一种排气消音组件、压缩机和空调器制造技术

本公开提供一种排气消音组件、压缩机和空调器，其中排气消音组件包括：消音部件和增焓部件，所述消音部件与泵体结构的排气口连通，以将排气引入所述消音部件的消音腔中进行消音，所述增焓部件包括固定部件，且所述消音部件为由复合材料制成的一体式结构，所述复合材料包括至少一种阻尼材料，所述增焓部件由金属材料制成，所述阻尼层的阻尼系数＞所述金属材料的阻尼系数，且所述消音部件和所述增焓部件相互间隔而不接触。根据本公开使消音腔可以直接使用减振效果较好的复合材料，从而大幅提高消音器的减振效果；同时使得对减振要求不大、却对密封性要求高的增焓部件采用金属材料，同时有效地提高了增焓部件的密封性能和排气消音的性能。

【技术实现步骤摘要】
一种排气消音组件、压缩机和空调器
本公开涉及空调
，具体涉及一种排气消音组件、压缩机和空调器。
技术介绍
目前高压腔涡旋压缩机的消音器多采用金属类板状结构盖于静盘上，但经实验测试证明，增加消音器结构对压缩机的影响并不全是正面的。对于98高速涡旋项目压缩机的消音器方案噪音测试结果显示，消音器通常在60Hz上下的中频区域具有相对明显(1到2dB)的消音效果，但在低频和高频效果不明显，甚至反而会使噪音增加。考虑到在低频情况下压缩机的声音往往不如风机大，在高频又不能降低噪声，日立的新型涡旋压缩机已经取消了消音器结构。根据局部的振动测试显示，其表明，当不存在消音器时，上盖的局部振动幅度明显高于有消音器的振动幅度，这证明了在没有消音器的情况下，气体从静盘上孔冲出后会直冲上盖，引发上盖的振动。但在无消音器，排气直冲上盖的情况下，有无消音器对总体噪音相差不多，也证明了在有消音器的情况下，气体同样冲击了压缩机内的某一部位，进而导致了整个压缩机的振动。很明显的，因为消音器挡在了上盖与排气口之间，所以消音器代替上盖成为了气体直接激振的结构。实际上，消音器的材料是大都使用金属材料，而金属材料的阻尼系数都比较低，即，该材料几乎不能使从自身传递的振动产生任何衰减，仅能够传递振动。目前消音器的主要作用，仅仅在于将排出高压气体的激振点从压缩机上盖改为压缩机内部的板状金属消音器。在低频情况下，振动本身较小，不容易向其他零件传导，而上盖与外壳作为一个整体，其总体杨氏模量，质量和体积都比消音器要大，振动产生的激励较小，这使得气体冲击消音器造成的噪声振动大于气体冲击外壳的振动，因此装消音器会增大噪音。而在高频段，由于振动过大，消音器自身的振动无法完全通过紧固螺钉传导到压缩机整体结构上，导致消音器自身产生了极大的振动，相对的，上盖与壳体，机体的连接总体上要大于壳体本身。直接冲击在外壳上的振动很容易传导到整个壳体，这也很可能是消音器在低频和高频效果较差的主要原因。目前，存在通过在壳体上增加阻尼层，脚垫，以及增加壳体重量的方式降低振动的方法，这些方式的核心点都在于通过降低壳体受振动的激励来降低噪声，但壳体相对巨大，整体附着阻尼层会大幅提高成本，且压缩机的质量和体积都会有明显提高。而在消音器的改进上，主要厂家大都因为消音器对降噪效果影响较弱，而直接取消消音器。已有在阻尼层上增加消音器的公开，但在不改变原消音器材料——钢的前提下，经计算需要张贴阻尼层的厚度较大，且由于未考虑到涡旋压缩机消音器与静盘的连接特点，直接使用的效果十分有限。现有压缩机通常将增焓腔与消音腔做成一体的盖状消音器，用来能够消音的同时还能够补气增焓作用，但是为了提高消音能力通过在壳体上增加阻尼层，脚垫，却导致使得密封性受到严重影响，并且还导致壳体相对巨大，整体附着阻尼层会大幅提高成本，且压缩机的质量和体积都会有明显提高，若为了保证增焓的密封性能却又使得消音效果欠佳。并且对于顶部输入吸气管和增焓管的涡旋压缩机而言，振动会因为密封增焓管的内沿螺钉直接传导到静盘上，导致其减振性能不佳。由于现有技术中的压缩机无法同时提高增焓部件的密封性能和保证排气消音的性能等技术问题，因此本公开研究设计出一种排气消音组件、压缩机和空调器。公开内容因此，本公开要解决的技术问题在于克服现有技术中的压缩机存在无法同时提高增焓部件的密封性能和保证排气消音的性能的缺陷，从而提供一种排气消音组件、压缩机和空调器。