橢圓錐形孔道式水下多相射流消聲降噪裝置制造方法
【專利摘要】橢圓錐形孔道式水下多相射流消聲降噪裝置，包括管狀殼體，其外壁環(huán)向開設(shè)4個(gè)通孔，殼體內(nèi)固定有漸縮噴管，漸縮噴管前端為環(huán)形孔板、中部為圓筒段、后端為漸縮噴嘴，圓筒段外壁面環(huán)向開設(shè)4個(gè)橢圓錐形通孔，其長(zhǎng)短軸比例介于1.5:1至2.5:1之間，且中軸線與漸縮噴管的中軸線垂直；環(huán)形孔板連接有前置噴管，殼體軸線上有內(nèi)導(dǎo)管固定在漸縮噴管的內(nèi)壁，內(nèi)導(dǎo)管的前部設(shè)有葉片，內(nèi)導(dǎo)管出口端的內(nèi)壁上固定有一個(gè)多孔噴頭。本實(shí)用新型用于水下航行器排氣，該裝置結(jié)構(gòu)緊湊，可直接安裝于排氣管系統(tǒng)內(nèi)，不占用外的空間，消除氣流脈動(dòng)、湍射流噪聲以及氣泡噪聲，降噪頻段從脈動(dòng)低頻200Hz至湍射流產(chǎn)生的高頻5000Hz，降噪效果在18dB以上。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種橢圓錐形孔道式水下多相射流消聲降噪裝置，用于水下航行 器熱動(dòng)力系統(tǒng)廢氣排放降噪。 橢圓錐形孔道式水下多相射流消聲降噪裝置

【背景技術(shù)】
[0002] 水下航行器的熱動(dòng)力系統(tǒng)排放出的高壓高溫廢氣經(jīng)過噴管排入水中，形成嚴(yán)重的 射流噪聲。由于聲音的傳播依賴于介質(zhì)的壓縮性，通常水中聲速約為空氣中聲速的4. 4倍， 水下噪聲的傳播速度比水中航行體的航速大得多。當(dāng)水下航行器的熱動(dòng)力裝置工作產(chǎn)生的 大量廢氣通過出口管高速排入水中時(shí)，形成復(fù)雜的氣體流動(dòng)、氣液兩相流場(chǎng)結(jié)構(gòu)并伴有排 氣輻射噪聲，其聲壓級(jí)高、頻帶較寬，不僅對(duì)水下環(huán)境造成噪聲污染，同時(shí)也降低了自身的 隱蔽性，又對(duì)本身所載的水聲設(shè)備構(gòu)成自噪聲干擾，限制了水下航行器的整體性能。
[0003] 水下排氣過程涉及復(fù)雜的多相流動(dòng)，伴有層流轉(zhuǎn)捩、旋渦運(yùn)動(dòng)和流態(tài)變化等復(fù)雜 現(xiàn)象，其噪聲形成機(jī)理不同于空氣排氣噪聲的產(chǎn)生機(jī)理。針對(duì)這類特殊的水中高速排氣問 題，常規(guī)的空氣排氣消聲方法無法直接使用。現(xiàn)有的水下排氣降噪裝置大多由空氣中排氣 消聲器結(jié)構(gòu)改造，這雖然節(jié)省了設(shè)計(jì)時(shí)間，但其消聲效果往往難以到達(dá)相關(guān)指標(biāo)，甚至增大 了某些頻段的聲壓，成為了新的噪聲源。現(xiàn)有消聲降噪裝置其設(shè)計(jì)原理主要是基于空氣消 聲原理，專利201010238161. 6設(shè)計(jì)了一種篇平的消聲器，該消聲器主要是利用膨脹室結(jié)構(gòu) 的組合進(jìn)行消聲，氣流在經(jīng)過膨脹室后，聲阻抗發(fā)生變化，使沿管路傳播的某些特定頻率的 聲波反射回去，達(dá)到消聲目的。該專利設(shè)計(jì)的消聲器主要用于汽車廢氣排放，涉及的流體介 質(zhì)主要是空氣，因此該結(jié)構(gòu)不適用于氣液兩相射流噪聲消除。
