BE1018044A3 - Intaatgeluidsdemper voor een compressorinstallatie en compressorinstallatie voorzien van zulke inlaatgeluidsdemper. - Google Patents

Abstract

Inlaatgeluidsdemper voor een compressorinstallatie, welke inlaatgeluidsdemper (1) is voorzien van een behuizing (2) die een inwendige dempingsruimte (3) begrenst en die is voorzien van een gasinlaat (7) en een gasuitlaat (8), daardoor gekenmerkt dat in de voornoemde behuizing (2) een geïntegreerde gasfilter (11) is voorzien, dat in de voornoemde inwendige dempingsruimte (3) een tussenschot (9) is voorzien dat de dempingsruimte (3) verdeelt in twee deelruimten (3A en 3B); en dat zich doorheen het voornoemde tussenschot (9) een buis (10) uitstrekt die langs weerszijden van het tussenschot (9) een buisdeel (10A en 10B) met een verschillende lengte bevat, zodat elk buisdeel (10A en 10B) een kwart-golflengte-resonator vormt.

Description

Inlaatgeluidsdemper voor een compressorinstallatie en compressorinstallatie voorzien van zulke inlaatgeluidsdemper.

De huidige uitvinding heeft betrekking op een inlaatgeluidsdemper voor een compressorinstallatie en op een compressorinstallatie die is voorzien van zulke inlaatgeluidsdemper.

Men kent reeds inlaatgeluidsdempers die in hoofdzaak zijn opgebouwd uit een behuizing die aan de binnenzijde is bekleed met een laag geluidsdempend materiaal dewelke het geluid, afkomstig van compressorelementen van de compressorinstallatie die is voorzien van zulke geluidsdempers, drastisch dempt.

Het gas dat via de klassieke inlaatgeluidsdemper van een compressorinstallatie wordt aangezogen, wordt vervolgens door een verbindingsleiding en doorheen een inlaatfilter gestuurd, teneinde onzuiverheden uit deze gasstroom te verwijderen.

Na filtering, stroomt de gezuiverde gasstroom naar de inlaatklep van een compressorelement, om vervolgens door het compressorelement te worden gecomprimeerd.

Een nadeel van zulke bekende opstelling is dat er veel componenten vereist zijn, zoals een geluidsdemper, verbindingsleidingen en een inlaatfilter, wat duur is en een hoge montagetijd met zich meebrengt.

Daarenboven ontstaat, door de talrijke aaneenschakelingen van verschillende onderdelen, een verhoogde kans op lekken, waardoor vreemd gas kan aangezogen worden en waardoor geluid kan ontsnappen.

Nog een nadeel van het gebruik van een klassieke inlaatgeluidsdemper, is dat de geluidsdempende schuimlaag kan loskomen van de binnenwand van de inlaatgeluidsdemper, wat een nadelige invloed heeft op de dempingskarakteristieken of zelfs kan leiden tot beschadiging van een compressorelement dat stroomafwaarts van zulke inlaatgeluidsdemper voorzien kan zijn.

Nog een ander nadeel van de bestaande opstellingen met inlaatgeluidsdemper, is dat een f ilterelement dat in de voornoemde inlaatfilter kan zijn voorzien, dikwijls moeilijk bereikbaar is voor onderhoud, aangezien de inlaatfilter is voorzien tussen de inlaatgeluidsdemper en de inlaatklep van het compressorelement.

De huidige uitvinding heeft als doel een oplossing te bieden aan één of meer van de voornoemde en/of andere nadelen.

Hiertoe betreft de huidige uitvinding een inlaatgeluidsdemper voor een compressorinstallatie, welke inlaatgeluidsdemper is voorzien van een behuizing die een inwendige dempingsruimte begrenst en die is voorzien van een gasinlaat en een gasuitlaat, waarbij, volgens het specifieke kenmerk van de uitvinding, in de voornoemde behuizing een geïntegreerde gasfilter is voorzien; waarbij in de voornoemde inwendige dempingsruimte een tussenschot is voorzien dat de dempingsruimte verdeelt in twee deelruimten; en waarbij zich doorheen het voornoemde tussenschot een buis uitstrekt die langs weerszijden van het tussenschot een buisdeel met een verschillende lengte bevat, zodat elk buisdeel een kwart-golflengte-resonator vormt.

