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一种对消声器内部流场及压力损失分析的试验装置
来源：广搜网
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发布日期： 10:09:25
&&&&发明人：赵海军 常家东 王海霞 李琦（摘要：本发明公开了一种对消声器内部流场及压力损失分析的试验装置，包括试验管路以及用于拍摄试验管路上的消声器的内部流场分布的图像拍摄装置，试验管路上连接有用于产生气源的风机、示踪粒子导入及控制器、用于测量试验管路内的气体流速的气体速度测量装置、用于测量消声器的进、出气口压力的进、出口气流压力传感器，本发明通过在消声器的两端设置的压力传感器采集消声器两端的气体压力损失变化，示踪粒子导入装置导入拍摄图像用的示踪粒子，图像拍摄装置拍摄消声器内部的流场分布，进而能够建立流场分布特征与压力损失之间的关系。）
及用于拍摄试验管路上的消声器的内部流场分布的图像拍摄装置，试验管路上连接有用于产生气源的风机、示踪粒子导入及控制器、用于测量试验管路内的气体流速的气体速度测量装置、用于测量消声器的进、出气口压力的进、出口气流压力传感器。2. 根据权利要求1 所述的对消声器内部流场及压力损失分析的试验装置，其特征在于，该装置还包括用于控制风机、示踪粒子控制器的控制装置及用于数据采集处理的测量装置，气体速度测量装置的输出端、风机的输入端、示踪粒子控制器的输入端均与控制装置连接，图像拍摄装置的输出端、进出口气流压力传感器的输出端均与测量装置连接。3. 根据权利要求1 所述的对消声器内部流场及压力损失分析的试验装置，其特征在于，风机出风口与示踪粒子导入及控制器之间连接的试验管路上设置有一段风机软连接。4. 根据权利要求1 所述的对消声器内部流场及压力损失分析的试验装置，其特征在于，所述的示踪粒子导入装置采用单向阀式自动导入结构。5. 根据权利要求1 所述的对消声器内部流场及压力损失分析的试验装置，其特征在于，试验管路上设置有用于将消声器的两端连接于试验管路上的法兰盘。6. 根据权利要求2 所述的对消声器内部流场及压力损失分析的试验装置，其特征在于，所述的控制装置及测量装置采用PLC 控制。一种对消声器内部流场及压力损失分析的试验装置技术领域[0001] 本发明属于消声器性能试验技术领域，主要涉及一种测量消声器的消声性能试验的装置。背景技术[0002] 环境噪声污染，是指所产生的环境噪声超过国家规定的环境噪声排放标准，并干扰他人正常生活、工作和学习的现象，随着工业化程度的提高，噪声危害范围日益扩大，采用消声器是控制汽车发动机、风机、空压机等设备排气噪声普遍采用的最有效的降噪手段，消声器在高速气流条件会产生气流再生噪声，同时会降低设备的功率输出，消声器设计直接关系到设备的功率损失、能源消耗、消声效果，而试验是进行消声器设计的主要方法，消声器性能试验装置成为关键，在现有的消声器性能试验装置研究方面，具有代表的是内燃机工程期刊，2004 年8 月第25 卷第4 期，章编号: ( 9- 03 名称为“内燃机消声器特性试验装置的研制及应用”内容中公开了一种消声器性能试验装置包括风机、噪声产生装置、加热装置、气流流速及温度控制装置、测量系统、被试消声器及出口吸声段组成，风机的出风端设置有风机消声器，风机上设置有调节阀和变频调速器，所述测量系统由皮托管组件( 带微型压差计)、热电偶、温度显示仪、传声器、传声放大器及信号分析仪组成，分别用于测量管路内的气流速度、气流温度、消声器前后静压差以及消声器前后的传声损失，此试验装置可以进行消声器消声性能研究，但无法进行压力损失研究，无法了解消声器内部流场分布特征，故无法建立流场分布特征与气流再生噪声和压力损失的变化关系，而且试验时由于噪声源和气流源不是同步控制，需要多人同时人工参与，影响测量效率和精度。发明内容[0003] 本发明的目的在于提供一种能够建立流场分布特征与压力损失之间的关系的消声器性能试验装置。