[0004] 專利200620084872. 1設(shè)計(jì)了一種船用馬達(dá)消聲器，該消聲器采用了一種U型管結(jié) 構(gòu)，馬達(dá)排放出的廢氣經(jīng)過消聲器內(nèi)膽，且內(nèi)膽中設(shè)置了多個(gè)消音板，該消聲器依然采用了 傳統(tǒng)的空氣消聲器設(shè)計(jì)原理，主要是通過改變管路截面和長(zhǎng)度來控制聲抗大小進(jìn)行消聲。 該消聲器外殼浸沒于水中，但消聲器內(nèi)主要還是以氣體為主，且排氣口置于空氣中，因此該 結(jié)構(gòu)只是傳統(tǒng)空氣消聲器結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)單移植。
[0005] 目前尚未發(fā)現(xiàn)有針對(duì)于水下航行器高速氣體射流的多相射流降噪裝置。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本實(shí)用新型的目的是提供一種橢圓錐形孔道式水下多相射流消聲降噪裝置，以克 服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
[0007] 橢圓錐形孔道式水下多相射流消聲降噪裝置，其特征在于該裝置包括一個(gè)管狀的 圓柱形殼體，該殼體在外壁環(huán)向均勻開設(shè)4個(gè)通孔；
[0008] 在殼體的位于通孔前后兩側(cè)的內(nèi)壁開設(shè)兩個(gè)卡環(huán)槽；
[0009] 在卡環(huán)槽后端設(shè)置擋肩，在的前端設(shè)置有擋肩；
[0010] 所述殼體內(nèi)固定有漸縮噴管，該漸縮噴管前端為環(huán)形孔板、中部為圓筒段、后端為 漸縮噴嘴，所述環(huán)形孔板安裝在上述卡環(huán)槽與擋肩之間；
[0011] 所述圓筒段外壁面環(huán)向均勻開設(shè)4個(gè)通孔，且分別位于上述通孔內(nèi)壁面的下方；
[0012] 上述漸縮噴管的圓筒段外壁面的通孔為橢圓錐形孔，橢圓形截面長(zhǎng)短軸比例介于 1. 5:1至2. 5:1之間，通孔的通流面積（開在外表面的大孔孔口截面面積）小于通孔的通流 面積，且通孔的通道中軸線與漸縮噴管的中軸線垂直；
[0013] 環(huán)形孔板的環(huán)形區(qū)間內(nèi)均勻開有4個(gè)孔口，孔口之間的扇環(huán)板上開設(shè)多組小孔；
[0014] 所述的4個(gè)通孔的中軸線以及4個(gè)通孔的中軸線位于本裝置的同一個(gè)徑向的截面 上；
[0015] 環(huán)形孔板與擋肩接觸的端面上開設(shè)兩圈環(huán)形槽，
[0016] 所述孔口朝向后端的一側(cè)分別連接有前置噴管，該前置噴管的直管段直徑與孔口 直徑相同，直管段后端連接有漸縮噴嘴；
[0017] 在卡環(huán)槽與擋肩之間安裝有環(huán)形孔板，該環(huán)形孔板的內(nèi)環(huán)套置在所述漸縮噴管的 后端；環(huán)形孔板的環(huán)形區(qū)間內(nèi)均勻開有4個(gè)孔口，所述孔口之間的扇環(huán)板上開設(shè)多組小孔， 環(huán)形孔板與擋肩接觸的端面上開設(shè)兩圈環(huán)形槽；
