一消音孔21的形状可以是圆形、菱形、矩形、三角形等其他形状。不同壁面的第一消音孔21直径可以设置地不同，控制在小于1mm效果比较好。

在本实施例中，第一环形凸起23包括相互连接的第一侧壁24和第二侧壁25，第一侧壁24和第二侧壁25之间具有夹角，第一侧壁24和第二侧壁25上均分布有多个第一消音孔21。这样在不同位置分布较多的第一消音孔21，可以提高气体流动和声波通过量，从而提高消音效果。

进一步地，第一侧壁24上的多个第一消音孔21沿第一侧壁24的周向分布，第二侧壁25上的多个第一消音孔21沿第二侧壁25的周向分布；在第一消音管20的周向上，第一侧壁24上的多个第一消音孔21和第二侧壁25上的多个第一消音孔21错开设置。这样可避免通过第一侧壁24上的气流和通过第二侧壁25上的气流发生干扰。

在本实施例中，第一消音管20的侧壁上具有间隔设置的两个第一环形凸起23，两个第一环形凸起23将第一空腔22划分为三个第一子腔。三个第一子腔的体积可以相同，也可以不同。

此第一空腔22划分为三段相互独立的封闭空间，声波进入后部分声波会与空腔内气流发生气柱共振，使部分声能转化为热能消耗掉；部分声波被反射回腔内与入射声波相互抵消，此结构具有阻抗复合型消音器消音效果，且通过设计不同的孔径以及不同的排气腔与消音管的距离可达到较宽的消音频率。

进一步地，三个第一子腔的体积相同；在第一消音管20的轴向上，三个第一子腔的长度均不相等。这样不同的第一子腔可以对不同频率的噪音进行消除，提高了消除噪音的频率范围。

在本实施例中，排气消音结构还包括：第一盖体31，设置在第一消音腔12的开口处；第一密封环32，设置第一盖体31的朝向第一消音管20的一侧。第一消音腔12上部具有用于取放第一消音管20的开口，通过第一盖体31可封堵住第一消音腔12上部的开口。通过设置第一密封环32可以提高密封效果，避免泄漏。

可选地，第一消音腔12的内壁具有第一台阶，第一密封环32的下侧和第一台阶及第一消音管20抵接，第一密封环32的上侧和第一盖体31抵接。排气消音结构还包括第一紧固件33，第一紧固件33穿过第一盖体31和第一消音腔12的底壁连接。第一紧固件33可以采用螺钉。

在本实施例中，气缸座10还具有第二消音腔13和连通孔14，第一出口和连通孔14连通，排气消音结构还包括：第二消音管40，设置在第二消音腔13内，第二消音管40的侧壁上具有第二入口、第二出口和多个第二消音孔41，第二消音管40和第二消音腔13的内壁之间的空间形成第二空腔42，每个第二消音孔41均和第二空腔42连通，连通孔14和第二入口连通。第二消音管40、第二消音腔13的消音原理和第一消音管20、第一消音腔12的原理相同。通过上述设置，可以进一步提高排气消音效果，降低噪音。

可选地，连通孔14包括相互连通的第一孔段和第二孔段，第一孔段的直径大于第二孔段的直径，第一孔段和第一出口连通，第二孔段和第二入口连通。这样气流在流过连通孔14的过程中，流通面积会发生变化，可以进一步起到消音效果。

在本实施例中，第二消音管40为波纹管，第二消音管40的侧壁上具有至少一个第二环形凸起43，第二环形凸起43和第二消音腔13的内壁抵接，以将第二空腔42划分为至少两个第二子腔。这样可以进一步提高消音效果。

具体地，第二消音管40的侧壁上具有间隔设置的两个第二环形凸起43，两个第二环形凸起43将第二空腔42划分为三个第二子腔，三个第二子腔的体积均不同。这样不同的第二子腔可以消除不同频率的噪音，使得两消音腔的消音频率形成互补，使消音频率范围增大。

进一步地，第二子腔的体积和第一子腔的体积不同，这样可以进一步增大消音频率的范围。本方案中腔体的体积也可以理解为容积。

在本实施例中，第一消音腔12的深度等于第一消音管20的长度，第二消音腔13的深度等于第二消音管40的长度，第二消音腔13的深度小于第一消音腔12的深度。通过上述设置，使得第一消音腔12和第二消音腔13可以消除不同频率的噪音，提高消音效果。例如，第一消音腔的深度为20mm，第二消音腔的深度为18mm。

