專利名稱：對消聲器內部流場及壓力損失分析的試驗裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于消聲器性能試驗技術領域，主要涉及一種測量消聲器的消聲性能試驗的裝置。
背景技術：
環境噪聲污染，是指所產生的環境噪聲超過國家規定的環境噪聲排放標準，并干擾他人正常生活、工作和學習的現象，隨著工業化程度的提高，噪聲危害范圍日益擴大，采用消聲器是控制汽車發動機、風機、空壓機等設備排氣噪聲普遍采用的最有效的降噪手段， 消聲器在高速氣流條件會產生氣流再生噪聲，同時會降低設備的功率輸出，消聲器設計直接關系到設備的功率損失、能源消耗、消聲效果，而試驗是進行消聲器設計的主要方法，消聲器性能試驗裝置成為關鍵，在現有的消聲器性能試驗裝置研究方面，具有代表的是內燃機工程期刊，2004年8月第25卷第4期，章編號1000- 0925( 2004) 04- 039- 03名稱為“內燃機消聲器特性試驗裝置的研制及應用”內容中公開了一種消聲器性能試驗裝置包括風機、噪聲產生裝置、加熱裝置、氣流流速及溫度控制裝置、測量系統、被試消聲器及出口吸聲段組成，風機的出風端設置有風機消聲器，風機上設置有調節閥和變頻調速器，所述測量系統由皮托管組件(帶微型壓差計)、熱電偶、溫度顯示儀、傳聲器、傳聲放大器及信號分析儀組成，分別用于測量管路內的氣流速度、氣流溫度、消聲器前后靜壓差以及消聲器前后的傳聲損失，此試驗裝置可以進行消聲器消聲性能研究，但無法進行壓力損失研究，無法了解消聲器內部流場分布特征，故無法建立流場分布特征與氣流再生噪聲和壓力損失的變化關系，而且試驗時由于噪聲源和氣流源不是同步控制，需要多人同時人工參與，影響測量效率和精度。
實用新型內容本實用新型的目的在于提供能夠建立流場分布特征與壓力損失之間的關系的消聲器性能試驗裝置。為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案對消聲器內部流場及壓力損失分析的試驗裝置，包括試驗管路以及用于拍攝試驗管路上的消聲器的內部流場分布的圖像拍攝裝置，試驗管路上連接有用于產生氣源的風機、示蹤粒子導入及控制器、用于測量試驗管路內的氣體流速的氣體速度測量裝置、用于測量消聲器的進、出氣口壓力的進、出口氣流壓力傳感器。該裝置還包括用于控制風機、示蹤粒子控制器的控制裝置及用于數據采集處理的測量裝置，氣體速度測量裝置的輸出端、風機的輸入端、示蹤粒子控制器的輸入端與控制裝置連接，圖像拍攝裝置的輸出端、進出口氣流壓力傳感器的輸出端與測量裝置連接。風機出風口與示蹤粒子導入裝置之間連接的試驗管路上設置有一段風機軟連接。所述的示蹤粒子導入裝置采用單向閥式自動導入結構。試驗管路上設置有用于將消聲器的兩端連接于試驗管路上的法蘭盤。[0009]所述的控制裝置及測量裝置采用PLC控制。本實用新型的對消聲器內部流場及壓力損失分析的試驗裝置，通過在消聲器的兩端設置的壓力傳感器采集消聲器兩端的氣體壓力損失變化，示蹤粒子導入裝置導入拍攝圖像用的示蹤粒子，圖像拍攝裝置拍攝消聲器內部的流場分布，進而能夠建立流場分布特征與壓力損失之間的關系。進一步，測量數據通過控制裝置及測量裝置處理實現了同步控制和測量，可以明顯提高測量效率和精度。進一步，風機出風口的軟連接能夠降低由風機產生的振動。進一步，單向閥式示蹤粒子導入結構，保證示蹤粒子能夠壓入管路的同時阻止了
試驗管路內的氣體泄漏。進一步，采用法蘭盤連接，使試驗用消聲器能更牢固的連接。
圖I是本實用新型的實施例的結構示意圖。
具體實施方式