[0018] 所述孔口朝向前端的一側(cè)分別連接有后置噴管，該后置噴管的直管段直徑與孔口 直徑相同，直管段前端連接有漸縮噴嘴；且后置噴管與其中一個(gè)前置噴管具有同一個(gè)軸線， 前置噴管的噴嘴直徑小于后置噴管的直徑；
[0019] 所述殼體的軸線上有內(nèi)導(dǎo)管經(jīng)由前置翅片而固定在漸縮噴管的內(nèi)壁，該內(nèi)導(dǎo)管的 前部設(shè)有葉片，內(nèi)導(dǎo)管出口端的內(nèi)壁上經(jīng)由后置翅片固定有一個(gè)多孔噴頭；
[0020] 并有前置卡環(huán)和后置卡環(huán)分別安裝于上述兩個(gè)卡環(huán)槽內(nèi)。
[0021] 上述通孔為橢圓錐形通孔，即外壁孔徑的尺寸大于內(nèi)壁孔徑的尺寸；且橢圓形通 孔內(nèi)外孔口端面形狀為橢圓形，長(zhǎng)短軸比例介于1. 5:1至2. 5:1之間。
[0022] 上述漸縮噴管后端的漸縮噴嘴的端口外邊緣設(shè)有6個(gè)"V"型翅片；且在兩個(gè)V型 翅片之間分別設(shè)置兩個(gè)氣流噴管。
[0023] 上述環(huán)形孔板前端面的環(huán)形槽，是迷宮式環(huán)形槽；上述環(huán)形孔板6的環(huán)形槽，也是 迷宮式環(huán)形槽。
[0024] 上述殼體內(nèi)壁出口端開設(shè)有卡環(huán)槽，和卡環(huán)槽，還有一個(gè)安裝于殼體出口端的花 型褶皺導(dǎo)流管，該花型褶皺導(dǎo)流管通過安裝于卡環(huán)槽的出口內(nèi)卡環(huán)和安裝于卡環(huán)槽1的定 位內(nèi)卡環(huán)進(jìn)行定位。
[0025] 上述花型褶皺導(dǎo)流管截面呈圓環(huán)狀，由16個(gè)花瓣褶皺片組成；每個(gè)花瓣褶皺片端 面為弧形棱，弧形棱的端部沿徑向連接有兩塊片狀體，相鄰兩個(gè)花瓣褶皺片的片狀體由內(nèi) 側(cè)弧形棱連接；弧形棱的圓弧半徑大于內(nèi)側(cè)弧形棱的圓弧半徑；且花瓣褶皺片沿射流軸向 方向?yàn)闈u擴(kuò)型結(jié)構(gòu)，斜度為1-2°。
[0026] 上述噴頭由外端面設(shè)有開孔的半圓封頭、沿射流軸向漸擴(kuò)的椎管和直管段組成； 且半圓封頭開孔面積不小于椎管大端的開孔面積；椎管的錐管斜度為5-7°。
[0027] 本實(shí)用新型針對(duì)水下高速氣體射流的流場(chǎng)特性，針對(duì)射流氣體動(dòng)量大、溫度高等 特點(diǎn)，研制了適用于水下航行器排氣系統(tǒng)的多相射流降噪裝置，該裝置結(jié)構(gòu)緊湊，可直接安 裝于排氣管系統(tǒng)內(nèi)，不占用外的空間。該降噪裝置基于流動(dòng)控制原理，對(duì)氣流進(jìn)入降噪裝置 開始直至氣流排出形成氣泡的整個(gè)過程進(jìn)行控制，采用多種結(jié)構(gòu)組合，消除氣流脈動(dòng)、湍射 流噪聲以及氣泡噪聲，降噪頻段從脈動(dòng)低頻200Hz至湍射流產(chǎn)生的高頻5000Hz，降噪效果 在18dB以上。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0028] 圖1是本實(shí)用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029] 圖2是殼體的結(jié)構(gòu)示意圖（圖2A立體圖、圖2B側(cè)視圖、圖3C剖視圖）。
