液体管道消音器及输水管道系统的制作方法

本实用新型涉及管道消音器技术领域，尤其是涉及一种液体管道消音器及输水管道系统。

背景技术：

目前，在一些城市的写字楼或住宅楼内，供暖水管道、空调给水管道以及生活用水管道等液体输送管道因缺少必要的维护，在使用时，常常会嗡嗡作响，发出轰鸣声。这些噪声严重影响居民的正常生活。造成这种现象的原因是液体输送管道受损致使水流在液体输送管道内流动时受到的扰动大，并且液体输送管道内水压较大，液体输送管道内流动的水流易形成紊流，液体输送管道受到紊流水流的冲击，水流将部分的机械能传递给液体输送管道，使液体输送管道振动，当冲击的频率和液体输送管道固有振动的频率相近时就发生共振，形成固体声。固体声是指在固体表面，振动以弯曲波的形式传播，因而能激发建筑物的地板、墙面、门窗等结构振动，再次向空中辐射噪声，是通过固体传导的声。液体输送管道振动所形成的固体声具有能量大，传递远，衰减慢，频率低的特点，对人体的心脏以及中枢神经危害很大。液体输送管道振动能量通过液体输送管道的刚性支撑、刚性吊点、穿墙连接点等向建筑物的周边传递振动能量，形成典型的固体声影响，对周边以及液体输送管道沿线的居民产生不同程度的噪声干扰，所以如何减弱液体输送管道产生的固体声成为人们亟待解决的难题。

针对上述问题，现有技术中对于液体输送管道振动的控制，常规的手段是在液体输送管道的刚性支点，刚性吊点安装橡胶减振装置，在穿墙连接点剔除与墙体内钢筋构架的连接，并且安装橡胶垫，通过橡胶减振装置与橡胶垫对液体输送管道的固定与减振作用，降低振动频率，减小振动幅度，以达到减弱液体输送管道产生的固体声的目的。但这三种做法，是作用在液体输送管道振动传递的过程中，没有从声源处解决问题，在液体输送管道振动能量较小时能够起到减弱固体声的作用，如液体输送管道振动能量较大时，则效果不佳。

综上所述，现有技术中很难有效减弱液体输送管道产生的固体声。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种液体管道消音器，以解决现有技术中很难有效减弱液体输送管道产生的固体声的技术问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

本实用新型提供的液体管道消音器，包括孔板以及用于与液体输送管道连接的扩张管体，所述孔板设置在所述扩张管体内，所述孔板上设有多个阻尼孔，所述扩张管体的两端与所述液体输送管道连接，所述扩张管体的内径大于所述液体输送管道的内径。

优选地，本实用新型提供的液体管道消音器还包括法兰以及橡胶垫，所述扩张管体的两端分别设置有进液口和出液口，所述扩张管体的进液口和出液口均与所述液体输送管道通过所述法兰连接，所述法兰包括两个互相连接的法兰盘，所述橡胶垫设置在两个所述法兰盘之间。

优选地，所述孔板的数量为多个，多个所述孔板沿所述扩张管体的轴向依次设置在所述扩张管体内。

优选地，所述孔板的数量为两个，两个所述孔板分别为第一孔板与第二孔板，所述第一孔板与所述第二孔板均呈圆形且二者的直径均与所述扩张管体的内径相等，所述第二孔板与所述扩张管体的轴线垂直，所述第一孔板设置在所述进液口与所述第二孔板之间且与所述第二孔板平行，所述第一孔板的阻尼孔的孔径大于所述第二孔板的阻尼孔的孔径。

优选地，本实用新型提供的液体管道消音器还包括筒状冲孔网，所述筒状冲孔网上设有多个所述阻尼孔，所述筒状冲孔网设置在所述扩张管体内且与所述扩张管体的轴线平行，所述筒状冲孔网的直径大于所述进液口的内径且小于所述扩张管体的内径，所述筒状冲孔网与所述进液口连通，所述孔板盖合在所述筒状冲孔网一端的端口上，所述筒状冲孔网的另一端与所述扩张管体连接。

