一种流噪声消声装置及其工作方法与流程
1.本发明属于通海系统消声技术领域，具体涉及一种流噪声消声装置及其工作方法。
背景技术：
2.船舶或海洋工程机械噪声包括机械设备和管路系统通过基座与支撑件激励船舶或海洋工程外壳后产生的振动向水中辐射的噪声，以及流体通过通海口向水中辐射的噪声等。目前，通过基座、支撑件传递的噪声逐渐下降，通过流体传递的噪声日益增加。船舶或海洋工程通过管路辐射的噪声对环境有害。
3.现有的水管路消声器有亥姆霍兹共振器、膨胀腔消声器以及气囊式等，但都难以满足宽频噪声抑制、小体积、低流阻的要求。亥姆霍兹共振器消声频带窄。膨胀腔式具有多个通过频率，所需空间大。气囊式存在橡胶老化寿命问题。因此，亟需研究一种能有效的抑制通海系统流噪声的技术手段。
技术实现要素：
4.本发明的目的就是为了克服前述现有技术的不足之处，而提供一种流噪声消声装置及其工作方法，该装置可在有限空间内应用、阻力小，能有效减少管路系统通过通海口向外辐射的噪声，减少船舶或海洋工程对海洋环境的声污染。
5.本发明的发明目的是通过下述技术方案实现的。
6.一种流噪声消声装置，包括水舱、进水口焊接件、出水口焊接件、气管路焊接件、挠性接管，所述水舱布置在船舶或海洋工程内部，所述水舱上固定有进水口焊接件、出水口焊接件，进水口焊接件通过挠性接管与通海系统动力源管路相连，出水口焊接件通过挠性接管连接通海口或通海管路，所述水舱顶部设有气管路焊接件，气管路焊接件与气管路相连，气管路上设有供气阀、排气阀，供气阀、排气阀布置在不同的支管上，供气阀与气源相连。
7.在上述技术方案中，所述水舱与液位计相连，水舱内部有水，液位用液位计测量。
8.在上述技术方案中，通海系统动力源管路或通海管路上设流量计、调节阀。
9.在上述技术方案中，所述排气阀与消音器相连。
10.在上述技术方案中，所述水舱与船舶或海洋工程结构通过减振器相连。
11.本发明还提供一种上述的流噪声消声装置的工作方法，所述水舱在垂直于管路介质流动方向的截面积远大于管路横截面，水舱中液位在保证气容蓄能消声效果、管路阻力的前提下尽量高，水从动力源流入水舱再到系统通海口，实现扩张消声，从动力源流入水舱的流量等于从水舱流到通海口的流量，液位计显示的液位不变，通过供气阀、排气阀控制水舱顶部的气体压力，使得气压稳定，由于水舱水位恒定，气体容积也不变，水舱顶部气体实现气容蓄能消声。
12.本发明通过水舱的扩张消声原理和顶部气容蓄能消声原理，有效减少通海系统管路通道的脉动和辐射噪声。扩张消声原理为抗性消声法，从通海系统动力源出口到系统通
海口，压力逐渐降低，从通海系统动力源流入水舱的流量等于从水舱流到通海口的流量；气容蓄能消声原理是通过供气阀、排气阀控制水舱顶部的气体压力，使得气压稳定，由于水舱水位恒定，气体容积也不变，此时水舱顶部气体可像气囊一样发挥作用。即：通海系统脉动引起水压增加时，气体容积减少，使得水压降低；通海系统脉动引起水压减少时，气体容积增加，使得水压增大。总之，使得水压恢复、脉动减少。
13.本发明与现有技术相比具有以下优点：1.本发明中水舱扩张比大，消声效果好，且利用船舶或海洋工程内已有结构，无需新增空间，化解了传统消声器效果与体积的矛盾。
14.2.本发明中气囊消声器通过气容实现，无橡胶老化等寿命问题，使用可靠。
15.3.本发明联合使用扩张消声和气容蓄能消声，消声效果好。
16.4.本发明中水管路只增加了中间膨胀环节，阻力小。
附图说明
17.图1为本发明第一个实施例的示意图。
18.图2为本发明第二个实施例的示意图。
19.图3为本发明第三个实施例的示意图。