[0030] 圖3是花型褶皺導(dǎo)流管的結(jié)構(gòu)圖（圖3A立體圖，圖3B正視圖）。
[0031] 圖4是多孔噴頭的結(jié)構(gòu)圖（圖4A立體圖，圖4B剖視圖）。
[0032] 圖5是漸縮噴管的立體圖。
[0033] 圖6是漸縮噴管的前視圖。
[0034] 圖7是漸縮噴管的側(cè)視圖。
[0035] 圖8是圖7的A-A剖視圖。
[0036] 圖9是環(huán)形孔板的正視圖。
[0037] 圖10是本實(shí)用新型的剖視圖。
[0038] 其中，1、殼體，l_a、通孔，l_b、卡環(huán)槽，1-c、卡環(huán)槽，Ι-d、卡環(huán)槽，l_e、擋肩，1-f、擋 肩，Ι-h、卡環(huán)槽；2、出口內(nèi)卡環(huán)，3、花型褶皺導(dǎo)流管，3-a、花瓣褶皺片，3-b、弧形棱，4、定位 內(nèi)卡環(huán)，5、后置卡環(huán)，6、環(huán)形孔板，6-a、孔口，6-b、小孔，6-c、環(huán)形槽，7、后置噴管，8、前置噴 管，9、前置卡環(huán)，10、葉片，11、內(nèi)導(dǎo)管，12、前置翅片，13、后置翅片，14、多孔噴頭，14-a、半圓 封頭，14-b、椎管，15、漸縮V型噴管，15-a、V型翅片，15-b、氣流噴管，15-c、通孔，15-d、環(huán)形 孔板，15-e、環(huán)形槽。

【具體實(shí)施方式】
[0039] 下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)說明：
[0040] 圖1所示的總體圖中具有：殼體1、出口內(nèi)卡環(huán)2、花型褶皺導(dǎo)流管3、定位內(nèi)卡環(huán) 4、后置卡環(huán)5、環(huán)形孔板6、后置噴管7、前置噴管8、前置卡環(huán)9、葉片10、內(nèi)導(dǎo)管11、前置翅 片板12、后置翅片管13、多孔噴頭14、漸縮V型噴管15。
[0041] 殼體1為水下多相射流消聲降噪裝置的外殼，所有部件均被包裹在內(nèi)；
[0042] 花型裙皺導(dǎo)流管3安裝于殼體1的出口端，通過出口內(nèi)卡環(huán)2和定位內(nèi)卡環(huán)4進(jìn) 行定位；
[0043] 環(huán)形孔板6的環(huán)板前側(cè)面的四個(gè)對(duì)應(yīng)圓孔焊接后置噴管7,并且環(huán)形孔板6與后置 卡環(huán)5面接觸，接觸面上開設(shè)有環(huán)形密封槽；
[0044] 漸縮V型噴管15前端的圓環(huán)孔板后側(cè)面上四個(gè)對(duì)應(yīng)圓孔焊接前置噴管8,后置噴 管7、前置噴管8噴嘴中軸線一致，前置噴管8的噴嘴直徑小于后置噴管7的直徑；
[0045] 漸縮V型噴管15通過前置卡環(huán)9固定于殼體1內(nèi)，且位于葉片10的后方（以出 口端為后端），葉片10與漸縮V型噴管15間隔距離（葉片10至環(huán)形孔板15-d的距離）不 低于1/2的殼體1的直徑長(zhǎng)度；
[0046] 葉片10焊接在內(nèi)導(dǎo)管11的環(huán)向，共有12個(gè)葉片；
