多孔板消音构造制造技术

本发明专利技术提供一种消音构造，该消音构造为小型构造且在较宽的频率带范围内可以可靠发挥充分的消音性能。消音构造（Ｄ）备有筒状的配管路（４１）、在配管路（４１）内部沿配管路（４１）的轴方向延伸设置且分隔配管路（４１）的配管路截面地配置的多孔板（４２）、将由多孔板（４２）分隔的配管路（４１）的配管路的轴方向分隔为多个小室（４４）的隔板（４３）。另外，调整隔板（４３）的设置间隔以便在令欲消除的噪音的最高频率、介质的声速、隔板（４３）的设置间隔分别为ｆ、ｃ、ｂ时，满足ｂ＜ｃ／（４ｆ）的关系，令多孔板（４２）的开口率为１～１０％。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及装置或装置间的给气或排气用的配管路中的消音构造的技术。
技术介绍
在现有技术中，消音构造的技术是公知的。例如，有在非专利文献1和专利文献2中公开的技术。在该非专利文献1中，公开了图1所示的消音管A和图2所示的共振消音器B等。图1所示的消音管A由截面为四边形的管11和多孔质消音材料12构成。该消音构造为在管11内多孔质消音材料12(例如，玻璃绒或金属纤维等)沿管11内壁以一定厚度配置，通过该多孔质消音材料12来消散声能。图2所示的共振消音器B由配管路21和包围开设于配管路21上的小孔23的放大室24构成。共振消音器B对通过配管路22的由fp＝(c/2π)√{sp/(V·mp)}的计算式确定的频率的噪音进行选择性消音。在此，fp为欲消除噪音的最高频率，c为介质的声速，sp为小孔直径，V为放大室体积，mp为小孔深度。在专利文献2中公开了图3所示的多孔质防音构造体C。图3所示的多孔质防音构造体C将外装板31和具有多个贯通孔32a的内装板32对置地配置。设定内装板32的板厚、孔径和开口率使其满足在流通贯通孔32a的空气上产生粘性作用的设计条件，由其粘性作用消散声波的能量。日本机械学会编《机械噪音手册》工业图书特开2003-50586号公报但是，在上述非专利文献1的消音管A的构成中，存在以下问题由于配管路的流速变化、温度变化、结露等导致多孔质消音材料本身长年变化或劣化而飞散，不仅消音性能下降，而且进入压缩机、涡轮机、泵等的装置，从而使这些装置的性能显著下降或使其发生故障。另外，在废弃消音管时，由于玻璃绒等的多孔质消音材料成为工业废弃物，所以会产生分离并处理的费用。另外，在上述非专利文献1的共振消音器B的构成中，存在以下问题由于只能消除指定频率的噪音，所以为了在较大频率范围内获得消音效果，必须连接调节为不同频率的多个共振消音器，另外，需要在配管路外侧设置包围配管路小孔的放大室，整体体积较大。进而，在上述专利文献2的多孔质防音构造体C的构成中，存在以下问题通常，开口越小消音性能越高，但是如果在压缩机等中使用，则由于开口小，煤灰、垃圾、油滴、液滴堵塞开口的可能性变大，从而使得消音性能降低。
技术实现思路
本专利技术要解决的课题如上所述，下面说明用于解决该课题的方法及其效果。即，在本专利技术中，消音构造备有配管路、沿配管路的轴方向延伸设置的第一分隔部件、将由第一分隔部件所划分的配管路的轴方向分隔为多个小室的第二分隔部件，在面向第一分隔部件的流路一侧的部分的全部或一部分上形成多个孔。根据该构成，由于备有配管路、沿配管路的轴方向延伸设置的第一分隔部件、将由第一分隔部件划分的配管路的轴方向分隔为多个小室的第二分隔部件，在面向第一分隔部件的流路一侧的部分的全部或一部分上形成多个孔，所以不影响配管路的正常流动，而将周期的压力变动变换为多孔板的孔部的往复运动，从而可以以压力损失的形式消散压力变动能量，可以消除噪音。另外，在本实施方式中，由于在配管路内部具有消音构造，所以无需在配管路外部设置多余的装置等，所以设备不会大型化。进而，由于不使用例如玻璃绒的多孔质消音材料，所以不存在以下问题由长年变化或劣化而导致多孔质消音材料本身的飞散，从而使消音性能下降，或者该飞散了的多孔质消音材料进入压缩机、涡轮机、泵等装置，从而使这些装置的性能显著下降或使其发生故障。另外，还具有不产生多孔质消音材料本身的费用或用于保护该多孔质消音材料的表面保护材料等的费用的优点，与使用多孔质消音材料相比可以抑制制造成本。本专利技术的消音构造在令欲消除的噪音的最高频率、介质的声速、隔板的间隔分别为f、c、b时，满足b＜c/(4f)的关系。