專利名稱：：用于降低由油分離器輸出的噪聲級的方法和設備的制作方法用于降低由油分離器輸出的噪聲級的方法和設備發明領域本發明涉及用于使用在制冷和冷卻系統中的油分離器，并且特別地涉及用于降低由設置在制冷或冷卻系統中的油分離器輸出的噪聲級的方法和設備。發明背景如由圖1所圖解的那樣，使用螺桿式壓縮機20的水冷式冷卻器型的制冷系統10典型地包括冷凝器30、冷卻器40、油分離器50、冷凝器風扇60和一個或多個膨脹裝置70。壓縮機20需要油用作潤滑，其中油被典型地夾帶在制冷劑中。結合的油和制冷劑的混合物穿過壓縮循環被運送并且被排出到油分離器50中，其中油必須從制冷劑中除去以允許冷卻器40適當地運行。從油分離器50中出來，干凈的制冷劑流到冷凝器30中并且^^皮分離的油返回到壓縮機10中。比如那些在授予Lord等人的美國專利第5,704,215號(通過引用該專利被完整地結合在本文中)中所描述的那樣，大多數公知的油分離器很好地執行著這種分離的功能。然而，已經觀測到的是在制冷系統中的油分離器50的附近經常產生高噪聲級，比如圖1中所圖解的系統100。盡管不希望被理論所約束，但是可以認為的是這是由壓縮機20發出的高度壓力波/脈動(也就是，250Hz或者以上)引起的，其被傳遞給油分離器50，這像共振腔一樣發生作用并且因此由壓縮機脈動激發。這種激發在油分離器50的表面處引起高振動級別，并且其依次轉變成由油分離器輸出的高噪聲級。這些過度的噪聲級是令人心煩意亂和令人煩惱的，或者甚至更糟地可損害在油分離器50周圍工作的那些人們的聽力和/或違反了噪聲條例的應用。本領域的那些技術人員為了降低由油分離器50引起的高噪聲級的早先的努力集中在將噪聲降低裝備或裝置放置在油分離器和壓縮機20之間。然而，這種裝備經常遭受在裝備中的壓縮機排出(compressordischarge)和裝備外面的大氣之間的高壓力差。在這種情況下，噪聲降低裝備本質上起到了壓力容器的作用，因此要涉及到嚴格的設計規則、認證以及由此所增加的成本。而且，增加的噪聲降低裝備？1起制冷/冷卻系統占據較大的總體覆蓋面積，這不是最理想的并且聲降低。所以，在不妨礙到油分離器的功能或者任何其它所利用的與制冷系統相關的裝備的情況下，存在著對降低油分離器的噪聲輸出的方法和設備的需要，并且其中這種方法和設備將不會被任何各種與本領域中所公知的消聲設備相關聯的缺點所困擾。發明簡介本發明滿足了這些和其它的需要，其提供了消聲設備和用于使用消聲設備來降低在制冷或冷卻系統中的油分離器的噪聲級輸出的方法。本發明的消聲設備具有第一消聲段和第二不消聲段，并且被放置在油分離器的內部區域中。消聲設備的消聲段至少部分地由吸收材料形成。吸收材料能有效地將來自壓縮機的壓力波/脈動的能量減弱成熱量，因此降低由來自波/脈動的能量所引起的油分離器的合成振動(并且，依次降低從油分離器輸出的噪聲級)。消聲段包括管狀主體，該管狀主體包括外部殼，其中外部殼圍繞著內部層并且其中內部層圍繞著內部殼。消聲段還具有第一端部、第二端部和在其之間的內腔，其中內腔由消聲段的內部殼圍繞。在本發明的示范性方面中，消聲設備的消聲段的內部層是由吸收材料制成，并且內部殼具有多個界定在其中的穿孔/開口。每一個開口都提供了從內腔到吸收材料的內部層的直接的流體/空氣通路。開口的用途是使得通過消聲段的內腔傳播的壓力波/脈動能與吸收材料的內部層相接觸，因此使得吸收材料能減弱壓力波/脈動。在本發明的另一個示范性方面中，消聲設備的不消聲段具有管狀主體，其中不消聲段的第一端部被連接到消聲段的第二端部上，并且不消聲段的第二端部被連接到油分離器的內部區域中。在本發明的又一個示范性方面中，消聲設備具有不直的形狀，比如彎曲形狀或曲線形狀，其中不直的消聲設備的彎曲或曲線部分是不消聲段的部分。本發明的再有的其它的方面、實施例和優點在下面進行詳細地討論。附圖簡要描述為了完整地理解本發明的本性和所希望的目的，結合著附圖參考下面詳細的描迷，其中在遍及整個視圖中相似的標號指示相應的元件，并且其中圖1是利用油分離器的制冷/冷卻系統的公知的示范性布置的示意圖。