电站方舱的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种电站方舱，由前至后依次设有控制间、发电机组间及消声间，其中，所述控制间内设置有控制箱及附件箱，所述控制间前壁上开设有进气窗，所述控制间后壁上设置有第一消声器，所述发电机组间内设置有至少一个发电机组、与所述发电机组排气管端固连的第二消声器，所述消声间内设置有与所述第二消声器固连的第三消声器，所述消声间后壁上开设有出气窗，根据本发明能够实现对柴油发电机组进气和排气过程中产生的气动噪声进行消声降噪，能够实现对柴油发电机组产生的机械噪声、燃烧噪声、冷却风扇噪声、电磁噪声等进行综合隔声、消声和吸声降噪，还可以实现本发明的电站方舱在实际运用过程中减弱高空卫星的红外探测等。
【专利说明】电站方舱
【技术领域】[0001]本发明涉及柴油机发电【技术领域】，具体地而非排他地，涉及一种用于综合降噪的电站方舱。
【背景技术】[0002]柴油发电机组是一种高可靠、高性能、低成本的电站设备，应用领域非常广泛。但柴油发电机组工作时的噪声声压级高达90dBA~120dBA，导致传统的开架式汽车电站、拖车电站、机动电源车辆、固定电站等对使用人员、供电用户和周围环境造成严重的噪声污染。为了对电站工作时的噪声进行控制，传统的方法是将柴油发电机组安装于车舱内，在车舱壁开设用于发电机组通风和散热的进排气孔，对于进气噪声和散热器的风扇噪声等没有采取有效的控制措施，这种方式对于小功率电站有一定的降噪效果。但是，当发电机组功率较大时，舱内发电机组工作时会散发大量的热，致使舱内温度升高，关键零部件热负荷重，影响发电机组的正常工作；同时，对于高速(≥3000r/min)、大功率柴油发电机组，工作时产生的排气噪声也更大，采用以往的简单的隔声降噪方法难以满足高速柴油机电站对整机噪声控制(消声量>35dBA~40dBA)的要求。因此，现有的电站方舱不能满足高速、大功率静音型柴油电站的设计要求。
【发明内容】
[0003]鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种电站方舱，用于解决现有技术中无法取得很好的高速大功率柴油发电机组的噪声控制与通风散热效果等问题。[0004]为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种电站方舱，由前至后依次设有控制间、发电机组间及消声间，所述控制间内设置有控制箱及附件箱，所述控制间前壁上开设有进气窗，所述控制间后壁上设置有第一消声器；所述发电机组间内设置有至少一台发电机组、与所述发电机组排气管端固连的第二消声器；所述消声间内设置有与所述第二消声器固连的第三消声器，所述消声间后壁上开设有出气窗。[0005]进一步地，所述第一消声器包括均匀布设于所述控制间后壁上的多个折板，所述折板由外至内依次包括外层、次外层、次内层及内层，所述折板外层为穿孔铝板，所述折板次外层为护面层，所述折板次内层设置为吸声材料，所述折板内层为隔声板。[0006]进一步地，所述第二消声器为扩张式消声器，所述第三消声器为阻抗复合式消声器。[0007]进一步地，所述消声间内还设置有位于所述第三消声器后方的至少一个吸声立柱。[0008]进一步地，所述吸声立柱为中空的且截面呈三角形的立柱结构，所述吸声立柱外层为穿孔铝板，所述吸声立柱内层为隔声板，所述吸声立柱外层与内层之间设置有多孔吸声材料。[0009]进一步地，所述发电机组间四壁及所述消声间四壁均设置有复合吸声隔声结构[0010]进一步地，所述发电机组通过减振器固定设置于所述发电机组间的底板上。
[0011]进一步地，所述消声间与所述发电机组间的共壁上还设置有低噪声轴流风扇。
[0012]进一步地，所述第三消声器的出口端与所述消声间的底板连通。
[0013]进一步地，所述进气窗为防雨型百叶窗，所述出气窗为消声百叶窗。