为了解决上述问题，本公开提供一种排气消音组件，其包括：消音部件和增焓部件，所述消音部件与泵体结构的排气口连通，以将排气引入所述消音部件的消音腔中进行消音，所述增焓部件包括固定部件，所述固定部件上设置有增焓孔、以将补气气体通过所述增焓孔引入所述泵体结构中以对压缩机进行增焓，且所述消音部件为由复合材料制成的一体式结构，所述复合材料包括至少一种阻尼材料，所述增焓部件由金属材料制成，所述阻尼材料的阻尼系数＞所述金属材料的阻尼系数，且所述消音部件和所述增焓部件相互间隔而不接触。在一些实施方式中，所述阻尼材料包括PTFE高分子材料，和/或，所述金属材料包括铸铁或钢。在一些实施方式中，所述复合材料还包括第二材料，所述第二材料的阻尼系数低于所述阻尼材料的阻尼系数，所述消音部件的耦合阻尼ξ为：其中，β2为阻尼材料与第二材料的杨氏模量比，α2为阻尼材料与第二材料的厚度比，η为阻尼材料的阻尼系数。在一些实施方式中，由所述耦合阻尼得到反射系数表达式如下：为阻尼材料与第二材料的密度比，η0为第二材料的阻尼系数，r为振动在所述消音部件上传播的长度，kp为波数，与波速有关，而波速通过频率和材料杨氏模量求出，有：其中ρ0为第二材料自身密度，E0为第二材料杨氏模量，求出kp后即可求出R，R为反射系数或衰减系数，i为虚数，h为第二材料的厚度。在一些实施方式中，所述压缩机包括静涡盘，所述静涡盘具有排气的所述排气口，所述消音部件与所述静涡盘连接、且所述消音部件的内部消音腔与所述排气口连通；所述静涡盘还包括用于补气的补气口，所述增焓部件与所述静涡盘连接、且所述增焓部件的所述增焓孔与所述补气口连通。在一些实施方式中，所述排气口朝向上方排气，所述消音部件设置于所述静涡盘的上端；或者所述排气口朝向下方排气，所述消音部件设置于所述静涡盘的下端；所述补气口朝向下方补气，所述增焓部件设置于所述静涡盘的上端；或者所述排气口朝向上方补气，所述增焓部件设置于所述静涡盘的下端。在一些实施方式中，所述消音部件上设置有至少一个第一通孔，以允许螺纹紧固件从中穿过而将所述消音部件固定。在一些实施方式中，所述消音部件包括底盘和凸起部，所述凸起部为一端与所述底盘连接、另一端朝远离所述底盘的方向凸起的结构，所述凸起部形成为所述消音腔，所述第一通孔设置于所述底盘上。在一些实施方式中，且所述第一通孔为多个，且在横截面内、多个所述第一通孔位于同一圆周上的位置。在一些实施方式中，所述增焓部件上设置有至少一个第二通孔，以允许螺纹紧固件从中穿过而将所述增焓部件固定，且所述第二通孔为多个，且在横截面内、存在至少两个所述第二通孔位于同一圆周上，还存在至少一个所述第二通孔位于所述同一圆周的径向内侧的位置。本公开提供一种压缩机，其包括前任一项所述的排气消音组件。本公开提供一种空调器，其包括前任一项所述的排气消音组件或包括前述的压缩机。本公开提供的一种排气消音组件、压缩机和空调器具有如下有益效果：1.本公开通过将传统增焓部件与消音部件为一体的盖状消音器拆成两部分，分别为金属材料制成的固定部件与复合材料制成的排气消音腔，为两个独立零件，在安装后保持微弱间隙，互不接触，从而防止振动互相传导，由于两腔室分离，致使对密封性需求不大的消音腔不必与增焓部件使用侧重于与静盘紧密配合的材料，从而使消音腔可以直接使用减振效果较好的复合材料(复合材料包括至少一种阻尼材料)，从而大幅提高消音器的减振效果；同时使得对减振要求本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种排气消音组件，其特征在于：包括：/n消音部件(1)和增焓部件(2)，所述消音部件(1)与泵体结构的排气口连通，以将排气引入所述消音部件(1)的消音腔中进行消音，所述增焓部件(2)包括固定部件(21)，所述固定部件(21)上设置有增焓孔(22)、以将补气气体通过所述增焓孔(22)引入所述泵体结构中以对压缩机进行增焓，且所述消音部件(1)为由复合材料制成的一体式结构，所述复合材料包括至少一种阻尼材料，所述增焓部件(2)由金属材料制成，所述阻尼材料的阻尼系数＞所述金属材料的阻尼系数，且所述消音部件(1)和所述增焓部件(2)相互间隔间隙(3)而不接触。/n