优选地，本实用新型提供的液体管道消音器还包括自动排气阀，所述自动排气阀设置在所述扩张管体上。

相对于现有技术，本实用新型所述的液体管道消音器具有以下优势：

本实用新型提供的液体管道消音器，包括用于与液体输送管道连接的扩张管体，扩张管体的内径大于液体输送管道的内径。本实用新型提供的液体管道消音器还包括孔板，孔板设置在扩张管体内且孔板上设置有多个阻尼孔。在使用本实用新型提供的液体管道消音器时，液体通过液体输送管道注入扩张管体中，由于扩张管体的内径大于液体输送管道的内径，扩张管体的截面积大于液体输送管道的截面积，使得液体输送管道中的液体流入到扩张管体时流速降低，扩张管体内液体的雷诺数随之降低，液体的紊流得到控制，减弱了液体对液体输送管道的冲击，初步控制紊流。液体流入到扩张管体后流经孔板，穿过孔板上设有的多个阻尼孔，被孔板上设有的多个阻尼孔分成多条流束，多条流束在通过阻尼孔后，在阻尼孔的作用下，液体的流向变为沿扩张管体的轴向方向，液体作用在扩张管体径向上的冲击力降低，减弱液体输送管道的机械振动。此外，由于孔板的阻力作用，使得液体输送管道中液体的压力降低，能量损耗，因摩擦阻力生热，使系统的机械能转化为内能，减弱了液体输送管道的机械振动，从而有效避免固体声的产生。本实用新型提供的液体管道消音器，从固体声的源头大大减弱了液体输送管道的机械振动，避免了固体声的产生。

本实用新型的另一目的在于提出一种输水管道系统，以解决现有技术中存在的很难有效减弱液体输送管道产生的固体声的技术问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

本实用新型提供的输水管道系统，包括：供水单元、用水单元、液体输送管道、用于支撑所述液体输送管道的管道支架、管道吊架以及支撑墙体，所述供水单元与所述用水单元分别连接在所述液体输送管道的两端，所述液体输送管道上装设有如上述技术方案所述的液体管道消音器。

优选地，本实用新型提供的输水管道系统还包括防火吸音棉，所述防火吸音棉包覆在所述液体输送管道的外壁上。

优选地，所述液体输送管道与所述管道支架的接触面、所述液体输送管道与所述管道吊架的接触面、所述液体输送管道与所述支撑墙体的接触面均设有橡胶垫。

优选地，所述管道吊架为弹簧吊架。

相对于现有技术，本实用新型提供的一种输水管道系统具有以下优势：本实用新型提供了一种输水管道系统，包括供水单元、用水单元、液体输送管道以及装设在液体输送管道上的液体管道消音器，液体输送管道用于将供水单元的水输送至用水单元，液体管道消音器设有扩张管体和设有多个阻尼孔的孔板，水流进入扩张管体内，由于扩张管体的内径大于液体输送管道的内径，扩张管体的截面积大于液体输送管道的截面积，使得液体输送管道中的液体流入到扩张管体时流速降低，扩张管体内液体的雷诺数随之降低，液体的紊流得到控制，减弱了液体对液体输送管道的冲击，初步控制紊流。水流流入到扩张管体后流经孔板，被孔板上设有的多个阻尼孔分成多条流束，并在阻尼孔的作用下水流的流向变为沿扩张管体的轴向方向，水作用在扩张管体径向上的冲击力降低，减弱液体输送管道的机械振动。由于孔板的阻力作用，液体输送管道中水流的压力降低，能量损耗，因摩擦阻力生热，使系统的机械能转化为内能，减弱了液体输送管道的机械振动，有效避免固体声的产生。此外，本实用新型提供的输水管道系统还包括管道支架、管道吊架以及支撑墙体，管道支架、管道吊架、支撑墙体均能够对液体输送管道起到支撑作用和固定作用，降低液体输送管道的振动频率，减弱振动幅度，从而达到减弱液体输送管道产生的固体声的目的。本实用新型提供的输水管道系统，通过在液体输送管道中设置液体管道消音器的基础上加装了多种固定液体输送管道的方式，达到减弱固体声的目的，不仅从振源处阻止固体声的产生，并且在固体声的传播过程中加以削弱，消音效果更佳。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一提供的液体管道消音器的结构示意图；

图2为图1所示的液体管道消音器的左视图；

图3为图2所示的液体管道消音器沿A-A面的剖视图；

图4为本实用新型实施例二提供的液体管道消音器的结构示意图；

图5为图4所示的液体管道消音器的左视图；

图6为图5所示的液体管道消音器沿B-B面的剖视图；

图7为图4所示的液体管道消音器沿C-C面的剖视图；

图8为本实用新型实施例三提供的输水管道系统的结构示意图。

图标：图标：100-孔板；110-液体输送管道；120-扩张管体；130-法兰；140-橡胶垫；150-筒状冲孔网；160-自动排气阀；101-阻尼孔；102-第一孔板；103-第二孔板；121-进液口；122-出液口；131-法兰盘；200-供水单元；210-用水单元；220-管道支架；230-管道吊架；240-支撑墙体；250-防火吸音棉。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