[0047] 漸縮V型噴管15與內(nèi)導(dǎo)管11通過四個(gè)前置翅片12連接，多孔噴頭14與內(nèi)導(dǎo)管 11通過四個(gè)后置翅片13連接，最終通過前置翅片12和后置翅片13將漸縮V型噴管15、內(nèi) 導(dǎo)管11和多孔噴頭14連接起來。
[0048] 圖2是殼體1的結(jié)構(gòu)圖，圓柱殼體1，在外壁環(huán)向開設(shè)4個(gè)通孔1-a ;通孔1-a為橢 圓錐孔結(jié)構(gòu)，殼體1外壁對(duì)應(yīng)的孔徑尺寸大于內(nèi)壁對(duì)應(yīng)的尺寸；通孔Ι-a孔口端面形狀為橢 圓形，長(zhǎng)短軸比例介于1.5:1至2. 5:1之間（類似于圖8所示的噴管的橢圓錐形通孔15-c); 殼體1內(nèi)壁開設(shè)四個(gè)卡環(huán)槽1-b，1-c，1-d，Ι-h ;在卡環(huán)槽ι-d的前端設(shè)置有擋肩ι-e,在卡 環(huán)槽Ι-h后端設(shè)置擋肩l_f。
[0049] 圖3是花型褶皺導(dǎo)流管的結(jié)構(gòu)圖，花型褶皺導(dǎo)流管3的結(jié)構(gòu)由16個(gè)花瓣褶皺片 3_a組成；花瓣褶皺片3-a外端面為圓弧棱3-b，圓弧棱3-b截面形狀為圓弧，靠近外徑處的 圓弧棱3-b圓弧半徑較大，靠近內(nèi)徑處的內(nèi)圓弧棱圓弧半徑較?。换ò犟薨櫰?-a沿射流軸 向方向?yàn)闈u擴(kuò)型結(jié)構(gòu)，斜度為1-2°。
[0050] 圖4是多孔噴頭的結(jié)構(gòu)圖，多孔噴頭14包括半圓封頭14-a和椎管14-b ;半圓封 頭14-a開孔面積不小于椎管14-b大端的開孔面積；椎管14-b的錐管斜度為5-7°。
[0051] 圖5-8是漸縮噴管的示意圖。
[0052] 圖5是立體圖，圖6是側(cè)視圖，圖7是前視圖，圖8、9是兩種不同孔道的A-A剖視 圖。漸縮噴管15前端為環(huán)形孔板15-d ;環(huán)形孔板15-d的環(huán)形區(qū)間內(nèi)有4個(gè)孔口，孔口直 徑與前置噴管8直管段直徑相同，孔口相鄰之間的環(huán)形板上開設(shè)多組小孔；
[0053] 如圖8,漸縮噴管15圓筒段外壁面環(huán)形開設(shè)4個(gè)橢圓錐形通孔15-c，橢圓形截面 長(zhǎng)短軸比例介于1. 5:1至2. 5:1之間，通孔15-c孔道與15圓筒段內(nèi)壁面相切，通孔15-c 在外壁面中心與通孔Ι-a的中心線重合，通孔15-c的通流面積小于通孔Ι-a的通流面積；
[0054] 漸縮噴管15前端有V型漸縮噴嘴，噴嘴邊緣有6個(gè)V型翅片15-a，在兩個(gè)V型翅 片15-a之間設(shè)置兩個(gè)小氣流噴管15-b ;
[0055] 環(huán)形孔板15-d上開設(shè)兩條迷宮式環(huán)形槽15-e。
[0056] 迷宮式結(jié)構(gòu)浸沒在水下時(shí)，液體在迷宮式環(huán)形槽內(nèi)形成液環(huán)，起到低泄露密封作 用。迷宮式環(huán)形槽15-e與擋肩Ι-f端面接觸，由于迷宮式環(huán)形槽內(nèi)有液環(huán)，在旋轉(zhuǎn)過程中， 接觸的兩個(gè)面之間有一層液膜，起到旋轉(zhuǎn)潤(rùn)滑的作用。
