一种储液器以及压缩机的制作方法

1.本发明涉及压缩机领域，特别涉及一种储液器以及压缩机。


背景技术：

2.空调运行过程中的噪声，有一部分来自于内机中的传递音，而很多传递音就是通过储液器传到内机的。现有技术中，储液器在设计时未考虑对传递音进行抑制，导致整个系统管路的降噪效果不理想，从而影响用户体验。
3.综上，现有储液器存在降噪效果不理想的问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种储液器以及压缩机，以解决储液器降噪效果不理想的问题。
5.为了解决上述技术问题，本发明提供了一种储液器，包括进气口、过滤支架、出气口及消音器，所述过滤支架设置于所述进气口与所述出气口之间，所述消音器与所述过滤支架连接，所述消音器包括消音腔和孔管，所述消音腔设置于过滤支架朝向所述进气口的一端，所述孔管的一端与所述消音腔连通，另一端朝向所述出气口穿过所述过滤支架。
6.可选的，所述孔管沿所述储液器的轴向具有预定长度。
7.可选的，所述消音器符合如下公式：
[0008][0009]
其中，f为所述储液器的垂直1阶空腔模态频率，c为所述储液器内部的气体介质中的声速，s为所述孔管的横截面积，l为所述预定长度，d为所述孔管的等效内径，v为所述消音腔的容积。
[0010]
可选的，所述孔管、所述进气口和所述出气口三者的轴线重合。
[0011]
可选的，所述消音器包括设置于所述消音腔内的消音棉。
[0012]
可选的，所述消音棉填充所述消音腔的至少80％的容积。
[0013]
可选的，所述消音腔的壳体包括第一端面和弧面，所述孔管开设于所述第一端面上，所述第一端面与所述过滤支架连接，所述弧面朝向所述进气口凸出。
[0014]
可选的，所述过滤支架包括基板和两个以上的过滤孔，两个以上所述过滤孔围绕储液器的轴线开设于所述基板上，并位于所述第一端面于所述基板上的投影的外侧。
[0015]
可选的，所述储液器还包括过滤网，所述过滤网覆盖于所述过滤支架和所述消音器靠近所述进气口的一侧，并覆盖所有的所述过滤孔。
[0016]
为了解决上述技术问题，本发明还提供了一种压缩机，包括上述的储液器。
[0017]
与现有技术相比，本发明提供的储液器及压缩机中，所述储液器包括进气口、过滤支架、出气口及消音器，所述过滤支架设置于所述进气口与所述出气口之间，所述消音器与
所述过滤支架连接，所述消音器包括消音腔和孔管，所述消音腔设置于过滤支架朝向所述进气口的一端，所述孔管的一端与所述消音腔连通，另一端朝向所述出气口穿过所述过滤支架。一方面能够通过赫姆霍兹共振吸声原理减小经过储液器的噪声，另一方面通过合理布置消音器的位置，既减小了加工成本又进一步优化了降噪的效果，解决了现有的储液器存在的降噪效果不理想的问题。
附图说明
[0018]
本领域的普通技术人员将会理解，提供的附图用于更好地理解本发明，而不对本发明的范围构成任何限定。其中：
[0019]
图1是本发明一实施例的储液器的剖视图；
[0020]
图2是本发明一实施例的过滤支架和消音器的主视图；
[0021]
图3是本发明一实施例的过滤支架和消音器的剖视图；
[0022]
图4是本发明一实施例的过滤支架和消音器的俯视图；
[0023]
图5是本发明一实施例的过滤支架和消音器的仰视图；
[0024]
图6是本发明一实施例提供的压缩机的频率-噪音仿真计算数据图。
[0025]
附图中：
[0026]
1-进气口；2-消音器；3-过滤支架；4-出气口；5-过滤网；
[0027]
21-消音腔；22-孔管；23-弧面；24-第一端面；31-基板；32-过滤孔。
具体实施方式
[0028]
为使本发明的目的、优点和特征更加清楚，以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且未按比例绘制，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。此外，附图所展示的结构往往是实际结构的一部分。特别的，各附图需要展示的侧重点不同，有时会采用不同的比例。
[0029]
如在本发明中所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”包括复数对象，术语“或”通常是以包括“和/或”的含义而进行使用的，术语“若干”通常是以包括“至少一个”的含义而进行使用的，术语“至少两个”通常是以包括“两个或两个以上”的含义而进行使用的，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者至少两个该特征，“一端”与“另一端”以及“近端”与“远端”通常是指相对应的两部分，其不仅包括端点，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。此外，如在本发明中所使用的，一元件设置于另一元件，通常仅表示两元件之间存在连接、耦合、配合或传动关系，且两元件之间可以是直接的或通过中间元件间接的连接、耦合、配合或传动，而不能理解为指示或暗示两元件之间的空间位置关系，即一元件可以在另一元件的内部、外部、上方、下方或一侧等任意方位，除非内容另外明确指出外。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0030]