图1为本实用新型实施例一提供的液体管道消音器的结构示意图；图2为图1所示的液体管道消音器的左视图；图3为图2所示的液体管道消音器沿A-A面的剖视图。如图1-3所示，本实施例一提供的液体管道消音器，包括孔板100以及用于与液体输送管道110连接的扩张管体120，孔板100设置在扩张管体120内，孔板100上设有多个阻尼孔101，扩张管体120的两端与液体输送管道110连接，扩张管体120的内径大于液体输送管道110的内径。

本实用新型实施例一提供的液体管道消音器，包括用于与液体输送管道110连接的扩张管体120，扩张管体120的内径大于液体输送管道110的内径,扩张管体120的两端与液体输送管道110连接。本实用新型实施例一提供的液体管道消音器还包括孔板100，孔板100设置在扩张管体120内且孔板100上设置有多个阻尼孔101。在使用本实用新型实施例一提供的液体管道消音器时，操作人员将扩张管体120的两端分别与液体输送管道110连接。连接完成后，液体通过液体输送管道110注入到扩张管体120中，由于扩张管体120的内径大于液体输送管道110的内径，扩张管体120的截面积大于液体输送管道110的截面积，使得液体输送管道110中的液体流入到扩张管体120时流速降低，扩张管体120内液体的雷诺数随之降低，液体的紊流得到控制，减弱了液体对液体输送管道110的冲击，初步控制紊流。液体流入到扩张管体120后流经孔板100，穿过孔板100上设有的多个阻尼孔101，被孔板100上设有的多个阻尼孔101分成多条流束，多条流束在通过阻尼孔101后，在阻尼孔101的作用下，液体的流向变为沿扩张管体120的轴向方向，液体作用在扩张管体120径向上的冲击力降低，减弱液体输送管道110的机械振动。此外，由于孔板100的阻力作用，使得液体输送管道110中液体的压力降低，能量损耗，因摩擦阻力生热，使系统的机械能转化为内能，减弱了液体输送管道110的机械振动，从而有效避免固体声的产生。本实用新型实施例一提供的液体管道消音器，从固体声的源头大大减弱了液体输送管道110的机械振动，避免了固体声的产生。

进一步地，本实施例一提供的液体管道消音器还包括法兰130以及橡胶垫140，扩张管体120的两端分别设置有进液口121和出液口122，扩张管体120的进液口121和出液口122均与液体输送管道110通过法兰130连接，法兰130包括两个互相连接的法兰盘131，橡胶垫140设置在两个法兰盘131之间。需要说明的是，本实施例一中的法兰130是把两个管道、管件或器材，先各自固定在一个法兰盘131上，然后用螺栓将两个法兰盘131拉紧使其紧密结合起来的一种可拆卸的接头。将本实施例一中法兰130的两个法兰盘131分别固定在液体输送管道110与液体管道消音器的进液口121上，然后用螺栓将两个法兰盘131连接紧实。同样地，液体输送管道110与液体管道消音器的出液口122之间也通过法兰130连接。法兰130能够实现两个管道轴向方向的连接，连接紧实，拆装方便。在其他实施方式中，也可以通过焊接、丝扣连接、卡箍连接等连接方式代替使用法兰130连接。在本实施例一中，橡胶垫140设置在两个法兰盘131之间，避免两个刚性法兰盘131的直接接触，能够起到很好的缓冲减振作用，同时也能够在一定程度上阻止固体声的传播。除橡胶垫140外，两个法兰盘131之间还可通过设置硅胶垫等垫片来达到缓冲减振的效果。

为了使液体管道消音器能够达到更佳的阻振和消音效果，本实施例一中的孔板100的数量为多个，多个孔板100沿扩张管体120的轴向依次设置在扩张管体120内。需要说明的是，孔板100的数量可根据液体输送管道110中液体的流量、流速等因素决定，多个孔板100沿着扩张管体120的轴向依次设置在扩张管体120内，以便液体进入扩张管体120后能够依次通过各孔板100，达到减振消音的效果，并且各孔板100的形状以及各孔板100上的阻尼孔101的数量可不尽相同，以到达不同的消音效果。