[0004] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种对消声器内部流场及压力损失分析的试验装置，包括试验管路以及用于拍摄试验管路上的消声器的内部流场分布的图像拍摄装置，试验管路上连接有用于产生气源的风机、示踪粒子导入及控制器、用于测量试验管路内的气体流速的气体速度测量装置、用于测量消声器的进、出气口压力的进、出口气流压力传感器。[0005] 该装置还包括用于控制风机、示踪粒子控制器的控制装置及用于数据采集处理的测量装置，气体速度测量装置的输出端、风机的输入端、示踪粒子控制器的输入端与控制装置连接，图像拍摄装置的输出端、进出口气流压力传感器的输出端与测量装置连接。[0006] 风机出风口与示踪粒子导入装置之间连接的试验管路上设置有一段风机软连接。[0007] 所述的示踪粒子导入装置采用单向阀式自动导入结构。[0008] 试验管路上设置有用于将消声器的两端连接于试验管路上的法兰盘。[0009] 所述的控制装置及测量装置采用PLC 控制。[0010] 本发明的一种对消声器内部流场及压力损失分析的试验装置，通过在消声器的两端设置的压力传感器采集消声器两端的气体压力损失变化，示踪粒子导入装置导入拍摄图像用的示踪粒子，图像拍摄装置拍摄消声器内部的流场分布，进而能够建立流场分布特征与压力损失之间的关系。[0011] 进一步，测量数据通过控制装置及测量装置处理实现了同步控制和测量，可以明显提高测量效率和精度。[0012] 进一步，风机出风口的软连接能够降低由风机产生的振动。[0013] 进一步，单向阀式示踪粒子导入结构，保证示踪粒子能够压入管路的同时阻止了试验管路内的气体泄漏。[0014] 进一步，采用法兰盘连接，使试验用消声器能更牢固的连接。附图说明[0015] 图1 是本发明的实施例的结构示意图。[0016]具体实施方式[0017] 一种对消声器内部流场及压力损失分析的试验装置的实施例，如图1 所示，包括试验管路，试验管路上连接有带有调节变频器9 的风机1、示踪粒子导入装置4 及其控制器5、用于测量试验管路内的气体流速的气体速度测量装置10、由透明材料制成的试验用的消声器7，消声器7 通过试验管路上设置的进、出口法兰盘6、8 连通于试验管路上，法兰盘连接处设置有密封垫，风机1 的出风口处设置有隔音墙2，风机1 出风口与示踪粒子导入及控制器之间连接的管路上设置有一段风机软连接3, 试验用的消声器7 的进、出气口设置有进口气流压力传感器12 及出口气流压力传感器14，消声器7 的外部设置有用于拍摄消声器7内部流场分布的图像拍摄装置13，该试验装置还包括用于控制风机1、示踪粒子控制器5 的控制装置15 及用于数据采集处理的测量装置16，气体速度测量装置10 的输出端、风机1 上的调节变频器的输入端、示踪粒子控制器5 的输入端均与控制装置15 连接，图像拍摄装置13 的输出端、进口气流压力传感器12、出口气流压力传感器14 的输出端均与测量装置16连接，, 控制装置15 及测量装置16 采用PLC 控制。[0018] 上述实施例在使用时，先通过气体速度测量装置设定气流的速度后，将信号传递给控制装置对调节变频器传输信号，使调节变频器控制由风机产生的气流源的流速，隔声减振墙2、风机软连接3 用来降低来自于风机的振动，再由气体速度测量装置测量试验管路内的气源的流速，当流速稳定时，气体速度测量装置将信号传递给控制装置，由控制装置控制示踪粒子控制器启动，示踪粒子控制器控制示踪粒子导入装置向试验管路内导入示踪粒子，当管路内气流和示踪粒子稳定后，通过消声器进、出口气流压力传感器分别测得试验用消声器进出口的气体压力并将数据信息传递给测量装置，通过图像拍摄装置测量消声器内部流场信息并将图像信息传递给测量装置，由测量装置分析试验用消声器压力损失和消声器内部流场分布特征的关系。[0019] 在其它的实施例中，进出口气流压力传感器、图像拍摄装置可以分别通过各自的系统控制，气体速度测量装置及调节变频器通过单独控制气体速度的系统进行控制。[0020] 在其它的实施例中，管路上还可以不设置风机软连接。[0021] 在其它的实施例中，试验管路上还可以不设置法兰盘，通过插设到管路内采用密封件密封。
发明人：赵海军 常家东 王海霞 李琦
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