20.图中，1-水舱、2-进水口焊接件、3-出水口焊接件、4-挠性接管、5-液位计、6-舷侧阀、7-通海口、8-流量计、9-气管路焊接件、10-供气阀、11-排气阀、12-消音器、13-减振器、14-调节阀、15-管路、16-放气阀、17-预埋管。
具体实施方式
21.为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方案仅用以解释发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
22.如图1所示，本发明实施例一提供的流噪声消声装置，包括水舱1、进水口焊接件2、出水口焊接件3、挠性接管4、液位计5、舷侧阀6、通海口7、管路15、放气阀16。水舱1上固定有进水口焊接件2、出水口焊接件3、气管路焊接件9。水舱1通过气管路焊接件9连接放气阀16，放气阀16打开，可在水舱上水时排气、放水时进气。通过管路15a，水舱1和挠性接管4与动力源（亦主要噪声源）出水口相连。通过管路15b，水舱1和挠性接管4与舷侧阀6、通海口7相连。液位计5与水舱1相连，可测量水舱1中液位。水舱1在垂直于管路介质流动方向的截面积远大于管路横截面，水舱中液位在保证气容蓄能消声效果、管路阻力的前提下应尽量高。水从动力源流入水舱1再到系统通海口7，从动力源流入水舱1的流量等于从水舱1流到通海口7的流量，液位计5显示的液位基本不变；水舱1顶部有气，由于水舱水位恒定，气体容积也不变，此时水舱顶部气体可像气囊一样发挥作用。
23.如图2所示，本发明实施例二提供的流噪声消声装置，包括水舱1、进水口焊接件2、出水口焊接件3、挠性接管4、液位计5、舷侧阀6、通海口7、流量计8、气管路焊接件9、供气阀10、排气阀11、消音器12、减振器13、调节阀14、管路15。水舱1上固定有进水口焊接件2、出水口焊接件3、气管路焊接件9，水舱1通过减振器13与船舶或海洋工程结构相连。通过管路
15a，水舱1和挠性接管4与流量计8、调节阀14、动力源（亦主要噪声源）出水口相连。通过管路15b，水舱1和挠性接管4与流量计8、调节阀14、舷侧阀6、通海口7相连。通过管路15c，水舱1和挠性接管4与排气阀11、消音器12相连，通过管路15c上的一个支管，水舱1和挠性接管4与供气阀10及气源相连。液位计5与水舱1相连，可测量水舱1中液位。水舱1在垂直于管路介质流动方向的截面积远大于管路横截面，水舱中液位在保证气容蓄能消声效果、管路阻力的前提下应尽量高。水从动力源流入水舱1再到系统通海口7，调节阀14通过流量计8形成闭环控制，可保证从动力源流入水舱1的流量等于从水舱1流到通海口7的流量，液位计5显示的液位基本不变；水舱1顶部有气，通过供气阀10、排气阀11保持水舱顶部的压力不变，由于水舱水位恒定，气体容积也不变，此时水舱顶部气体可像气囊一样发挥作用。
24.如图3所示，本发明实施例三提供的流噪声消声装置，包括水舱1、进水口焊接件2、出水口焊接件3、挠性接管4、液位计5、舷侧阀6、通海口7、流量计8、气管路焊接件9、供气阀10、排气阀11、消音器12、减振器13、调节阀14、管路15、预埋管17。水舱1上固定有进水口焊接件2、出水口焊接件3、气管路焊接件9，水舱1通过减振器13与船舶或海洋工程结构相连，水舱1内部设有预埋管17，所述预埋管17与进水口焊接件2连通，预埋管长度为1/4~1/2水舱横截面直径，通过预埋管17控制通过频率、提高消声效果。通过管路15a，水舱1和挠性接管4与流量计8、调节阀14、动力源（亦主要噪声源）出水口相连。