專(zhuān)利名稱(chēng)：用于輸液管路流體消脈降噪裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于輸液管路的消脈降噪裝置，適用于各種艦艇、航空等行業(yè)中輸送液體介質(zhì)的管路在空間有限下的消脈降噪。
背景技術(shù)：
動(dòng)力源對(duì)航空飛機(jī)的飛控系統(tǒng)和起落架等的負(fù)載作用，需要通過(guò)液壓系統(tǒng)完成； 艦艇中布滿像海水管、擠代管等輸液管路，其中不乏與動(dòng)力設(shè)備直接連接的管路。上述輸液管路中，液壓泵的周期性及不平衡性誘發(fā)管路中流量和壓力脈動(dòng)，流量和壓力脈動(dòng)是產(chǎn)生管路振動(dòng)噪聲的主要原因。通過(guò)輸液管路傳出低頻管路振動(dòng)噪聲及管路內(nèi)流體湍流高頻噪聲嚴(yán)重影響了艦艇等的隱蔽性；液壓泵振動(dòng)及由管路內(nèi)脈動(dòng)壓力誘發(fā)的管路振動(dòng)會(huì)降低管路及元件壽命，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致災(zāi)難性事故。目前，管路內(nèi)流體脈動(dòng)控制裝置主要有蓄能器。蓄能器是從負(fù)載系統(tǒng)出發(fā)來(lái)衰減壓力脈動(dòng)，理論和實(shí)驗(yàn)均證明，合適設(shè)計(jì)和安裝蓄能器能有效改善管路流體脈動(dòng)，因而得到廣發(fā)的應(yīng)用；但這種脈動(dòng)控制器有些缺點(diǎn)無(wú)法克服，例如艦船上因?yàn)榭臻g布置問(wèn)題尤為突出，大體積蓄能器無(wú)法滿足有限空間布置的要求；其次，管路液體脈動(dòng)工況多變，蓄能器單一諧振頻率無(wú)法同時(shí)衰減多頻流體脈動(dòng)。目前，管路內(nèi)流體噪聲控制裝置研究主要有消音器和共鳴器。消聲器在輸氣管路中應(yīng)用廣泛，其實(shí)際應(yīng)用及理論歸納已相當(dāng)成熟，但對(duì)液體介質(zhì)的消聲器的實(shí)際應(yīng)用較少； 由于液體密度高于氣體密度，在艦船上有限空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)液體消聲困難較大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種用于輸液管路消脈降噪裝置，該裝置不僅結(jié)構(gòu)緊湊，還實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)諧振頻率的連續(xù)可調(diào)，能夠有效削弱寬頻帶的流體脈動(dòng)及噪聲。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種用于輸液管路流體消脈降噪裝置，包括進(jìn)口圓管、出口圓管和套筒，進(jìn)口圓管的部分伸入套筒內(nèi)且與套筒的左端面密封的固定相連，出口圓管的部分伸入套筒內(nèi)且與套筒的右端面密封的固定相連；在套筒的內(nèi)壁上設(shè)置彈性氣囊，在彈性氣囊上設(shè)有與彈性氣囊內(nèi)腔密封相連通的氣芯；在位于套筒內(nèi)的進(jìn)口圓管的側(cè)壁上布滿微孔I，在位于套筒內(nèi)的出口圓管的側(cè)壁上布滿微孔II。作為本發(fā)明的用于輸液管路流體消脈降噪裝置的改進(jìn)微孔I的孔徑和微孔II的孔徑均為l_3mm，微孔I的穿孔總面積與進(jìn)口圓管上穿孔段管的表面積(即位于套筒內(nèi)的進(jìn)口圓管的表面積)之比定義為Φ1，20%< Φ1 < 30% ；微孔II的穿孔總面積與出口圓管上穿孔段管的表面積(即位于套筒內(nèi)的出口圓管的表面積)之比定義為Φ2，20%< Φ2 < 30%。作為本發(fā)明的用于輸液管路流體消脈降噪裝置的進(jìn)一步改進(jìn)氣芯為只能用于向彈性氣囊內(nèi)腔充氣的單向氣芯。作為本發(fā)明的用于輸液管路流體消脈降噪裝置的進(jìn)一步改進(jìn)彈性氣囊上設(shè)有用于檢測(cè)彈性氣囊內(nèi)氣壓的壓力表。作為本發(fā)明的用于輸液管路流體消脈降噪裝置的進(jìn)一步改進(jìn)彈性氣囊由彈性吸聲材料制成。作為本發(fā)明的用于輸液管路流體消脈降噪裝置的進(jìn)一步改進(jìn)氣芯向外貫穿套筒的側(cè)壁，氣芯與套筒的側(cè)壁之間設(shè)置密封裝置；壓力表向外貫穿套筒的側(cè)壁，壓力表與套筒的側(cè)壁之間設(shè)置密封裝置。在本發(fā)明中，套筒的內(nèi)徑大于進(jìn)口圓管和出口圓管的內(nèi)徑，因此形成了擴(kuò)張管式結(jié)構(gòu)；套筒的作用是突然增加流動(dòng)空間，從而緩解流體脈動(dòng)壓力和削弱流體噪聲。彈性氣囊初始工作氣壓可由氣芯向彈性氣囊內(nèi)部充氣而改變。