《电站方舱.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电站方舱.pdf（11页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 CN 103557072 A (43)申请公布日 2014.02.05 CN 103557072 A (21)申请号 201310610935.7 (22)申请日 2013.11.26 F02B 63/04(2006.01) F02B 77/13(2006.01) F01N 13/02(2010.01) (71)申请人 中国人民解放军重庆通信学院 地址 400035 重庆市沙坪坝区林园甲 1 号 (72)发明人 袁春 潘小兵 苏红春 杨贵恒 金钊 (74)专利代理机构 上海光华专利事务所 31219 代理人 余明伟 (54) 发明名称 电站方舱 (57) 摘要 本发明提供一。
2、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。
3、减弱高空卫星的红外探测等。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书5页 附图4页 (10)申请公布号 CN 103557072 A CN 103557072 A 1/1 页 2 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。
4、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。 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。
5、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。
6、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。 权 利 要 求 书 CN 103557072 A 2 1/5 页 3 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、。
7、 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。
8、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。
9、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。
10、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。 说 明 书 CN 103557072 A 3 2/5 页 4 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，。
11、 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。
12、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。 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 1 控制间。
13、 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 说 明 书 CN 103557072 A 4 3/5 页 5 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 0。
14、045 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。
15、， 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。
16、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 1 内设置有控制箱 12 及附件箱 13， 所述控制间 1 前壁上开设有进气 窗14， 所述控制间1后壁上设置有第一消声器11。 于本实施例中， 该控制间1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。
17、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 1 后壁的底部上。该第一消声器 11 包括均匀布设于该控制间 1 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。
18、 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， 说 明 书 CN 103557072 A 5 4/5 页 6 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 1 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。
19、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 1。
20、111 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。。
21、 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 110dBA。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。
22、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。
23、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。
24、 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 说 明 书 CN 103557072 A 6 5/5 页 7 果。 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。
25、都用耐高温阻燃型材料包裹保护起来， 此 外， 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 。
26、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。
27、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 1 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。
28、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。 说 明 书 CN 103557072 A 7 1/4 页 8 图 1 说 明 书 附 图 CN 103557072 A 8 2/4 页 9 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 103557072 A 9 3/4 页 10 图 4 图 5 图 6 图 7 说 明 书 附 图 CN 103557072 A 10 4/4 页 11 图 8 说 明 书 附 图 CN 103557072 A 11 。