Een voordeel van zulke inlaatgeluidsdemper volgens de uitvinding is dat hij een veel compacter design vertoont dan de bestaande opstellingen waarbij de inlaatgeluidsdemper, de verbindingsleiding en de inlaatfilter zijn uitgevoerd als afzonderlijke onderdelen.

Nog een voordeel van zulke inlaatgeluidsdemper volgens de uitvinding is dat hij een zeer eenvoudig ontwerp vertoont, terwijl hij toch verschillende functies vervult, in het bijzonder een geluidsdemping en een gasfiltering, en dit gepaard gaande met een reductie van de materiaalkosten.

Een ander voordeel. van zulke inlaatgeluidsdemper volgens de uitvinding is dat, doordat er minder componenten dienen te worden voorzien, de montagetijd en -kosten aanzienlijk afnemen ten opzichte van bij de bestaande opstellingen met inlaatgeluidsdemper.

Nog een ander voordeel van zulke inlaatgeluidsdemper is dat, door de eliminatie van externe verbindingen tussen de inlaatfilter en de inlaatgeluidsdemper, de kans op lekken wordt uitgesloten, zodat geen vreemd gas kan aangezogen worden en geen geluid naar buiten kan ontsnappen.

Volgens een voorkeurdragend kenmerk van de uitvinding is de behuizing van de inlaatgeluidsdemper aan de binnenzijde niet bekleed met een geluidsdempende materiaallaag.

Een voordeel hiervan is dat er geen geluidsisolatie, bijvoorbeeld in de vorm van een schuimlaag, kan loskomen van de wand van de behuizing zodat het risico van beschadiging van een stroomafwaarts voorzien compressorelement wordt uitgesloten, terwijl toch een zeer goede geluidsdemping wordt verkregen.

Bij voorkeur is de voornoemde gasfilter op een verwijderbare flens aangebracht die deel uitmaakt van de voornoemde behuizing.

Dit heeft als voordeel dat het filterelement steeds goed bereikbaar is voor onderhoud, doordat men enkel de voornoemde flens dient los te maken.

De huidige uitvinding heeft eveneens betrekking op een compressorinstallatie die is voorzien van een compressorelement met een inlaat voor samen te persen gas, waarbij deze compressorinstallatie is voorzien van een inlaatgeluidsdemper zoals hiervoor beschreven; en waarbij de voornoemde inlaat van het compressorelement is verbonden met de gasuitlaat van de inlaatgeluidsdemper.

Met het inzicht de kenmerken van de huidige uitvinding beter aan te tonen, zijn hierna als voorbeeld zonder enig beperkend karakter enkele voorkeurdragende uitvoeringsvormen van een inlaatgeluidsdemper volgens de uitvinding beschreven, met verwijzing naar de bijgaande tekeningen, waarin: figuur 1 schematisch en in perspectief een inlaatgeluidsdemper volgens de uitvinding weergeeft; de figuren 2 en 3 doorsneden weergeven, respectievelijk volgens de lijnen II-II en III-III in figuur 1.

In de figuren is een inlaat-geluidsdemper 1 volgens de uitvinding weergegegeven die is voorzien van een behuizing 2 die een inwendige dempingsruimte 3 begrenst en die in dit geval bestaat uit een cilindervormige mantel 4 die aan weerszijden is afgesloten door middel van een flens 5, respectievelijk 6.

Nabij de respectievelijke uiteinden van de behuizing 2 is een gasinlaat 7, respectievelijk een gasuitlaat 8 voorzien, waarbij in dit geval de gasinlaat 7 tangentieel op de mantel 4 van de behuizing 2 is bevestigd en uitmondt in de dempingsruimte 3, terwijl de gasuitlaat 8 nabij het andere uiteinde van de behuizing 2 in dit geval radiaal voorzien is op de mantel 4 en eveneens uitmondt in de dempingsruimte 3.