圖2是根據本發明的油分離器消聲設備的示范性實施例的透視圖；圖3是沿著圖2的線3-3選取的圖2的消聲設備的側面截面視圖；和圖4是部分被切除的示范性油分離器的透視圖，其中圖2和圖3的消聲設備已經被放置在其內部區域中。本發明提供了消聲設備和使用該設備來降低由制冷或冷卻系統(比如水冷式冷卻器型的制冷系統)的油分離器引起的噪聲級輸出的方法。在使用中，為了減弱從制冷系統的壓縮機處發出的壓力波/脈動，本發明的消聲設備被放置在油分離器中。如上面所討論的那樣，這種壓力波/脈動被認為是造成振動力的原因，該振動力引起油分離器表面振動并且依次在其附近產生不利的高噪聲級。在使用本發明的消聲設備期間，因為壓力波/脈動與設置在消聲設備的消聲段中的吸收材料相接觸，所以發生了衰減。吸收材料將壓力波/脈動的能量減弱成熱量并且因此降低由來自壓力波/脈動的能量所引起的油分離器的合成振動(并且，依次降低從油分離器輸出的噪聲級)。本發明的消聲設備具有許多益處。特別地，消聲設備不僅僅成功地降低了油分離器的噪聲級，而且其是在被安置在油分離器中這樣做的，因此這不需要制冷/冷卻系統占據額外的空間并且不會將消聲設備暴露在高壓力差下。消聲設備的設計還提供了節省費用，如將在下面詳細地討i侖的那樣。根據本發明，圖2和圖3描繪了示范性油分離器消聲設備100。消聲設備100具有至少兩個段，其中根據本發明每一個段都用于不同的用途并且比起其它一個或多個段是由不同的材料或材料組合造成。如在本領域中所公知的那樣的,殳被彼此連接在一起，例如，由焊接、釬焊(brazmg)和/或通過使用鉚接。如目前所優選的那樣，并且如在圖3中最好地圖示的那樣，本發明的消聲設備100具有第一消聲段1010和第二不消聲段1020。消聲段1010具有管狀主體，該管狀主體包括圍繞著內部層120的外部殼10，其中內部層具有內部殼130,也就是，外部殼和內部殼將內部層"夾在中間"。盡管如在圖2和圖3中所示的消聲段]010的殼110、殼130和內部層120的數量和布置是目前優選的，但是在本發明的范圍中對于消聲段還可由比在附圖中所描述的更多或更少的層和/或更多或更少的殼組成，和/或對于層和/或殼可具有與所示的那些不同的布置。消聲段1010具有第一端部140、第二端部150和在其之間的內腔160,其中內腔由內部殼130圍繞。消聲段1010的第二端部150適合于通過本領域中所公知的技術連接到不消聲段1020的第一端部1100上，例如，焊接、釬焊和/或通過使用鉚接。如在上面所提到的那樣，消聲段roio的用途是降低油分離器的噪聲級輸出，消聲設備100被;改置在其中。為了使得其能發生，消聲段1010的外部殼110、內部層120和內部殼130的至少一個應該至少器)的能量并且將該能量消散/減弱成可吸收熱量的材料制成。根據本發明目前優選的實施例，消聲羊殳1010的內部層120由這種吸收材料制成。吸收材料的特定選擇可才艮據幾個因素而變化，包括但不限于成本、阻尼特性、可用性和設計者的偏愛。根據本發明的示范性實施例，吸收材料是玻璃纖維材料。目前優選的玻璃纖維材料包括具有酚醛樹脂的玻璃纖維，其中該材料具有在大約86kg/n^到大約105kg/ri^的范圍中的密度和大約177。C的最大溫度。構造消聲段1010的外部殼110和內部殼130所用的材料應該是堅固和耐用的，還要不貴。外部殼IIO和內部殼130可由不同的或相同的材料構造；然而，根據本發明的示范性實施例，外部殼110和內部殼130二者都由金屬薄板材料構造。目前優選的金屬薄板材料是鋼，但是其它的金屬基的材料也可4皮利用。如在圖2和圖3中所示的那樣，消聲段1010的內部殼130具有多個界定在其中的穿孔或開口170。每一個開口170都提供在內腔160和吸收材料的內部層120之間的直接的流體連通。開口170的用途是使得穿過消聲段1010的內腔160傳播/通過的壓力波/脈動能與吸收材料的內部層120相接觸，因此^_得吸收材料能減弱壓力波/脈動。