本发明的核心思想在于提供一种储液器以及压缩机，以解决储液器降噪效果不理
想的问题。
[0031]
以下参考附图进行描述。
[0032]
请参考图1至图5，其中，图1是本发明一实施例的储液器的剖视图；图2是本发明一实施例的过滤支架和消音器的主视图；图3是本发明一实施例的过滤支架和消音器的剖视图；图4是本发明一实施例的过滤支架和消音器的俯视图；图5是本发明一实施例的过滤支架和消音器的仰视图。
[0033]
图1示出了一种储液器，包括进气口1、过滤支架3、出气口4及消音器2，所述过滤支架3设置于所述进气口1与所述出气口4之间，所述消音器2与所述过滤支架3连接，请参考图3，所述消音器2包括消音腔21和孔管22，所述消音腔21设置于过滤支架3朝向所述进气口1的一端，所述孔管22的一端与所述消音腔21连通，另一端朝向所述出气口4穿过所述过滤支架3。
[0034]
为了有效降低噪音，需要考虑如下问题：第一，可选的消音结构有许多可能，如何选择相对更有效的消音结构；第二，消音结构布置于储液器的不同位置，能达到的最终的减噪效果是不同的，该如何确定消音器的布置位置；第三，在考虑前两个问题的同时也要考虑改进成本，如何做到改进方案对储液器的其他零件尺寸影响较小，对储液器的加工流程影响较小。为了解决上述问题，发明人首先研究了储液器噪音的产生机理和具体分布，得到了储液器噪音的主要来源是传递音，而不是自身的工作产生的，针对该噪音特性，并综合考虑改进成本，发明人选择了利用赫姆霍兹共振吸声原理的消音器2结构；然后，发明人对于该消音器2的具体设置位置进行了多次仿真和实验，发现当消音器2的孔管22处于所述进气口1与所述出气口4之间并朝向出气口4时，具有较好的消音效果；最后，发明人选择了对储液器的过滤支架3进行改造的方案，这样的方案与潜在的制作完整的消音器并设置于储液器中相比，对储液器整体的改动小，对储液器的加工流程影响较小。需理解，将本方案与如下三个潜在的方案相比：1)使用其他消音结构，例如扰流结构；2)将消音器2设置于储液器的外壁，并将孔管22穿过所述外壁朝向储液器内部；3)加工一个与过滤支架3独立的消音器2，并合理布置；可能每个方案在不同的独立的评价指标下排名不同，但是综合考虑前述提到的三个问题，本方案比上述三个潜在方案都有更好的综合效果。本方案与其他可能的潜在方案相比，也具有较好的综合效果。
[0035]
优选地，所述孔管22沿所述储液器的轴向具有预定长度。根据赫姆霍兹共振吸声原理可以知道，孔管22需要具有一定的轴向长度，而不能仅仅是在消音腔21上的开孔。本领域技术人员可根据储液器的形状、尺寸和振动频率，通过原型机经过若干次实验选取合适的预定长度，以使储液器能够较优地减少噪音。
[0036]
在一个较优的实施例中，所述消音器2符合如下公式：
[0037][0038]
其中，f为所述储液器的垂直1阶空腔模态频率，c为所述储液器内部的气体介质中的声速，s为所述孔管22的横截面积，l为所述预定长度，d为所述孔管22的等效内径，v为所述消音腔21的容积。需理解，尽管公式中使用了“＝”符号，但是应当广义地理解为，凡是能够让该式子左右相对值控制在
±
5％的误差之内的尺寸，都应当视为权利保护的范围。上述
等效内径，应当这样理解：当所述孔管22的横截面为圆形时，该圆形的直径就是等效内径，当所述孔管22的横截面不为圆形时，与该横截面的面积相等的圆形的直径就是等效内径。对于一个赫姆霍兹共鸣腔而言，当其内部空气收到外界波动的强制压缩时，管道内的空气会发生振动性的运动，而空腔内的空气对之产生恢复力，换句话说，共振腔内的空气是一个“空气弹簧”。在声波波长远大于共鸣器几何尺度的情形下，可以认为共鸣器内空气振动的动能集中于管道内空气的运动，势能仅与腔体内空气的弹性形变有关。这样，这个共鸣器是由管道内空气有效质量和腔体内空气弹性组成的一维振动系统，因而对施加作用的波动有共振现象，其固有频率是：
[0039][0040]
当通过改变所述消音器2的尺寸，使得该值与所述储液器的垂直1阶空腔模态频率时，可以获得较优的降噪效果，通过发明人的实验证明，该条件下，可以同时改善低频传递损失和高频段的传递损失，从而减小传递音。
[0041]