Volgens een niet in de figuren weergegeven variant van inlaatgeluidsdemper 1 volgens de uitvinding kan de voornoemde gasuitlaat 8 tevens aansluiten op de flens 6 en kan deze gasuitlaat 8 zich uitstrekken volgens de lengterichting van de behuizing 2.

In dit geval, doch niet noodzakelijk, staan de lengterichting van de gasinlaat 7 en de lengterichting van de gasuitlaat 8 loodrecht op elkaar.

In de voornoemde dempingsruimte 3 is, volgens de uitvinding, minstens één tussenschot 9 voorzien dat de dempingsruimte 3 verdeelt in twee deelruimten 3A en 3B.

Het voornoemde tussenschot 9 bevindt zich bij voorkeur in een vlak, loodrecht op de lengterichting van de mantel 4 en is bij voorkeur niet in het midden van de behuizing 2 voorzien, zodat de afstand van het tussenschot 9 en de flens 5, groter is dan de afstand tussen het tussenschot 9 en de flens 6.

In dit voorbeeld is de plaatsing van het tussenschot zodanig dat de gasinlaat 7 uitmondt in de deelruimte 3A, aan één zijde van het tussenschot 9, terwijl de gasuitlaat 8 uitmondt in de deelruimte 3B, aan de andere zijde van het tussenschot 9.

Volgens de uitvinding strekt zich doorheen het voornoemde tussenschot 9 een buis 10 uit die langs weerszijden van het tussenschot 9 een buisdeel 10A, respectievelijk 10B, met een verschillende lengte bevat, zodat elk buisdeel 10A en 10B een kwart-golflengte-resonator vormt.

In dit voorbeeld is de lengte van het buisdeel 10A, dat zich uitstrekt in de deelruimte 3A groter dan de lengte van het andere buisdeel 10B dat zich uitstrekt in de andere deelruimte 3B.

De diameter van beide buisdelen 10A en 10B is bij voorkeur nagenoeg gelijk.

Bij voorkeur strekt de buis 10 zich met haar lengterichting uit, evenwijdig aan de lengterichting van de mantel 4, en in dit geval zodanig dat de dwarsdoorsnede van de buis 10 concentrisch is met de dwarsdoorsnede van de mantel 4.

In de voornoemde behuizing 2 is, volgens de uitvinding, een geïntegreerde gasfilter 11 voorzien die bij voorkeur, doch niet noodzakelijk, is aangebracht op de verwijderbare flens 5 die deel uitmaakt van de voornoemde behuizing 2, zodanig dat er steeds eenvoudig toegang kan worden verkregen tot deze gasfilter 11, bijvoorbeeld voor onderhoudsdoeleinden of dergelijke.

De gasfilter 11 sluit, in gemonteerde toestand van de flens 5, aan op het vrije uiteinde van het buisdeel 10A dat zich in de deelruimte 3A uitstrekt, bijvoorbeeld doordat deze gasfilter 11 gedeeltelijk over het betreffende uiteinde van dit buisdeel 10A wordt geschoven.

In dit voorbeeld is hiertoe een afdichtingselement 12 voorzien, bijvoorbeeld in de vorm van een rubberen ring die rond het betreffende uiteinde van het buisdeel 10A is bevestigd en waarrond de gasfilter 11 nauwsluitend kan worden geschoven, één en ander zodanig dat een goede afdichting wordt verkregen tussen de gasfilter 11 en de buis 10.

Volgens een voorkeurdragende variant van een inlaatgeluidsdemper 1 volgens de uitvinding kan het voornoemde afdichtingselement 12 tevens deel uitmaken van de gasfilter 11, zodat, voor het realiseren van een afdichting tussen de gasfilter 11 en het buisdeel 10A, geen afzonderlijk onderdeel vereist is.