【技术特征摘要】
1.一种排气消音组件，其特征在于：包括：
消音部件(1)和增焓部件(2)，所述消音部件(1)与泵体结构的排气口连通，以将排气引入所述消音部件(1)的消音腔中进行消音，所述增焓部件(2)包括固定部件(21)，所述固定部件(21)上设置有增焓孔(22)、以将补气气体通过所述增焓孔(22)引入所述泵体结构中以对压缩机进行增焓，且所述消音部件(1)为由复合材料制成的一体式结构，所述复合材料包括至少一种阻尼材料，所述增焓部件(2)由金属材料制成，所述阻尼材料的阻尼系数＞所述金属材料的阻尼系数，且所述消音部件(1)和所述增焓部件(2)相互间隔间隙(3)而不接触。


2.根据权利要求1所述的排气消音组件，其特征在于：
所述阻尼材料包括PTFE高分子材料，和/或，所述金属材料包括铸铁或钢。


3.根据权利要求1或2所述的排气消音组件，其特征在于：
所述复合材料还包括第二材料，所述第二材料的阻尼系数低于所述阻尼材料的阻尼系数，所述消音部件的耦合阻尼ξ为：



其中，β2为阻尼材料与所述第二材料的杨氏模量比，α2为阻尼材料与第二材料的厚度比，η为阻尼材料的阻尼系数。


4.根据权利要求3所述的排气消音组件，其特征在于：
由所述耦合阻尼得到反射系数表达式如下：




为阻尼材料与第二材料的密度比，η0为第二材料的阻尼系数，r为振动在所述消音部件上传播的长度，kp为波数，与波速有关，而波速通过频率和材料杨氏模量求出，有：



其中ρ0为第二材料自身密度，E0为第二材料杨氏模量，求出kp后即可求出R，R为反射系数或衰减系数，i为虚数，h为第二材料的厚度。


5.根据权利要求1-4中任一项所述的排气消音组件，其特征在于：
所述压缩机包括静涡盘(4)，所述静涡盘(4)具有排气的所述排气口，所述消音部件(1)与所述静涡盘(4)连接、且所述消音部件(1)的内部消音腔与所述排气口连通；所述静涡盘(4)还...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐嘉，单彩侠，刘双来，方琪，董聪聪，
申请(专利权)人：珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44