[0057] 圖9是環(huán)形孔板6的正視圖，其結(jié)構(gòu)與漸縮噴管15的環(huán)形孔板15-d結(jié)構(gòu)相仿。環(huán) 形孔板6的環(huán)形區(qū)間內(nèi)均勻開有4個(gè)孔口 6-a，所述孔口 6-a之間的扇環(huán)板上開設(shè)多組小 孔6-b，環(huán)形孔板6前端面靠近邊緣的位置開設(shè)兩圈環(huán)形槽6-c ;上述環(huán)形孔板6的環(huán)形槽 6-c，也是迷宮式環(huán)形槽。
[0058] 圖10是本實(shí)用新型的剖視圖，以演示本實(shí)用新型的工作原理。
[0059] 高溫高壓廢氣經(jīng)過降噪裝置時(shí)，在區(qū)域I，氣流分成兩股，一股氣流經(jīng)過葉片10， 一股氣流進(jìn)入內(nèi)導(dǎo)管11 ;
[0060] 經(jīng)過葉片10的氣流作用于葉片10上的流體力驅(qū)動(dòng)葉片10旋轉(zhuǎn)，由于葉片10、內(nèi) 導(dǎo)管11、多孔噴頭14、漸縮V型噴管15、前置噴管8均通過不同的連接方式連接在一起，因 此以上結(jié)構(gòu)一起旋轉(zhuǎn)；
[0061] 流經(jīng)葉片10氣流部分能量作用于葉片旋轉(zhuǎn)，速度和壓力有所降低，隨后經(jīng)過環(huán)形 孔板15-d的孔口和前置噴管8進(jìn)入進(jìn)入?yún)^(qū)域II中，進(jìn)入前置噴管8中的氣流經(jīng)過漸縮的噴 嘴射入后置噴管7對(duì)應(yīng)的漸縮噴嘴中，由于在前置噴管8、后置噴管7噴嘴之間的氣流速度 較大，壓力低于殼體1的外界壓力，外界海水經(jīng)殼體1上開設(shè)有4個(gè)通孔Ι-a流入?yún)^(qū)域II 中的腔體，由于內(nèi)外壓差作用，進(jìn)入腔體的海水具有一定的初速度，該腔體海水部分經(jīng)通孔 15-c的孔道進(jìn)入漸縮V型噴管15內(nèi)壁，
[0062] 通孔15-c采用垂直于漸縮噴管15軸線的橢圓錐形通道，其結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)在于液體進(jìn) 入結(jié)構(gòu)漸縮噴管15后，液體進(jìn)入流經(jīng)15氣流的中心區(qū)域，由于橢圓形通道有利于液膜破 碎，因此在漸縮噴管15通道內(nèi)的靠近中心軸線附件形成大量小液滴，這些小液滴在高速氣 流作用下動(dòng)量增加，不僅降低了漸縮噴管15管內(nèi)的氣流溫度，同時(shí)也降低了漸縮噴管15管 內(nèi)的氣流湍動(dòng)能強(qiáng)度。
[0063] 進(jìn)入內(nèi)導(dǎo)管11的氣流部分經(jīng)過多孔噴頭14的孔洞射出，形成小孔噴注，由于多孔 噴頭14腔體結(jié)構(gòu)，可消除氣流脈動(dòng)；部分氣流經(jīng)內(nèi)導(dǎo)管11與多孔噴頭14之前的漸擴(kuò)通道 進(jìn)入漸縮V型噴管15中，與漸縮V型噴管15中的冷卻氣流匯聚到一起經(jīng)V型翅片15-a噴 出，流經(jīng)區(qū)域II的流體部分進(jìn)入氣流噴管15-b中，并射入?yún)R聚氣流中，結(jié)合V型翅片15-a 的V型結(jié)構(gòu)，內(nèi)外氣流與外界海水摻混劇烈，射流核心區(qū)域減小，并在噴嘴口附近與海水摻 混形成了大量小氣泡，降低了水下氣體射流的兩相流噪聲；