在一个较优的实施例中，所述孔管22、所述进气口1和所述出气口4三者的轴线重合。根据前述分析，消音器2的原理就是通过将空气的动能转化为势能，从而降低噪音。而当所述孔管22、所述进气口1和所述出气口4三者的轴线重合时，孔管22能够吸收的空气动能较多，因此有较优的降噪效果。
[0042]
优选地，所述消音器包括设置于所述消音腔内的消音棉，较佳的，所述消音棉填充所述消音腔的至少80％的容积。如此配置，进一步消减空气动能，增加降噪效果。
[0043]
请参考图2和图3，在一个较优的实施例中，所述消音腔2的壳体包括第一端面24和弧面23，所述孔管22开设于所述第一端面24上，所述第一端面24与所述过滤支架3连接，所述弧面23朝向所述进气口凸出。所述第一端面24的设置，能够利用过滤支架3的现有结构，进一步减小对过滤支架3的改造幅度；所述弧面23的设置，可以对进气口1的气流起到缓冲作用，减小因为额外设置了消音器2带来的新的噪音，同时弧面23也是较为容易加工的结构，降低了加工成本。
[0044]
请参考图3、图4和图5，在一实施例中，所述过滤支架3包括基板31和两个以上的过滤孔32，两个以上所述过滤孔32围绕储液器的轴线开设于所述基板31上，并位于所述第一端面24于所述基板31上的投影的外侧。如此配置，对过滤支架3的过滤结构进行了适应性的改动，保留了过滤支架3的过滤功能。所述过滤孔32的具体数量、定位尺寸和结构细节，本领域技术人员可以根据现有技术进行理解和设置，在此处不作详细说明。在一些实施例中，可以利用基板31作为消音腔2的第一端面24，实际中将一半球形的罩壳焊接在基板31上，形成消音腔2。当然其它的一些实施例中，也可以设置独立的消音器壳体结构，即利用一块底板作为第一端面24，与半球形的罩壳连接形成消音腔2，进而将该完整的消音器壳体结构连接在基板31上。
[0045]
请参考图1，在一实施例中，所述储液器还包括过滤网5，所述过滤网5覆盖于所述过滤支架3和所述消音器2靠近所述进气口的一侧，并覆盖所有的所述过滤孔32。设置过滤网5可以防止异物进入储液器，并对进气口进入的混合气体进行油气分离，实现过滤功能。所述过滤网5的材质，连接方式和结构细节，本领域技术人员可以根据现有技术进行理解和
设置，在此处不作详细说明。
[0046]
本实施例还提供了一种压缩机，包括上述的储液器。由于上述的储液器具有较好的降噪效果，所述压缩机也就有较好的降噪效果。本领域技术人员可以根据实际现有技术对压缩机的其他部件和结构进行设置，这里不作详细的说明。
[0047]
请参考图6，图6是本发明一实施例提供的压缩机的频率-噪音仿真计算数据图，图中实线l1代表储液器不设置消音器2的频率-噪音数据曲线，虚线l2代表储液器设置消音器2，其中孔管22的长度为1.5mm时的数据曲线，点划线l3代表储液器设置消音器2，其中孔管22的长度为0.5mm时的数据曲线；图中横坐标为传递音的频率，单位为hz；纵坐标为传递音的损失，单位为db，从减噪的角度考虑，损失越大，表示降噪效果越好。
[0048]
在一示范例中，某压缩机在560hz内机存在传递音问题，通过将f＝560以及其他参数代入下式(式内的参数含义请参考前述描述)：
[0049][0050]
可解得，消音器2的尺寸可以选择d＝0.5～2mm,l＝1.5mm。将本实施例具体尺寸进行仿真，可得到图6中如虚线l2所示的结果，结果显示，当消音器2采用上述设计时，可提高560hz的消音量约20db。
[0051]
请参考图6以及点划线l3，在另一实施例中，选用d＝0.5～2mm,l＝0.5mm的消音器2，可显著提高1160～1210hz的频域的消音量。
[0052]
根据理论分析和上述仿真数据验证，当所述消音器符合如下公式时，具有较好的消音效果：
[0053][0054]
并有如下结论：d推荐为0.5-2mm，当d固定时，随l的增加，传递损失峰值出现的频率向低频移动。根据实际需要，将传递损失峰值频率调整到所需要的位置即可。一般低频传递音较难处理，l取值0.5-5mm时对低频效果较为显著,因此推荐l＝0.5-5mm。
[0055]
综上所述，在本发明提供的储液器及压缩机中，所述储液器，包括进气口、过滤支架、出气口及消音器，所述过滤支架设置于所述进气口与所述出气口之间，所述消音器与所述过滤支架连接，所述消音器包括消音腔和孔管，所述消音腔设置于过滤支架朝向所述进气口的一端，所述孔管的一端与所述消音腔连通，另一端朝向所述出气口穿过所述过滤支架。一方面能够通过赫姆霍兹共振吸声原理减小经过储液器的噪声，另一方面通过合理布置消音器的位置，既减小了加工成本又进一步优化了降噪的效果，解决了现有的储液器存在的降噪效果不理想的问题。
[0056]
上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。