如图3所示，在本实施例一中，孔板100的数量为两个，两个孔板100分别为第一孔板102与第二孔板103，第一孔板102与第二孔板103均呈圆形且二者的直径均与扩张管体120的内径相等，第二孔板103与扩张管体120的轴线垂直，第一孔板102设置在进液口121与第二孔板103之间且与第二孔板103平行，故第一孔板102与扩张管体120的轴线垂直，如此设计的目的是减小第一孔板102、第二孔板103与扩张管体120的内壁之间产生的缝隙，使液体不能从扩张管体120与第一孔板102、第二孔板103间的缝隙通过，保证了液体从第一孔板102上设有的各阻尼孔101与第二孔板103上设有的各阻尼孔101中通过的流量，增加了液体输送管道110中液体与阻尼孔101的摩擦，使本实施例一提供的液体管道消音器达到更好的消音效果。此外，如此设置还大大方便了第一孔板102、第二孔板103与扩张管体120的固定。第一孔板102的阻尼孔101的孔径大于第二孔板103的阻尼孔101的孔径。当液体流经第一孔板102时，被第一孔板102上设有的较大孔径的阻尼孔101分为多条流束，多条流束的流向为沿扩张管体120的轴向方向，液体作用在扩张管体120径向上的冲击力降低，减弱了液体输送管道110的机械振动。并且由于孔板100的阻力作用，使得液体输送管道110中液体的压力降低，能量损耗，因摩擦阻力生热，使系统的机械能转化为内能，减弱了液体输送管道110的机械振动，从而有效避免固体声的产生。当液体流经第二孔板103时，被第二孔板103上设有的较小孔径的阻尼孔101重新分为多条流束，流束更细，能量损耗更多，机械能转化为内能，液体作用在扩张管体120径向上的冲击力更低，减弱了机械振动，避免固体声的产生。如此设置的目的是，逐级消耗紊流液体的机械能，将液体在径向上的冲击力逐级降低，不仅能消耗掉大量液体的机械能量，而且保护液体管道消音器，避免直接设置较小孔径的阻尼孔101，液体的局部压力过大，造成液体管道消音器的损坏。在其他实施方式中，孔板100数量可为一个，也可为大于两个的任意数目，如孔板100数量大于两个，可将多个孔板100在扩张管体120内逐级设置，以达到更优的消音效果。

实施例2

图4为本实用新型实施例二提供的液体管道消音器的结构示意图；图5为图4所示的液体管道消音器的左视图；图6为图5所示的液体管道消音器沿B-B面的剖视图；图7为图4所示的液体管道消音器沿C-C面的剖视图。如图4-7所示，本实施例二提供的液体管道消音器，包括孔板100以及用于与液体输送管道110连接的扩张管体120，孔板100设置在扩张管体120内，孔板100上设有多个阻尼孔101，扩张管体120的两端与液体输送管道110连接，扩张管体120的内径大于液体输送管道110的内径。

本实施例二提供的液体管道消音器还包括法兰130以及橡胶垫140，扩张管体120的两端分别设置有进液口121和出液口122，扩张管体120的进液口121和出液口122均与液体输送管道110通过法兰130连接，法兰130包括两个互相连接的法兰盘131，橡胶垫140设置在两个法兰盘131之间。

优选地，本实施例二提供的液体管道消音器还包括筒状冲孔网150，筒状冲孔网150上设有多个阻尼孔101，筒状冲孔网150呈筒状且设置在扩张管体120内，筒状冲孔网150的轴线与扩张管体120的轴线平行，筒状冲孔网150的直径大于进液口121的内径且小于扩张管体120的内径，筒状冲孔网150与进液口121连通，以便液体输送管道110中的液体能够直接流入筒状冲孔网150，孔板100盖合在筒状冲孔网150一端的端口上，筒状冲孔网150的另一端与扩张管体120连接，连接方式可为焊接、螺钉连接、卡合连接等方式。如此设置的目的是在扩张管体120内有限的空间内增加阻尼孔101的数量，增加液体与阻尼孔101之间的摩擦，增强了液体的机械能向内能的转化。