根据该构成，由于在令欲消除的噪音的最高频率、介质的声速、隔板的间隔分别为f、c、b时，满足b＜c/(4f)的关系，所以不影响配管路的正常流动，而将周期的压力变动可靠地变换为多孔板的孔部的往复运动，从而可以以压力损失的形式消散压力变动能量，可以消除噪音。本专利技术的多孔板的开口率为1～10％。由此，由于使多孔板的开口率为1～10％，所以即使在达到130～180dB的区域也可以发挥高的消音效果。在本专利技术中，多孔板的开口率从流路的上游向下游逐渐减小。根据该构成，通过逐渐减小开口率，加快下游一侧变低的声压下的多孔部的空气振动速度，可以得到最适合于吸音的值，可以提高消音性能。附图说明图1是表示现有技术的消音管的图。图2是表示现有技术的共振消音器的图。图3是表示现有技术的多孔质防音构造体的图。图4是表示本专利技术的第一实施方式的图。图5是表示本专利技术的第二实施方式的图。图6是表示本专利技术的第三实施方式的图。图7是用于验证多孔板的消音理论的图。图8是表示实验1中的条件1和条件3时的排出配管路出口部的压力变动的频率分析结果的图。图9是表示实验3中的实验结果的图。图10是表示本专利技术的第三实施方式的变形例的图。图11是表示实验4中的实验结果的图。图12是表示本专利技术的第三实施方式的变形例的切口侧视图。图13是表示本专利技术的第四实施方式的剖视图。图14是表示本专利技术的第四实施方式的变形例的剖视图。图15是表示本专利技术的第五实施方式的剖视图。具体实施例方式以下，说明专利技术的实施方式。图4是表示本专利技术的第一实施方式的图。图4的消音构造D具有筒状的配管路41、在配管路41的内部沿配管路41的轴方向延伸设置且划分配管路41的配管路截面地配置的多孔板42、将由多孔板42分隔的配管路41在配管路的轴方向分隔为多个小室44的隔板43。配管路41形成于压缩机、涡轮机、泵、动力机等给气或排气配管路的中间。该配管路41为具有圆形截面的长条形状。伴随给气或排气产生冲击的气体通过该配管路41。多孔板42为板状，与配管路41的轴方向平行地配置。通过该配置，多孔板42将配管路41的截面划分为通过气体的空间和不通过气体的空间。多孔板42的多个孔开口，孔的开口率优选地为1～10％。隔板43在轴方向上分隔由多孔板42所划分的不通过气体的部分。隔板43在轴方向具有规定间隔b地配置。在此，若用f、c分别表示欲消除的噪音的最高频率、介质的声速，则b＜c/(4f)。下面说明本实施方式的配管路41内的声波的动作。声波通过主流路45，然后通过多孔板42的孔部46而射入小室44内，在小室44内反射并再次通过孔部46。该声波的入射及反射经由多孔板42的孔部46而在各小室44中反复进行。根据本实施方式，不影响配管路的正常流动，而将周期的压力变动变换为多孔板的孔部的往复运动，能够以压力损失的形式消散压力变动能量，从而能够消除噪音。特别地，由于使多孔板的开口率为1～10％，所以在达到130～180dB的区域发挥较大的消音效果。另外，在本实施方式中，由于在配管路内部具有消音构造，所以无需在配管路外部设置多余的装置等，所以设备不会大型化。进而，在本实施方式中，由于不使用例如玻璃绒的多孔质消音材料，所以不存在以下问题由长年变化或劣化而导致多孔质消音材料本身的飞散，从而使消音性能下降，或者该飞散了的多孔质消音材料进入压缩机、涡轮机、泵等装置，从而使这些装置的性能显著下降或使其发生故障。进而，具有不产生多孔质消音材料本身的费用或用于保护该多孔质消音材料的表面保护材料等的费用的优点，可以抑制制造成本。此外，上述实施方式中的多孔板42本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种消音构造，其特征为：备有配管路、沿上述配管路的轴方向延伸设置的第一分隔部件、将由上述第一分隔部件划分的上述配管路的轴方向分隔为多个小室的第二分隔部件，在面向上述第一分隔部件的流路一侧的部分的全部或一部分上形成有多个孔。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：宇津野秀夫，山口善三，次桥一树，小村一雄，木村康正，本家浩一，
申请(专利权)人：株式会社神户制钢所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]