[0064] 區(qū)域II和III的流體匯聚至一起進(jìn)入?yún)^(qū)域IV，并經(jīng)過花型褶皺導(dǎo)流管3射入海水 中，由于花瓣褶皺片3-a形狀扁平，海水與氣泡在狹長(zhǎng)的通道內(nèi)相互作用，耗散了大量的流 體能量。
[〇〇65] 原本直接排放的高壓高溫廢氣經(jīng)過降噪裝置后不僅降低了溫度，同時(shí)也可消除脈 動(dòng)，降低射流強(qiáng)度，在流經(jīng)裝置每段區(qū)域時(shí)，分段耗散能量，同時(shí)減小了氣體射入水中的氣 泡體積，有效的控制水下射流噪聲。
【權(quán)利要求】
1. 橢圓錐形孔道式水下多相射流消聲降噪裝置，其特征在于該裝置包括一個(gè)管狀的圓 柱形殼體（1)，該殼體（1)在外壁環(huán)向均勻開設(shè)4個(gè)通孔（ι-a); 在殼體⑴的位于通孔（1-a)前后兩側(cè)的內(nèi)壁開設(shè)兩個(gè)卡環(huán)槽（l-h、l-d); 在卡環(huán)槽（1-h)后端設(shè)置擋肩（1-f)，在（1-d)的前端設(shè)置有擋肩（1-e); 所述殼體（1)內(nèi)固定有漸縮噴管（15)，該漸縮噴管（15)前端為環(huán)形孔板（15-d)、中部 為圓筒段、后端為漸縮噴嘴，所述環(huán)形孔板（15-d)安裝在上述卡環(huán)槽（1-h)與擋肩（1-f) 之間； 所述圓筒段外壁面環(huán)向均勻開設(shè)4個(gè)通孔（15-c)，且分別位于上述通孔（Ι-a)內(nèi)壁面 的下方； 環(huán)形孔板（15-d)的環(huán)形區(qū)間內(nèi)均勻開有4個(gè)孔口（15-g)，孔口（15-g)之間的扇環(huán)板 上開設(shè)多組小孔（15-f); 所述的4個(gè)通孔（1-a)的中軸線以及4個(gè)通孔（15-c)的中軸線位于本裝置的同一個(gè) 徑向的截面上； 上述漸縮噴管（15)的圓筒段外壁面的通孔（15-c)為橢圓錐形孔，橢圓形截面長(zhǎng)短軸 比例介于1. 5:1至2. 5:1之間，通孔（15-c)的通流面積小于通孔（Ι-a)的通流面積，且通 孔15-c的通道中軸線與漸縮噴管（15)的中軸線垂直； 環(huán)形孔板（15-d)與擋肩（1-f)接觸的端面上開設(shè)兩圈環(huán)形槽（15-e)， 所述孔口（15-g)朝向后端的一側(cè)分別連接有前置噴管（8)，該前置噴管（8)的直管段 直徑與孔口（15-g)直徑相同，直管段后端連接有漸縮噴嘴； 在卡環(huán)槽（Ι-d)與擋肩（Ι-e)之間安裝有環(huán)形孔板￠)，該環(huán)形孔板（6)的內(nèi)環(huán)套置在 所述漸縮噴管（15)的后端；環(huán)形孔板（6)的環(huán)形區(qū)間內(nèi)均勻開有（4個(gè)孔口（6-a)，所述孔 口（6-a)之間的扇環(huán)板上開設(shè)多組小孔（6-b)，環(huán)形孔板（6)與擋肩（Ι-e)接觸的端面上開 設(shè)兩圈環(huán)形槽（6-c); 所述孔口朝向前端的一側(cè)分別連接有后置噴管（7)，該后置噴管（7)的直管段直徑與 孔口直徑相同，直管段前端連接有漸縮噴嘴；且后置噴管（7)與其中一個(gè)前置噴管（8)具有 同一個(gè)軸線，前置噴管（8)的噴嘴直徑小于后置噴管（7)的直徑； 所述殼體（1)的軸線上有內(nèi)導(dǎo)管（11)經(jīng)由前置翅片（12)而固定在漸縮噴管（15)的內(nèi) 壁，該內(nèi)導(dǎo)管（11)的前部設(shè)有葉片（10)，內(nèi)導(dǎo)管（11)出口端的內(nèi)壁上經(jīng)由后置翅片（13) 固定有一個(gè)多孔噴頭（14); 并有前置卡環(huán)（9)和后置卡環(huán)（5)分別安裝于上述卡環(huán)槽（1-h)和卡環(huán)槽（Ι-d)內(nèi)。