取決于幾個因素(包括但不限于期望所遇到的壓力波/脈動的頻率)，開口170的大小、形狀、數量和間隔距離可變化。根據本發明目前優選的實施例，開口170被界定在內部殼130的總體表面面積的大約10%到大約50%的范圍中。而且，盡管開口170可具有任何形狀和任何間隔距離，但是對于開口而言目前優選的是基本上圓形并且以基本上相同的距離被彼此間隔開，如在圖3中最好地圖示的那樣。消聲設備100的不消聲段1020也具有管狀主體，并且具有第一端部1100和第二端部1200。不消聲段的第一端部1100被連接到消聲段1010的第二端部150上，而消聲段的第二端部1200被連接到油分離器500的內部區域510中，如在圖4中所示。如一般在本領域中所公知的那樣形成這種連接，例如，經由焊接、釬焊和/或通過使用鉚接。盡管消聲設備100的不消聲段1020具有多于一個的層并且可由多于一種的材料制成，但是目前優選的不消聲段由一個層和一種材料形成，其中適當的材料包括金屬薄板材料，比如鋼。由金屬基的材料整個地形成消聲設備的不消聲l殳1020有幾個優點，包括但不限于節省費用和設計的靈活性。因為金屬薄板材料比起使用在消聲段1010中的吸收材料購買起來不太昂貴，所以發生了節省費用。而且，因為一個技術人員可購買許多不同的形成不消聲段1020的金屬薄板材料的預形成形狀和大小，所以有i殳計的靈活性。消聲設備100的大小和形狀也可變化；然而，對于消聲設備IOO目前優選的是具有不直的總體形狀。例如，圖2和圖3描繪了具有曲線形狀的消聲設備。消聲設備100的不直形狀是優選的，這是因為它使得設備能具有較大的尺寸(和具有直的形狀的設備相比較)，同時仍然適合裝配在油分離器的空間界限內。這允許較長的內腔160被界定在消聲段1010的第一端部140和第二端部150之間，因此提供額外的機會以用于壓力波/脈動經由開口170與內部層120相接觸。如在圖2和圖3中所示的那樣，并且如目前所優選的那樣，消聲設備100的消聲段1010具有基本上直的形狀，而不消聲段1020具有曲線的形狀。這種布置是有利的，這是因為不用消聲段材料整個地形成消聲設備，而消聲設備仍然能夠提供有意義的噪聲降低是節省費用的，如將在下面更詳細地討論的那樣。任選地，并且如在附圖中所示的那樣，支撐元件600被裝接到(例如，通過焊接)消聲段1010的第一端部150和油分離器500的內部區域510上。通過承受消聲段1010的重量，支撐元件600的存在提供了對消聲設備100的額外的支撐。支撐元件600可由各種材料制成，包括但不限于一種和多種金屬基的材料(例如，鋼)。取決于幾個因素(最顯著地，消聲設備被安置在其中的油分離器的大小)，消聲設備100的大小可變化。對于消聲設備100的大小而言，目前優選的是與油分離器的大小成比例地變化。例如，比起它將適合裝配到16英寸的油分離器或18英寸的油分離器中，為了適合裝配到14英寸的油分離器中，消聲設備IOO將具有不同的預定大小，其中用于16英寸的油分離器的消聲設備的大小一般將是用于14英寸的油分離器的消聲設備的大小的大約16/14倍，并且是用于18英寸的油分離器的消聲設備的大小的大約16/18倍。根據本發明的示范性實施例，其中消聲設備100纟i^丈置在14英寸的油分離器中，被消聲設備占據的有效高度H(見圖3)在大約7.5英寸到大約9.5英寸的范圍中，同時大約8.5英寸的有效高度是目前優選的，并且被消聲設備占據的有效長度L(見圖3)在大約11英寸到大約13.5英寸的范圍中，同時大約13.2英寸的有效高度是目前優選的。對于放置在16英寸的油分離器中而言，這些測量尺寸將是對于14英寸的油分離器的那些尺寸的大約16/14倍，而對于放置在18英寸的油分離器中，它們將是對于14英寸的油分離器的那些尺寸的大約18/14倍。根據幾個因素(包括所期望的在油分離器中遇到的壓力波的頻率)，消聲段1010的長度也可變化。例如，當壓力波的頻率被期望是大約2000Hz對125Hz時，消聲段1010的長度是可比較地較大的。