值得一提的是，本实施例二提供的液体管道消音器还包括有用于控制扩张管体120内气体排出的自动排气阀160，自动排气阀160设置在扩张管体120上。需要说明的是，自动排气阀160是一种安装在供水系统上的具有自动放气功能的阀门。在本实施例二中，当带有部分空气的液体进入到扩张管体120内时，由于扩张管体120的内径大于液体输送管道110的内径，气体容易堆集在扩张管体120的管腔上端，当气体量较大时，气体在扩张管体120内液体的影响下，会伴随液体从出液口122进入液体输送管道110，在液体的流动过程中，空气给液体输送管道110内的液体带来更多的扰动，使通过液体管道消音器后的液体的扰动增强，易形成紊流，影响消音效果。为避免这一现象的发生，本实施例二中在扩张管体120的上端设置自动排气阀160，当扩张管体120内有气体产生时，进入位于扩张管体120上端的自动排气阀160的阀腔内，随着扩张管体120内气体量的增加，扩张管体120内液面下降，自动排气阀160上设有的浮筒随着液面下降，浮筒下降到一定程度时，触发阀门开关，排气口被打开，气体从排气口排出，气体排出后液面上升，浮筒随之上升，浮筒上升到一定程度时，触发阀门开关，阻止液体从排气口流出，如此可实现自动排气。自动排气阀160能够保证扩张管体120、液体输送管道110内的气体的及时排出，以及避免影响液体管道消音器的消音效果。

实施例3

图8为本实用新型实施例三提供的输水管道系统的结构示意图。如图8所示，本实施例三提供的输水管道系统，包括供水单元200、用水单元210、液体输送管道110、用于支撑液体输送管道110的管道支架220、管道吊架230以及支撑墙体240，供水单元200与用水单元210分别连接在液体输送管道110的两端，液体输送管道110上装设有上述实施例中的液体管道消音器。本实施例三提供的输水管道系统中，液体输送管道110用于将供水单元200的水输送至用水单元210，液体管道消音器设有扩张管体120和设有多个阻尼孔101的孔板100，水流进入扩张管体120内，由于扩张管体120的内径大于液体输送管道110的内径，扩张管体120的截面积大于液体输送管道110的截面积，使得液体输送管道110中的液体流入到扩张管体120时流速降低，扩张管体120内液体的雷诺数随之降低，液体的紊流得到控制，减弱了液体对液体输送管道110的冲击，初步控制紊流。水流进入到扩张管体120后流经孔板100，被孔板100上设有的多个阻尼孔101分成多条流束，并在阻尼孔101的作用下水流的流向变为沿扩张管体120的轴向方向，水流作用在扩张管体120径向上的冲击力降低，减弱液体输送管道110的机械振动。由于孔板100的阻力作用，液体输送管道110中水的压力降低，能量损耗，因摩擦阻力生热，使系统的机械能转化为内能，减弱了液体输送管道110的机械振动，有效避免固体声的产生。此外，本实用新型实施例三提供的输水管道系统还包括管道支架220、管道吊架230以及支撑墙体240，管道支架220、管道吊架230、支撑墙体240均能够对液体输送管道110起到支撑作用和固定作用，降低液体输送管道110的振动频率，减弱振动幅度，从而达到减弱液体输送管道110产生的固体声的目的。本实用新型实施例三提供的输水管道系统，通过在液体输送管道110中设置液体管道消音器的基础上加装了多种固定液体输送管道110的方式，达到减弱固体声的目的，不仅从振源处阻止固体声的产生，并且在固体声的传播过程中加以削弱，消音效果更佳。

值得一提的是，本实施例三提供的输水管道系统还包括防火吸音棉250，防火吸音棉250包覆在液体输送管道110的外壁上。防火吸音棉250具有大量内外联通的孔隙和气泡，当固体声的声波入射到其中时，可引起孔隙中空气振动。由于空气的粘滞阻力，空气与孔壁的摩擦，使相当一部分声能转化成内能而被消耗。此外，当空气绝热压缩时，空气与孔壁之间不断发生热交换，由于热传导作用，也会使一部分声能转化成热能。从而达到对噪声的缓冲和吸收的效果。将防火吸音棉250包覆在液体输送管道110的另一个目的是防火吸音棉250能够起到较好的保温作用，减少了输水管道系统热量的流失。此外，防火吸音棉250具有较好的防火性能，即便输送温度较高的热水时也不会被点燃。在其他实施方式中，防火吸音棉250还可以用隔音毡代替。

需要说明的是，液体输送管道110与管道支架220的接触面、液体输送管道110与管道吊架230的接触面、液体输送管道110与支撑墙体240的接触面均设有橡胶垫140。如此设计可以避免管道支架220、管道吊架230、支撑墙体240与液体输送管道110的直接接触，能够起到很好的缓冲减振作用，同时也能够在一定程度上阻止固体声的传播。

进一步地，管道吊架230为弹簧吊架。弹簧吊架能够为液体输送管道110等设备提供支撑与缓冲隔振的设备。弹簧吊架的缓冲隔振功能，能够对本实施例三提供的输水管道系统起到隔振降噪，减少固体声危害、保护环境等作用，安装也十分方便。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。