[0014]如上所述，本发明的电站方舱，具有以下有益效果:由于本发明包括第一消声器、第二消声器及第三消声器，所以根据本发明之技术思想能够实现对柴油发电机组进气阶段及排气阶段进行消声降噪；由于本发明还包括吸声立柱，所以根据本发明之技术思想能够实现对柴油发电机组产生的通风散热噪声进行吸声降噪；由于所述第三消声器尾管出口端与所述消声舱的底板连通，所以根据本发明之技术思想可以实现本发明的电站方舱在实际运用过程中减弱高空卫星的红外探测，达到隐蔽目标特征的目的；此外，本发明的电站方舱采用密封式分级消声，能够实现对柴油发电机组产生的机械噪声、燃烧噪声、冷却风扇噪声、电磁噪声等进行综合隔声、消声和吸声降噪，能够使整个电站方舱的降噪效果更好。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1显示为本发明的电站方舱的俯视示意图。
[0016]图2显示为本发明的电站方舱的立体结构示意图。
[0017]图3显示为图2中第一消声器的结构示意图。
[0018]图4显示为图3中折板的横截面示意图。
[0019]图5显示为图4中A处的局部放大示意图。
[0020]图6显示为图2中吸声立柱的示意图。
[0021]图7显示为图6中吸声立柱的横截面示意图。
[0022]图8显示为本发明的电站方舱中复合吸声隔声结构的示意图。
[0023]零件标号说明
[0024]I 控制间
[0025]11 第一消声器
[0026]111 折板
[0027]1111 外层
[0028]1112 次外层
[0029]1113 次内层
[0030]1114 内层
[0031]12 控制箱
[0032]13 附件箱
[0033]14 进气窗
[0034]2 发电机组间
[0035]21 发电机组
[0036]22 第二消声器
[0037]23 散热装置
[0038]24 减振器
[0039]3 消声间[0040]31第三消声器
[0041]32吸声立柱
[0042]321吸声立柱外层
[0043]322多孔吸声材料
[0044]323吸声立柱内层 [0045]33出气窗
[0046]4复合吸声隔声结构
[0047]41隔声板
[0048]42阻尼层
[0049]43护面层
[0050]44吸声材料层
[0051]45穿孔板
【具体实施方式】
[0052]以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
[0053]请参阅图1至图8。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
[0054]图1显示为本发明的电站方舱的俯视示意图，图2显示为本发明的电站方舱的立体结构示意图，如图1、图2所示，本发明提供一种电站方舱，包括由前至后依次设有控制间
1、发电机组间2及消声间3。当然，根据本发明之技术思想，该控制间1、发电机组间2及消声间3之间可以不包括实体方舱壁。于本实施例中，该控制间1、发电机组间2及消声间3均为封闭式，即该控制间1、发电机组间2及消声间3为封闭式的三舱结构。
[0055]其中，控制间I内设置有控制箱12及附件箱13，所述控制间I前壁上开设有进气窗14,所述控制间I后壁上设置有第一消声器11。于本实施例中，该控制间I对封闭在发电机组间2内各发电机组件进行工作状态参数设置、工作状态调整、加减负荷、启停控制等，可以有效降低该发电机组间2内各组件工作时噪声的向外泄露。于本实施例中，该进气窗14为防雨型百叶窗，用于发电机组间2内各台机组工作所需空气的进入，并且在发电机组间2内各组件不工作时被关闭而使整个电站方舱处于封闭状态。根据实际需要，其中的第一消声器11设置于该控制间I后壁的底部上。该第一消声器11包括均匀布设于该控制间I后壁上的多个折板111，该折板由外至内依次包括外层1111、次外层1112、次内层1113及内层1114，该折板外层1111为穿孔铝板，该折板次外层1112为护面层，该折板次内层1113设置为吸声材料，该折板内层1114为隔声板。详细地，该次外层1112为玻璃丝布，该折板次内层为超细玻璃棉。该第一消声器11的实质是，多个该折板111组合成折板式进气通道，使发电机组间2内的发电机组件得到空气的过程中同时进行消声降噪。其中的隔声板主要起骨架的作用，用以支撑整个折板111。当然，于其他实施例中，该折板111可以采用嵌入的方式固定设置于该控制间I后壁上。