Teneinde een exacte uitlijning van de gasfilter 11 ten opzichte van het buisdeel 10A te kunnen verwezenlijken, wordt de gasfilter 11 bij voorkeur uitgelijnd op de flens 5, bijvoorbeeld doordat deze gasfilter 11 op niet in de figuren weergegeven stiften wordt geschoven die hiertoe op de flens 5 zijn voorzien.

Volgens een voorkeurdragend kenmerk van de uitvinding kan op de flens 5 en/of 6 een verstevigingsribbe 13 worden voorzien, die het eventuele trillen van deze flens 5 en/of 6 tegen kan gaan.

De werking van een inlaatgeluidsdemper 1 volgens de uitvinding is zeer eenvoudig en als volgt.

De inlaatgeluidsdemper 1 wordt met zijn gasuitlaat 8 verbonden met een niet in de figuren weergegeven inlaat van een compressorelement dat deel uitmaakt van een compressorinstallatie, waarbij deze verbinding al dan niet geschiedt via een inlaatklep van dit compressorelement.

Bij het in werking treden van de compressorinstallatie, wordt het compressorelement, zoals bekend, aangedreven door een daartoe voorziene motor, waardoor dit compressorelement een gas of mengsel van gassen, zoals lucht, zal aanzuigen.

Het door zulk compressorelement aangezogen gas treedt via de gasinlaat 7 tangentieel de deelruimte 3A binnen, waarna de gasstroom zich doorheen de gasfilter 11 en via de buis 10 naar de deelruimte 3B begeeft om vervolgens radiaal via de gasuitlaat 8 naar het compressorelement te stromen waar de compressie van het gas plaatsvindt.

Door de specifieke constructie van de inlaatgeluidsdemper 1 volgens de uitvinding vormt elk deelbuis 10A en 10B een kwart-golflengte-resonator, waardoor het beoogde dempend effect wordt verkregen.

Aangezien de respectievelijke buisdelen 10A en 10B een verschillende lengte vertonen, dempt elk van de door deze buisdelen gevormde resonatoren maximaal bij verschillende frequenties, zodat een groot deel van het door het compressorelement uitgezonden geluidsspeetrum gedempt wordt, zonder dat hiertoe de behuizing 2 aan de binnenzijde bekleed dient te worden met een geluidsdempende materiaallaag.

Tijdens onderhoudswerken kan op eenvoudige wijze toegang worden verkregen tot de gasfilter 11, door de flens 5 los te maken van de mantel 4, waarna de gasfilter 11 van het afdichtingselement 12 kan worden geschoven door de flens 5 te verwijderen van de mantel 4 volgens de longitudinale richting van de inlaatgeluidsdemper 1.

in het weergegeven voorbeeld is slechts één tussenschot 9 voorzien waar doorheen zich een buis 10 uitstrekt, doch, het is volgens de uitvinding niet uitgesloten om meerdere tussenschotten te voorzien waar doorheen zich telkens een buis uitstrekt en waarbij de lengten van de respectievelijke buisdelen van elk van de buizen die zich uitstrekt doorheen een respectievelijk tussenschot, bij voorkeur allemaal verschillend zijn, één en ander zodanig dat een breed spectrum van frequenties kan worden gedempt.

In dit voorbeeld is de voornoemde gasfilter 11 voorzien in de deelruimte 3A waarin de gasinlaat 7 uitmondt, doch, dit is volgens de uitvinding geen vereiste, aangezien deze gasfilter 11 tevens in een andere deelruimte kan worden voorzien.

De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de als voorbeeld beschreven en de in de figuren weergegeven uitvoeringsvormen, doch, een inlaatgeluidsdemper volgens de uitvinding kan in velerlei vormen en afmetingen worden uitgevoerd, zonder buiten het kader van de uitvinding te treden.