彈性氣囊由彈性吸聲材料(例如吸聲橡膠)制成，一方面吸收上游噪聲及流體湍流噪聲，另一方面其彈性可壓有助于降低流體壓力脈動(dòng)。彈性氣囊內(nèi)充氣形成空氣彈簧，以消除流體脈動(dòng)；空氣彈簧彈性系數(shù)受彈性氣囊內(nèi)原裝壓力和流體脈動(dòng)壓力作用，使得其諧振頻率連續(xù)變化，因而可以降低寬流體壓力脈動(dòng)。彈性氣囊的原始充入壓力根據(jù)流體脈動(dòng)工況而定，此為本行業(yè)的常規(guī)技術(shù)。彈性氣囊內(nèi)空氣彈簧的剛度例如可由以下步驟推導(dǎo)故調(diào)節(jié)彈性氣囊內(nèi)氣體壓力，恰當(dāng)彈性氣囊內(nèi)固有頻率與管道內(nèi)流體固有頻率相近時(shí)，就可以大大降低流體脈動(dòng)。首先通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試確定管道內(nèi)流體脈動(dòng)頻率ω ρ設(shè)定流體頻率與氣囊固有頻率相同， 氣囊固有頻率為化
權(quán)利要求
1.用于輸液管路流體消脈降噪裝置，其特征是包括進(jìn)口圓管(1)、出口圓管( 和套筒(3)，進(jìn)口圓管⑴的部分伸入套筒(3)內(nèi)且與套筒(3)的左端面密封的固定相連，出口圓管( 的部分伸入套筒C3)內(nèi)且與套筒C3)的右端面密封的固定相連；在套筒C3)的內(nèi)壁上設(shè)置彈性氣囊G)，在彈性氣囊(4)上設(shè)有與彈性氣囊內(nèi)腔密封相連通的氣芯(5)； 在位于套筒(3)內(nèi)的進(jìn)口圓管(1)的側(cè)壁上布滿微孔I (8)，在位于套筒(3)內(nèi)的出口圓管 (2)的側(cè)壁上布滿微孔II (10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于輸液管路流體消脈降噪裝置，其特征是所述微孔1(8) 的孔徑和微孔II(IO)的孔徑均為1-3_，微孔1(8)的穿孔總面積與進(jìn)口圓管(1)上穿孔段管的表面積之比定義為Φ1，20%< Φ1 < 30% ；微孔II(IO)的穿孔總面積與出口圓管 (2)上穿孔段管的表面積之比定義為Φ2，20%< Φ2 < 30%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于輸液管路流體消脈降噪裝置，其特征是所述氣芯 (5)為只能用于向彈性氣囊⑷內(nèi)腔充氣的單向氣芯。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于輸液管路流體消脈降噪裝置，其特征是所述彈性氣囊 (4)上設(shè)有用于檢測(cè)彈性氣囊內(nèi)氣壓的壓力表(9)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于輸液管路流體消脈降噪裝置，其特征是所述彈性氣囊 (4)由彈性吸聲材料制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于輸液管路流體消脈降噪裝置，其特征是所述氣芯(5) 向外貫穿套筒C3)的側(cè)壁，所述氣芯( 與套筒C3)的側(cè)壁之間設(shè)置密封裝置；所述壓力表 (9)向外貫穿套筒(3)的側(cè)壁，所述壓力表(9)與套筒(3)的側(cè)壁之間設(shè)置密封裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于輸液管路流體消脈降噪裝置，包括進(jìn)口圓管(1)、出口圓管(2)和套筒(3)，進(jìn)口圓管(1)的部分伸入套筒(3)內(nèi)且與套筒(3)的左端面密封的固定相連，出口圓管(2)的部分伸入套筒(3)內(nèi)且與套筒(3)的右端面密封的固定相連；在套筒(3)的內(nèi)壁上設(shè)置彈性氣囊(4)，在彈性氣囊(4)上設(shè)有與彈性氣囊(4)內(nèi)腔密封相連通的氣芯(5)；在位于套筒(3)內(nèi)的進(jìn)口圓管(1)的側(cè)壁上布滿微孔I(8)，在位于套筒(3)內(nèi)的出口圓管(2)的側(cè)壁上布滿微孔II(10)。本發(fā)明的裝置不僅結(jié)構(gòu)緊湊，還實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)諧振頻率的連續(xù)可調(diào)，能夠有效削弱寬頻帶的流體脈動(dòng)及噪聲。
文檔編號(hào)F16L55/033GK102226491SQ201110152308
公開(kāi)日2011年10月26日 申請(qǐng)日期2011年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月8日
發(fā)明者吳大轉(zhuǎn), 戴維平, 王樂(lè)勤, 許偉偉 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)