對消聲器內部流場及壓力損失分析的試驗裝置的實施例，如圖I所示，包括試驗管路，試驗管路上連接有帶有調節變頻器9的風機I、示蹤粒子導入裝置4及其控制器5、用于測量試驗管路內的氣體流速的氣體速度測量裝置10、由透明材料制成的試驗用的消聲器7，消聲器7通過試驗管路上設置的進、出口法蘭盤6、8連通于試驗管路上，法蘭盤連接處設置有密封墊，風機I的出風口處設置有隔音墻2，風機I出風口與示蹤粒子導入及控制器之間連接的管路上設置有一段風機軟連接3，試驗用的消聲器7的進、出氣口設置有進口氣流壓力傳感器12及出口氣流壓力傳感器14，消聲器7的外部設置有用于拍攝消聲器7內部流場分布的圖像拍攝裝置13，該試驗裝置還包括用于控制風機I、示蹤粒子控制器5的控制裝置15及用于數據采集處理的測量裝置16，氣體速度測量裝置10的輸出端、風機I上的調節變頻器的輸入端、示蹤粒子控制器5的輸入端均與控制裝置15連接，圖像拍攝裝置13的輸出端、進口氣流壓力傳感器12、出口氣流壓力傳感器14的輸出端均與測量裝置16連接，，控制裝置15及測量裝置16采用PLC控制。上述實施例在使用時，先通過氣體速度測量裝置設定氣流的速度后，將信號傳遞給控制裝置對調節變頻器傳輸信號，使調節變頻器控制由風機產生的氣流源的流速，隔聲減振墻2、風機軟連接3用來降低來自于風機的振動，再由氣體速度測量裝置測量試驗管路內的氣源的流速，當流速穩定時，氣體速度測量裝置將信號傳遞給控制裝置，由控制裝置控制示蹤粒子控制器啟動，示蹤粒子控制器控制示蹤粒子導入裝置向試驗管路內導入示蹤粒子，當管路內氣流和示蹤粒子穩定后，通過消聲器進、出口氣流壓力傳感器分別測得試驗用消聲器進出口的氣體壓力并將數據信息傳遞給測量裝置，通過圖像拍攝裝置測量消聲器內部流場信息并將圖像信息傳遞給測量裝置，由測量裝置分析試驗用消聲器壓力損失和消聲器內部流場分布特征的關系。在其它的實施例中，進出口氣流壓力傳感器、圖像拍攝裝置可以分別通過各自的系統控制，氣體速度測量裝置及調節變頻器通過單獨控制氣體速度的系統進行控制。[0019]在其它的實施例中，管路上還可以不設置風機軟連接。在其它的實施例中， 試驗管路上還可以不設置法蘭盤，通過插設到管路內采用密封件密封。
權利要求1.對消聲器內部流場及壓力損失分析的試驗裝置，其特征在于，包括試驗管路以及用于拍攝試驗管路上的消聲器的內部流場分布的圖像拍攝裝置，試驗管路上連接有用于產生氣源的風機、示蹤粒子導入及控制器、用于測量試驗管路內的氣體流速的氣體速度測量裝置、用于測量消聲器的進、出氣口壓力的進、出口氣流壓力傳感器。
2.根據權利要求I所述的對消聲器內部流場及壓力損失分析的試驗裝置，其特征在于，該裝置還包括用于控制風機、示蹤粒子控制器的控制裝置及用于數據采集處理的測量裝置，氣體速度測量裝置的輸出端、風機的輸入端、示蹤粒子控制器的輸入端均與控制裝置連接，圖像拍攝裝置的輸出端、進出口氣流壓力傳感器的輸出端均與測量裝置連接。
3.根據權利要求I所述的對消聲器內部流場及壓力損失分析的試驗裝置，其特征在于，風機出風口與示蹤粒子導入及控制器之間連接的試驗管路上設置有一段風機軟連接。
4.根據權利要求I所述的對消聲器內部流場及壓力損失分析的試驗裝置，其特征在于，所述的示蹤粒子導入裝置采用單向閥式自動導入結構。
5.根據權利要求I所述的對消聲器內部流場及壓力損失分析的試驗裝置，其特征在于，試驗管路上設置有用于將消聲器的兩端連接于試驗管路上的法蘭盤。
6.根據權利要求2所述的對消聲器內部流場及壓力損失分析的試驗裝置，其特征在于，所述的控制裝置及測量裝置采用PLC控制。
專利摘要本實用新型公開了對消聲器內部流場及壓力損失分析的試驗裝置，包括試驗管路以及用于拍攝試驗管路上的消聲器的內部流場分布的圖像拍攝裝置，試驗管路上連接有用于產生氣源的風機、示蹤粒子導入及控制器、用于測量試驗管路內的氣體流速的氣體速度測量裝置、用于測量消聲器的進、出氣口壓力的進、出口氣流壓力傳感器，本實用新型通過在消聲器的兩端設置的壓力傳感器采集消聲器兩端的氣體壓力損失變化，示蹤粒子導入裝置導入拍攝圖像用的示蹤粒子，圖像拍攝裝置拍攝消聲器內部的流場分布，進而能夠建立流場分布特征與壓力損失之間的關系。
文檔編號G01M9/00GK202471386SQ20122001585
公開日2012年10月3日 申請日期2012年1月15日 優先權日2012年1月15日
發明者常家東, 李琦, 王海霞, 趙海軍 申請人:洛陽理工學院