Claims (16)

1. Inlaatgeluidsdemper voor een compressorinstallatie, welke inlaatgeluidsdemper (1) is voorzien van een behuizing (2) die een inwendige dempingsruimte (3) begrenst en die is voorzien van een gasinlaat (7) en een gasui tlaat (8), daardoor gekenmerkt dat in de voornoemde behuizing (2) een geïntegreerde gasfilter (11) is voorzien; dat in de voornoemde inwendige dempingsruimte (3) een tussenschot (9) is voorzien dat de dempingsruimte (3) verdeelt in twee deelruimten (3A en 3B) ; en dat zich doorheen het voornoemde tussenschot (9) een buis (10) uitstrekt die langs weerszijden van het tussenschot (9) een buisdeel (10A en 10B) met een verschillende lengte bevat, zodat elk buisdeel (10A en 10B) een kwart-golflengte-resonator vormt.

2. Inlaatgeluidsdemper volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat de behuizing (2) aan de binnenzijde niet bekleed is met een geluidsdempende materiaallaag.

3. Inlaatgeluidsdemper volgens conclusies 1 of 2, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde gasfilter (11) op een verwijderbare flens (5) is aangebracht die deel uitmaakt van de voornoemde behuizing (2).

4. Inlaatgeluidsdemper volgens conclusie 3, daardoor gekenmerkt dat, in gemonteerde toestand, de voornoemde gasfilter (11) aansluit op een vrij uiteinde van een voornoemd buisdeel (10A).

5. Inlaatgeluidsdemper volgens conclusie 4, daardoor gekenmerkt dat de gasfilter (11) aansluit op een buisdeel (10A) doordat deze gasfilter (11) over een uiteinde van dit betreffende buisdeel (10A) geschoven is.

6. Inlaatgeluidsdemper volgens conclusie 4 of 5, daardoor gekenmerkt dat, in gemonteerde toestand, tussen de gasfilter (11) en het buisdeel (10A) waarop deze gasfilter (11) aansluit, een afdichtingselement (12) is voorzien.

7. Inlaatgeluidsdemper volgens conclusie 6, daardoor gekenmerkt dat het voornoemde afdichtingselement (12) deel uitmaakt van de voornoemde gasfilter (11).

8. Inlaatgeluidsdemper volgens conclusie 6, daardoor gekenmerkt dat het voornoemde afdichtingselement (12) is uitgevoerd in de vorm van een rubberen ring die rond het betreffende uiteinde van het buisdeel (10A), waarop de gasfilter (11) aansluit, is aangebracht; en dat de gasfilter (11) nauwsluitend over deze rubberen ring is geschoven.

9. Inlaatgeluidsdemper volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde gasinlaat (7) tangentieel aansluit op de voornoemde behuizing (2).

10. Inlaatgeluidsdemper volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde gasuitlaat (8) zich uitstrekt volgens de lengterichting van de behuizing (2) .

11. Inlaatgeluidsdemper volgens één van de voorgaande conclusies 1 tot 9, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde gasuitlaat (8) radiaal aansluit op de behuizing (2).

12. Inlaatgeluidsdemper volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde gasfilter (11) is voorzien in de deelruimte (3A) waarin de gasinlaat (7) uitmondt.

13. Inlaatgeluidsdemper volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat in de voornoemde dempingsruimte (3) meerdere tussenschotten (9) zijn voorzien waar doorheen zich telkens een aparte buis (10) uitstrekt.

14. Inlaatgeluidsdemper volgens conclusie 13, daardoor gekenmerkt dat de lengten van respectievelijke buisdelen (10A en 10B) aan weerszijden van de respectievelijke tussenschotten (9), allemaal verschillend zijn.

15. Inlaatgeluidsdemper volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde behuizing (2) is voorzien van een cilindrische mantel (4) die aan weerszijden is afgesloten door een flens (5 en 6); en dat op een voornoemde flens (5 en/of 6) een verstevigingsribbe (13) is voorzien.

16. Compressorinstallatie die is voorzien van een compressorelement met een inlaat voor samen te persen gas, daardoor gekenmerkt dat deze compressorinstallatie is voorzien van een inlaatgeluidsdemper volgens één van de voorgaande conclusies; en dat de voornoemde inlaat van het compressorelement is verbonden met de gasuitlaat (8) van de inlaatgeluidsdemper (1).