在本实施例中，排气消音结构还包括：第二盖体34，设置在第二消音腔13的开口处；第二密封环35，设置第二盖体34的朝向第二消音管40的一侧。第二消音腔13上部具有用于取放第二消音管40的开口，通过第二盖体34可封堵住第二消音腔13上部的开口。通过设置第二密封环35可以提高密封效果，避免泄漏。

可选地，第二消音腔13的内壁具有第二台阶，第二密封环35的下侧和第二台阶及第二消音管40抵接，第二密封环35的上侧和第二盖体34抵接。排气消音结构还包括第二紧固件36，第二紧固件36穿过第二盖体34和第二消音腔13的底壁连接。第二紧固件36可以采用螺钉。

本发明的另一实施例提供了一种压缩机，压缩机包括上述的排气消音结构。采用该方案，提高了压缩机的排气消音效果，降低了压缩机的噪音。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种排气消音结构，其特征在于，包括：

气缸座(10)，所述气缸座(10)具有排气通道(11)和第一消音腔(12)；

第一消音管(20)，设置在所述第一消音腔(12)内，所述第一消音管(20)的侧壁上具有第一入口、第一出口和多个第一消音孔(21)，所述第一消音管(20)和所述第一消音腔(12)的内壁之间的空间形成第一空腔(22)，每个所述第一消音孔(21)均和所述第一空腔(22)连通，所述排气通道(11)和所述第一入口连通；

所述第一消音管(20)为波纹管，所述第一消音管(20)的侧壁上具有至少一个第一环形凸起(23)，所述第一环形凸起(23)和所述第一消音腔(12)的内壁抵接，以将所述第一空腔(22)划分为至少两个第一子腔；

所述第一消音管(20)的侧壁上具有间隔设置的两个所述第一环形凸起(23)，两个所述第一环形凸起(23)将所述第一空腔(22)划分为三个所述第一子腔；

三个所述第一子腔的体积相同；在所述第一消音管(20)的轴向上，三个所述第一子腔的长度均不相等。

2.根据权利要求1所述的排气消音结构，其特征在于，所述第一环形凸起(23)包括相互连接的第一侧壁(24)和第二侧壁(25)，所述第一侧壁(24)和所述第二侧壁(25)之间具有夹角，所述第一侧壁(24)和所述第二侧壁(25)上均分布有多个第一消音孔(21)。

3.根据权利要求2所述的排气消音结构，其特征在于，所述第一侧壁(24)上的多个所述第一消音孔(21)沿所述第一侧壁(24)的周向分布，所述第二侧壁(25)上的多个所述第一消音孔(21)沿所述第二侧壁(25)的周向分布；在所述第一消音管(20)的周向上，所述第一侧壁(24)上的多个第一消音孔(21)和所述第二侧壁(25)上的多个第一消音孔(21)错开设置。

4.根据权利要求1所述的排气消音结构，其特征在于，所述排气消音结构还包括：

第一盖体(31)，设置在所述第一消音腔(12)的开口处；

第一密封环(32)，设置所述第一盖体(31)的朝向所述第一消音管(20)的一侧。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的排气消音结构，其特征在于，所述气缸座(10)还具有第二消音腔(13)和连通孔(14)，所述第一出口和所述连通孔(14)连通，所述排气消音结构还包括：

第二消音管(40)，设置在所述第二消音腔(13)内，所述第二消音管(40)的侧壁上具有第二入口、第二出口和多个第二消音孔(41)，所述第二消音管(40)和所述第二消音腔(13)的内壁之间的空间形成第二空腔(42)，每个所述第二消音孔(41)均和所述第二空腔(42)连通，所述连通孔(14)和所述第二入口连通。

6.根据权利要求5所述的排气消音结构，其特征在于，所述第二消音管(40)为波纹管，所述第二消音管(40)的侧壁上具有至少一个第二环形凸起(43)，所述第二环形凸起(43)和所述第二消音腔(13)的内壁抵接，以将所述第二空腔(42)划分为至少两个第二子腔。

7.根据权利要求6所述的排气消音结构，其特征在于，所述第二消音管(40)的侧壁上具有间隔设置的两个所述第二环形凸起(43)，两个所述第二环形凸起(43)将所述第二空腔(42)划分为三个所述第二子腔，三个所述第二子腔的体积均不同。

8.根据权利要求5所述的排气消音结构，其特征在于，所述第一消音腔(12)的深度等于所述第一消音管(20)的长度，所述第二消音腔(13)的深度等于所述第二消音管(40)的长度，所述第二消音腔(13)的深度小于所述第一消音腔(12)的深度。

9.一种压缩机，其特征在于，所述压缩机包括权利要求1至8中任一项所述的排气消音结构。

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