2. 如權(quán)利要求1所述的橢圓錐形孔道式水下多相射流消聲降噪裝置，其特征在于上述 通孔（Ι-a)為橢圓錐形通孔，即外壁孔徑的尺寸大于內(nèi)壁孔徑的尺寸；且橢圓形通孔（1-a) 內(nèi)外孔口端面形狀為橢圓形，長(zhǎng)短軸比例介于1. 5:1至2. 5:1之間。
3. 如權(quán)利要求1所述的橢圓錐形孔道式水下多相射流消聲降噪裝置，其特征在于上述 漸縮噴管后端的漸縮噴嘴的端口外邊緣設(shè)有6個(gè)"V"型翅片（15-a);且在兩個(gè)V型翅片 (15-a)之間分別設(shè)置兩個(gè)氣流噴管（15-b)。
4. 如權(quán)利要求1所述的橢圓錐形孔道式水下多相射流消聲降噪裝置，其特征在于上述 環(huán)形孔板（15-d)前端面的環(huán)形槽（15-e)，是迷宮式環(huán)形槽；上述環(huán)形孔板￠)的環(huán)形槽 (6-c)，也是迷宮式環(huán)形槽。
5. 如權(quán)利要求1所述的橢圓錐形孔道式水下多相射流消聲降噪裝置，其特征在于上述 殼體（1)內(nèi)壁出口端開設(shè)有卡環(huán)槽（1-b)，和卡環(huán)槽（1-c)，還有一個(gè)安裝于殼體（1)出口 端的花型褶皺導(dǎo)流管（3)，該花型褶皺導(dǎo)流管（3)通過安裝于卡環(huán)槽（1-b)的出口內(nèi)卡環(huán) (2)和安裝于卡環(huán)槽（1-c)的定位內(nèi)卡環(huán)（4)進(jìn)行定位。
6. 如權(quán)利要求5所述的橢圓錐形孔道式水下多相射流消聲降噪裝置，其特征在于上述 花型褶皺導(dǎo)流管（3)截面呈圓環(huán)狀，由16個(gè)花瓣褶皺片（3-a)組成；每個(gè)花瓣褶皺片（3-a) 端面為弧形棱（3-b)，弧形棱（3-b)的端部沿徑向連接有兩塊片狀體，相鄰兩個(gè)花瓣褶皺片 (3-a)的片狀體由內(nèi)側(cè)弧形棱連接；弧形棱的圓弧半徑大于內(nèi)側(cè)弧形棱的圓弧半徑；且花 瓣褶皺片（3-a)沿射流軸向方向?yàn)闈u擴(kuò)型結(jié)構(gòu)，斜度為1-2°。
7. 如權(quán)利要求1所述的橢圓錐形孔道式水下多相射流消聲降噪裝置，其特征在于上述 噴頭（14)由外端面設(shè)有開孔的半圓封頭（14-a)、沿射流軸向漸擴(kuò)的椎管（14-b)和直管段 組成；且半圓封頭（14-a)開孔面積不小于椎管（14-b)大端的開孔面積；椎管（14-b)的錐 管斜度為5-7°。
【文檔編號(hào)】F01N13/12GK203891993SQ201420352728
【公開日】2014年10月22日 申請(qǐng)日期:2014年6月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月28日
【發(fā)明者】郝宗睿, 別海燕, 徐娟 申請(qǐng)人:山東省科學(xué)院海洋儀器儀表研究所