气流输送用飞羽缘整流静音高速排风口的制作方法

    专利2022-07-11  97


    技术领域:

    本实用新型涉及机械领域,具体而言,涉及一种气流输送用飞羽缘整流静音高速排风口。该实用新型主要应用于pet和易拉罐等轻质包装物的空罐传输领域,适合于灌装前的轻质包装物在各个设备之间的气流输送设备的出风口。实用新型提供了一种利用仿生学设计的高速出风口,旨在降低高速气流通过小口径出口形成紊流边界产生啸叫噪音的问题。



    背景技术:

    1、目前使用气流作为介质来推动轻质包装的气流输送设备被广泛应用于从食品饮料到啤酒牛奶等诸多领域。气流输送中由于需要高速出风形成推力,故对出风口的形状和阻力要求非常高,但是由于高速气流的紊内流边界层不稳定,噪声问题始终无法得到很好的解决,影响设备应用于环境要求较高的领域。

    2、目前市场能够提供的气流输送设备基本以冲压成型和焊接成型出风口为主。根据所输送产品的大小和克重来设计对应的出风口形状和密度。当所输送的产品重量上升后,要求排气气流的流速上升,以形成对应的气流冲击压力推动产品前进。随着气流流速上升,气流形成紊流,在边界附近形成漩涡造成啸叫噪音。而一般输送设备的排气口都是成线性排列,彼此距离又近,因此这种边界层相互干扰更加不稳定,增加了噪音的产生。

    一般大型的自动化工厂中十分重视员工的劳动保护,最噪音源的控制尤为严格。普遍的公司安全标准都将噪音值限制在75db以内。而气流输送设备的排风出口噪音值普遍都在80db左右,因此限制了气流输送设备在噪音要求较高的场景下的应用。



    技术实现要素:

    为了克服现有出风技术中所述的缺点,本实用新型方案提供了一种新型的仿生学设计冲压排风口,旨在降低高速气流通过小口径出口形成紊流边界产生啸叫噪音的问题。具有加工工艺简单,生产速度快,制作成本低廉,消音效果好等优势,解决了目前始终困扰气流输送设备的降噪技术困难。

    本实用新型的技术方案是:将排风口出风侧的边缘加工成锯齿状的飞羽,飞羽外缘的梳齿结构可以起到涡流发生器的作用,将流过翅膀表面的大空气涡流“过滤”成细碎的小涡流,抑制紊内流边界层噪声的产生;气流经过翅膀后缘时会发生涡旋脱落分离,飞羽后缘的锯齿状边可以使脱离过程变得离散,在不减小气流速度和产生的冲击力的同时,抑制涡流脱离引起的气动噪声。

    方案中包括耐压板、导气板、气流涵道等。

    所述耐压板位于增压侧和排气侧之间,隔离增压侧和排气侧。

    所述导气板为使用冲压模具在耐压板上冲压而成的凸起的倾斜拉升结构,一侧连接耐压板,另一侧为开放的开口,在开口的边缘为一次冲压成型的锯齿状飞羽结构。

    所述气流涵道由导气板的突起内侧和耐压板之间的空隙形成的可供气流通过的涵道。涵道的截面大小和角度将决定排气气流的角度方向和流量。

    附图说明

    图1为结构示意图;

    图2为截面示意图;

    图3为俯视示意图;

    图4为侧视示意图;

    图5为吹风口向示意图;

    图6为背向示意图;

    图中1,耐压板2,飞羽顶端3,飞羽根部4,气流涵道5,导气板;

    从功能上区分分为:增压侧a,排气侧b。

    运行描述,

    所述耐压板1为气流输送设备的耐压壳体的一部分,当空气源对耐压壳体内增压,在耐压板1两侧产生压力差。高压侧为耐压侧a,低压侧为排气侧b。

    在压差的作用下,空气从在所述导气板5的作用下从所述气流涵道4中高速流出形成射流。

    高速射流在流出所述气流涵道4的尾部时进入部分从所述飞羽根部3散射,另一部分气流继续在导气板5的作用下掠过飞羽顶端2散射。

    所述飞羽顶端2和飞羽根部3间不同的压差形成涡流发生器的作用产生,产生大量的小涡流,破坏紊流边界,抑制边界噪音达到消音的效果。

    具体实施方式

    下面针对附图对本实用新型的实施作进一步的说明:

    由图所示,所述耐压板1为气流输送设备的耐压壳体的一部分,在耐压板1上利用定制的冲压模具压制出一侧与耐压板1平滑连接,另一侧带有锯齿状开放边缘的冲压结构,形成导气板5。

    倾斜的导气板5与耐压板1之间被冲压拉伸出的空间形成可供空气通过的气流涵道4。

    当使用空气源对耐压壳体内增压后,在耐压板1两侧产生压力差。耐压壳体内侧为高压侧,即耐压侧a。耐压壳体外为低压侧,即排气侧b。

    在压差的作用下,空气将从在所述导气板5的作用下从所述气流涵道4中高速流出形成射流。高速射流的方向和大小由导气板的角度和开口截面大小所决定。

    由于导气板5开口处锯齿状飞羽结构的存在,当高速射流在流出所述气流涵道4的尾部时,一部分气流从所述飞羽根部3散射,另一部分气流继续在导气板5的作用下掠过飞羽顶端2散射。同一时间内,先后散射的气流速度发生了变化,根据柏努力原理,流速的差距导致压力差。

    所述飞羽顶端2和飞羽根部3间不同的压差形成涡流发生器的作用产生,将流过导流板的大空气涡流“过滤”成细碎的小涡流,抑制紊内流边界层噪声的产生;气流经过导气板后缘时会发生涡旋脱落分离,飞羽顶端2和飞羽根部3形成的锯齿状边可以使脱离过程变得离散,在不减小气流速度和产生的冲击力的同时,抑制涡流脱离引起的气动噪声。

    实施例不应视为对实用新型的限制,但任何基于本实用新型的精神所作的改进,都应在本实用新型的保护范围之内。


    技术特征:

    1.一种气流输送用飞羽缘整流静音高速排风口,其特征在于,包括:在耐压板(1)上利用定制的冲压模具压制出一侧与耐压板(1)平滑连接,另一侧为开放边缘的冲压结构,形成导气板(5),所述导气板(5)与耐压板(1)之间被冲压拉伸出的空间形成可供空气通过的气流涵道(4)。

    2.根据权利要求1所述的气流输送用飞羽缘整流静音高速排风口,其特征在于:所述导气板(5)的开放侧边缘为锯齿状的飞羽形,锯齿状由多个连续的飞羽顶端(2)和飞羽根部(3)组成,当高速气流从所述气流涵道(4)中射出时,所述飞羽顶端(2)和飞羽根部(3)间不同的压差形成涡流发生器的作用产生,将流过导流板的大空气涡流“过滤”成细碎的小涡流,抑制紊内流边界层噪声的产生,气流经过导气板后缘时会发生涡旋脱落分离,飞羽顶端(2)和飞羽根部(3)形成的锯齿状边可以使脱离过程变得离散,在不减小气流速度和产生的冲击力的同时,抑制涡流脱离引起的气动噪声。

    3.根据权利要求1所述的气流输送用飞羽缘整流静音高速排风口,其特征在于:所述气流涵道(4)的方向和开放端截面大小决定了高速射流的排出角度及流量大小。

    技术总结
    本实用新型提供了一种气流输送用飞羽缘整流静音高速排风口,在耐压板上利用定制的冲压模具压制出一侧与耐压板平滑连接,另一侧为锯齿状的飞羽形开放边缘的冲压结构所形成的导气板,导气板与耐压板之间被冲压拉伸出的空间形成可供空气通过的气流涵道。主要应用于PET和易拉罐等轻质包装物的空罐传输领域,适合于灌装前的轻质包装物在各个设备之间的气流输送设备的出风口。本实用新型提供了一种利用仿生学设计的高速出风口,旨在降低高速气流通过小口径出口形成紊流边界产生啸叫噪音的问题。具有加工工艺简单,生产速度快,制作成本低廉,消音效果好等优势,解决了目前始终困扰气流输送设备的降噪技术困难。

    技术研发人员:陆斌
    受保护的技术使用者:耐特斯传输设备(上海)有限公司
    技术研发日:2020.05.18
    技术公布日:2021.03.12

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