[发明专利]一种低噪音船用布风器

说明书

本发明公开一种低噪音船用布风器，包括布风器外壳、流体入口、流体出口和内导流挡板，在内导流挡板的两端分别竖直设有一组微穿孔蜂窝吸声结构，其包括顺次固定相接的第一挡板、第二挡板和蜂窝管阵列，蜂窝管阵列由数个柱形的蜂窝管横向阵列排布构成，第一挡板设在远离流体出口的一侧，在第一挡板上正对每个蜂窝管中心的位置均设有贯通其两侧面的微穿孔；每个蜂窝管与微穿孔形成一个赫姆霍兹共振腔用于吸声，本申请还利用类椭圆形的布风器外壳和圆弧化的内导流挡板，优化了布风器内部气体流道的形貌，减弱了布风器内部气体涡旋的产生，该布风器兼顾处理了气动噪声和空调系统传入末端的其他噪声，处理效果优异。

技术领域

本发明属于工程空调系统降噪技术领域，具体涉及一种低噪音船用布风器。

背景技术

布风器是船舶空调通风系统末端的重要设备，起到调节船舶舱室空气环境的作用，但同时也是船舶舱室的主要噪声源之一，这些噪声严重影响了船员的舒适性和健康。随着船员及旅客对居住环境舒适度要求的进一步提高，噪声环境成为评价船舶的标准之一。实际运行时，船舶空调系统从机房到末端都会产生噪声，主要的噪声源有风机噪声、风管系统噪声和末端噪声，各处产生的噪声沿着风管进入末端布风器，经布风器传入室内，最终会对舱室人员的健康产生危害。

当前对空调系统噪声的减弱处理方式主要是在噪声产生的位置做降噪处理，包括在风机管道连接处加装柔性软管和消声器、在风管贴附吸声保温材料、在末端布风器贴附玻璃棉等吸声材料等，这些措施在一定程度上降低了空调系统的噪声。但是在实际应用中发现，布风器腔壁上贴附的吸声材料会因空调系统创造的热湿环境而出现加速风化的情况，这不仅减弱了吸声材料的使用寿命，老化的材料还可能通过风管系统被带入到室内，进而进入人体的呼吸系统给人们的健康造成损害。且仅利用玻璃棉等消声材料进行消声处理的效果是极为有限的，因为当高流速的风从流体入口流入布风器的箱体内部时，高速风流会直接冲击腔体四周并产生较大的内部涡旋，这一过程会产生较大的气动噪声，从而严重影响船员的日常工作和生活。

为解决上述问题，本领域技术人员对船用布风器结构做了相应的改进，如中国专利CN 209142370 U公开的一种布风器，包括静压箱、绕流板、进风机构及出风机构，绕流板设置在静压箱内，绕流板为U形板，U形板设置在出风口的边缘处，U形板开口背离进风口，U形板与静压箱的侧壁之间有间隙，绕流板包括蜂窝式孔板，所述蜂窝式孔板的内壁上设置有消音保温层。该结构的布风器由于设置了绕流板，使得进入静压箱内的风流不会直接冲击腔壁，而是会在冲击到绕流板上后绕过绕流板，在绕流板与静压箱的箱体内壁之间形成两路绕流，进而达到一定的降噪、稳流的效益；剩下的形成涡旋的气动产生径向流动，产生噪音声波冲击蜂窝式孔板，耦合的消音保温层和蜂窝式孔板起到了阻尼作用，最终通过蜂窝式孔板的慢反射及消音保温层的大流阻效应，将声波能量消耗殆尽。该结构的布风器虽有较好的降噪、稳流效用，但是在设计结构上还存在几点不足：

1.静压箱为矩形腔体，四角均为直角设计，从进风口流入静压箱的高速风流在冲击到绕流板上形成两路气流的过程中仍会在边角位置形成较大的内部涡旋，布风器的阻力依旧较大，气动噪声也未能得到更好的降低；

2.单纯的蜂窝式孔板的吸声效果有限，如需将声波能量基本消耗殆尽需配合消声保温棉使用方可实现，但是如上所述，消声保温层本身易老化，其在老化后会随着风管系统进入人体呼吸系统的缺陷不可避免；且气动噪声属于低频噪声，玻璃棉等纤维材料制成的消音保温层对低频噪声的吸声效果很差。

因此，有必要对现有的船用布风器结构进行更为科学有效的细化，做出更合理有效的进一步改进以解决现有技术中存在的各种问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低噪音船用布风器，通过优化外壳腔体结构、设置弧形导流挡板和微穿孔蜂窝吸声结构使得空调系统噪音得以显著降低，并可解决以往布风器内部贴附吸声材料的老化对人体呼吸系统的损害问题。