[0056]图3显示为图2中第一消声器的结构示意图，图4显示为图3中折板的横截面示意图，图5显示为图4中A处的局部放大示意图，本实施例中的第一消声器11具体详见图3至图5,该第一消声器11包括一方框结构,该方框结构内均匀布设有多个折板111，该折板111横截面呈箭头形。于本实施例中，该折板111的箭头形方向统一垂直于前后方向，即统一朝向本发明的电站方舱的任意侧面。该折板111总共包括七层，其中暴露于空气中的前后两层在此被称为外层1111，该外层1111为穿孔铝板，其中的孔用于空气的进出。该外层1111与折板内层1114 一同构成共振声结构，折板外层1111的穿孔铝板的厚度、穿孔率、孔径等参数都根据噪声的实际频率进行设置，该折板外层1111与该折板内层1114之间的距离亦根据噪声的实际频率进行设置。紧贴于折板外层1111的前后两层在此被称为次外层1112，该次外层1112在此采用玻璃丝布材质，即该玻璃丝布包裹该折板111的次内层1113。分别紧贴该折板111的次外层1112另一侧的这两层层在此被称为次内层1113，该次内层1113为多孔性吸声材料，详细地，该次内层1113可以根据实际需要填充玻璃棉、矿棉、岩棉等吸声材料。于该次内层1113内的这一层为内层1114,于本实施例中该内层1114为隔声板。其中，该次外层1112及该次内层1113与该外层1111及该折板内层1114 一同构成的共振声结构配合，进一步改善噪声的消声降噪效果。
[0057]其中，发电机组间2内设置有至少一个发电机组21、与该发电机组21排气管端固连的第二消声器22。于本实施例中，该发电机组间2内设置有两台发电机组21，该发电机组21额定功率为80kW，其额定转速为3000r/min，其产生噪声为≥llOdBA。实际使用过程中，两台发电机组21以用一备一的方式运行，亦可两台发电机组21并行运行。当然，根据本发明之技术思想可以在发电机组间2内任意设置发电机组21的类型、型号及数量等。
[0058]于本实施例中，该第二消声器22为扩张式阻抗消声器，两个扩张式阻抗消声器分别连接于每个发电机组21的排气管端。详细地，该发电机组21的排气管端采用的是金属波纹减振管，该扩张式阻抗消声器通过法兰与该扩张式阻抗消声器连接，其中的法兰连接处增加有弹性衬垫。于本实施例中，该发电机组21通过减振器24固定设置于该发电机组间2的底板上，其中的减振器24具体为弹性减振器，如此设置可以减少声结构耦合所激励的噪声。详细地，本发明的电站方舱底板为金属隔声板，该减振器24与电站方舱底板的连接处采用密封处理。该消声间3与所述发电机组间2的共壁上还设置有低噪声轴流风扇，该低噪声轴流风扇用于对发电机组间2进行强制散热。当然，于本实施例或其他实施例中，该消声间3前壁上还设置有用于供发电机组21散热之用的散热装置23，此处所谓的散热装置23包括冷却风扇及散热器总成。并且，于该发电机组间2的两侧上分别开设有维修门和装卸门，各门内壁均采用复合吸声隔声结构4 (容后文详述)，具备吸声、隔声的功能，门与门框结合处采用密封胶条，防止舱内噪声外泄。
[0059]于本实施例或其他实施例中，在该消声间3前壁上与该散热装置23及该低噪声轴流风扇对应处安装有百叶窗，当该散热装置23及该低噪声轴流风扇均工作时，该消声间3前壁上的百叶窗开启，当该散热装置23及该低噪声轴流风扇均不工作时，该消声间3前壁上的百叶窗关闭，以防止进入消声间3的空气倒灌回发电机组间2，影响降噪和通风散热效果O
[0060]其中，消声间3内设置有与该第二消声器22固连的第三消声器31，该消声间3后壁上开设有出气窗33。于本实施例中，该第三消声器31为阻抗复合式消声器,该第二消声器22与该第三消声器31通过金属波纹减振管连接，该第三消声器31也通过金属波纹减振管连通至电站方舱外，其中的连接处都采用法兰方式进行连接，并且该法兰连接处都增加有弹性衬垫。进一步地，该金属波纹减振管的表面都用耐高温阻燃型材料包裹保护起来，此夕卜，该金属波纹减振管与电站方舱壁连接处也用阻燃隔热型材料作衬垫。于本实施例中，该出气窗33为消声百叶窗，主要用于出气阶段的消声降噪。详细地，该消声间3后壁开设维修舱门，该维修舱门两侧各开设有一个出气窗33,该出气窗33为消声百叶窗。