通过管路15b，水舱1和挠性接管4与流量计8、调节阀14、舷侧阀6、通海口7相连。通过管路15c，水舱1和挠性接管4与排气阀11、消音器12相连，通过管路15c上的一个支管，水舱1和挠性接管4与供气阀10及气源相连。液位计5与水舱1相连，可测量水舱1中液位。水舱1在垂直于管路介质流动方向的截面积远大于管路横截面，水舱中液位在保证气容蓄能消声效果、管路阻力的前提下应尽量高。水从动力源流入水舱1再到系统通海口7，调节阀14通过流量计8形成闭环控制，可保证从动力源流入水舱1的流量等于从水舱1流到通海口7的流量，液位计5显示的液位基本不变；水舱1顶部有气，通过供气阀10、排气阀11保持水舱顶部的压力不变，由于水舱水位恒定，气体容积也不变，此时水舱顶部气体可像气囊一样发挥作用。
25.本发明用于通海管路时效果良好。
26.本发明包括但不限于以上实施例，凡是在本发明的精神和原则之下进行的任何等同替换或局部改进，如将水舱充满水，设置多根预埋管，串联多个水舱，采用船舶或海洋工程外部而非内部液舱，取消与水舱相连挠性接管，通过流量计而非液位计判断液位，管路上设置弹性管卡，将供气阀、排气阀集成为一台阀等，都视为在本发明的保护范围之内。
技术特征：
1.一种流噪声消声装置，其特征在于：包括水舱、进水口焊接件、出水口焊接件、气管路焊接件、挠性接管，所述水舱布置在船舶或海洋工程内部，所述水舱上固定有进水口焊接件、出水口焊接件，进水口焊接件通过挠性接管与通海系统动力源管路相连，出水口焊接件通过挠性接管连接通海口或通海管路，所述水舱顶部设有气管路焊接件，气管路焊接件与气管路相连，气管路上设有供气阀、排气阀，供气阀、排气阀布置在不同的支管上，供气阀与气源相连。2.根据权利要求1所述的流噪声消声装置，其特征在于：所述水舱与液位计相连，水舱内部有水，液位用液位计测量。3.根据权利要求1所述的流噪声消声装置，其特征在于：通海系统动力源管路或通海管路上设流量计、调节阀。4.根据权利要求1所述的流噪声消声装置，其特征在于：所述排气阀与消音器相连。5.根据权利要求1所述的流噪声消声装置，其特征在于：所述水舱与船舶或海洋工程结构通过减振器相连。6.根据权利要求1所述的流噪声消声装置，其特征在于：水舱内部设有预埋管，所述预埋管与进水口焊接件连通，预埋管长度为1/4~1/2水舱横截面直径。7.一种如权利要求1所述的流噪声消声装置的工作方法，其特征在于：所述水舱在垂直于管路介质流动方向的截面积远大于管路横截面，水舱中液位在保证气容蓄能消声效果、管路阻力的前提下尽量高，水从动力源流入水舱再到系统通海口，实现扩张消声，从动力源流入水舱的流量等于从水舱流到通海口的流量，液位计显示的液位不变，通过供气阀、排气阀控制水舱顶部的气体压力，使得气压稳定，由于水舱水位恒定，气体容积也不变，水舱顶部气体实现气容蓄能消声。
技术总结
本发明属于通海系统消声技术领域，提供一种流噪声消声装置及其工作方法，该装置包括水舱、进水口焊接件、出水口焊接件、气管路焊接件、挠性接管，所述水舱布置在船舶或海洋工程内部，所述水舱上固定有进水口焊接件、出水口焊接件，进水口焊接件通过挠性接管与通海系统动力源管路相连，出水口焊接件通过挠性接管连接通海口或通海管路，所述水舱顶部设有气管路焊接件，气管路焊接件与气管路相连，气管路上设有供气阀、排气阀，供气阀、排气阀布置在不同的支管上，供气阀与气源相连。本发明装置可在有限空间内应用、阻力小，能有效减少管路系统通过通海口向外辐射的噪声，减少船舶或海洋工程对海洋环境的声污染。程对海洋环境的声污染。程对海洋环境的声污染。