[0061]图6显示为图2中吸声立柱的示意图，图7显示为图6中吸声立柱的横截面示意图，请结合图6和图7所示，于本实施例中，该消声间3内还设置有位于该第三消声器31后方的至少一个吸声立柱32。所述吸声立柱32为中空的且截面呈三角形的立柱结构，所述吸声立柱外层321为穿孔铝板，所述吸声立柱内层323为隔声板，所述吸声立柱外层321与吸声立柱内层323之间设置有多孔吸声材料322。于本实施例中，三个该吸声立柱32立设于该消声间3内，其中的多孔吸声材料322可以根据实际需要填充玻璃棉、矿棉、岩棉等吸声材料。优选地，该多孔吸声材料322被护面层包裹起来设置于该吸声立柱外层321与吸声立柱内层323之间。于本实施例或者其他实施例中，多个吸声立柱32立设于该消声间3的后壁前方，每个吸声立柱32都高于任意一散热装置23或低噪声轴流风扇的位置。该吸声立柱32暴露于空气中的最外两层为穿孔铝板及隔声板，共同对整个吸声立柱起支撑作用。该吸声立柱32在实际使用、制造过程中被固定设置于该消声间3的底板上。
[0062]优选地，该第一消声器11靠近该控制间I的底板，该第三消声器31的出口端与该消声间3的底板连通。如此设置可以达到实际使用过程中的隐蔽红外目标特征，防止太空卫星的红外探测，并且还可节约空间等。
[0063]图8显示为本发明的电站方舱中复合吸声隔声结构的示意图，请结合图8所示，于本实施例中，该发电机组间2四壁及该消声间3四壁均设置有复合吸声隔声结构4。该复合吸声隔声结构4至少包括五层，分别为依次设置的隔声板41、阻尼层42、护面层43、吸声材料层44及穿孔板45。
[0064]综上所述，本发明的电站方舱能够实现对柴油发电机组进气阶段及排气阶段进行消声降噪，能够实现对散热装置、排气噪声等进行吸声和消声降噪，还可以实现本发明的电站方舱在实际运用过程中的红外目标特征的隐蔽等。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
[0065]上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属【技术领域】中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
【权利要求】
1.一种电站方舱，其特征在于:由前至后依次设有控制间、发电机组间及消声间，所述控制间内设置有控制箱及附件箱，所述控制间前壁上开设有进气窗，所述控制间后壁上设置有第一消声器；所述发电机组间内设置有至少一台发电机组、与所述发电机组排气管端固连的第二消声器；所述消声间内设置有与所述第二消声器固连的第三消声器，所述消声间后壁上开设有出气窗。
2.根据权利要求1所述的电站方舱，其特征在于:所述第一消声器包括均勻布设于所述控制间后壁上的多个折板，所述折板由外至内依次包括外层、次外层、次内层及内层，所述折板外层为穿孔铝板，所述折板次外层为护面层，所述折板次内层设置为吸声材料，所述折板内层为隔声板。
3.根据权利要求1所述的电站方舱，其特征在于:所述第二消声器为扩张式消声器，所述第三消声器为阻抗复合式消声器。
4.根据权利要求1所述的电站方舱，其特征在于:所述消声间内还设置有位于所述第三消声器后方的至少一个吸声立柱。
5.根据权利要求4所述的电站方舱，其特征在于:所述吸声立柱为中空的且截面呈三角形的立柱结构，所述吸声立柱外层为穿孔铝板，所述吸声立柱内层为隔声板，所述吸声立柱外层与内层之间设置有多孔吸声材料。
6.根据权利要求1所述的电站方舱，其特征在于:所述发电机组间四壁及所述消声间四壁均设置有复合吸声隔声结构。
7.根据权利要求1所述的电站方舱，其特征在于:所述发电机组通过减振器固定设置于所述发电机组间的底板上。
8.根据权利要求1所述的电站方舱，其特征在于:所述消声间与所述发电机组间的共壁上还设置有低噪声轴流风扇。
9.根据权利要求1所述的电站方舱，其特征在于:所述第三消声器的出口端与所述消声间的底板连通。
10.根据权利要求1所述的电站方舱，其特征在于:所述进气窗为防雨型百叶窗，所述出气窗为消声百叶窗。
【文档编号】F02B63/04GK103557072SQ201310610935
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年11月26日 优先权日:2013年11月26日
【发明者】袁春, 潘小兵, 苏红春, 杨贵恒, 金钊 申请人:中国人民解放军重庆通信学院