根據本發明的示范性實施例，其中消聲設備100^i丈置在14英寸的油分離器中，消聲段1010的長度是大約4.5英寸到大約6.5英寸，其中大約6英寸的長度是目前優選的。不同的陳述是，消聲段1010的長度一般包括消聲設備100的總體長度L的大約30%到大約60%。對于放置在16英寸和18英寸的油分離器中而言，長度測量尺寸將分別地是大于大約16/14倍和大于18/14倍。進行實驗以評估本發明的消聲設備100的噪聲降低效驗。根據國際化標準組織的方針(ISO9614)執行實驗。實驗的結果圖示在下面的表I中表I<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>綜合dBA=-4為了積累表I中的試驗結果，制冷系統被首先運行，使得它的油250Hz,500Hz,1000Hz,2000Hz和4000Hz),其中響應這些壓力波級別中的每一個的由油分離器輸出的噪聲級被測量和記錄。然后，在圖2和圖3中所示類型的消聲設備100被安置在油分離器中并且試驗條件被重復以累積可比較的數據。在表I中的實驗結果證明了在每一個壓力波頻率級別處由于消聲設備100的存在而有聲降低，其中聲降低被計算為在沒有消聲設備的情況下在油分離器處的聲級別對在具有本發明的消聲設備的情況下在相同的油分離器處的聲級別的差值，該消聲設備被安置在油分離器的內部區域中。所以，在250Hz處的-12dB的測量值說明在消聲設備100被安置到油分離器中之后獲得的噪聲級的測量值小于當相同的油分離器沒有與消聲設備裝備在一起時獲得的測量值12dB。-4dBA的整體dBA也支持了存在著聲降低，并且支持了壓力波/脈動的支配頻帶在大約500-1000Hz的范圍中。表I中的結果是非常希望得到的。特別地，對于六個選定的壓力波頻帶中的每一個都觀測了噪聲降低級別。這是重要的，因為不同的壓縮機運行在不同的支配壓力輸出級別上，并且因此將產生不同的整體dBA測量值。而且，不論消聲設備僅僅是部分地由消聲段IOIO形成的事實，發生了噪聲降低。逸意味著通過由消聲段1010和不消聲段1020形成消聲設備，一個技術人員可獲得噪聲降低，同時享受到節省成本和設計的靈活性的好處。因此，圖2和圖3中所示類型的消聲設備100可被安置在油分離器中，其中相信的是噪聲級降低將是至少1dB,同時取決于從壓縮機發出的壓力波/脈動的支配頻帶，高達12dB的噪聲降低級別也是可能的。特別地當考慮到在其中設置有油分離器的制冷系統的使用壽命上暴露到降低的噪聲級中的效果時，噪聲降低級別是有意義的。而且，正如通常的情形那樣，如果包括油分離器的多個制冷系統以非常鄰近的方式被安置時，在1dB和12dB之間的噪聲降低級別甚至將更有意義。盡管本發明參考著目前優選實施例的細節進行了描述，但是它并不意味著這種細節被認為是對本發明范圍的限制，除非它們被包括在所附的權利要求中，也就是，本發明的在前描述僅僅是圖解性的，并且應該被理解的是在不偏離如在所附的權利要求中所提出的本發明的范圍或精神的情況下可以存在著變化和修改。而且，在本文中提及的任何文獻都通過引用被整體地結合在本文中，同樣地是在本文中所提及的文獻中的被參考的任何其它文獻。權利要求1.一種用于降低由在制冷或冷卻系統中的油分離器輸出的噪聲級的方法，所述方法包括步驟提供具有第一段和第二段的消聲設備，其中，所述第一段包括吸收材料；和將所述消聲設備放置在油分離器的內部區域中。2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述消聲設備具有不直的總體形狀。3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述不直的總體形狀選自彎曲形狀和曲線形狀。4.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一段具有基本上直的形狀并且所述第二段具有基本上曲線的形狀。5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一段具有第一端部、第二端部和界定在所述第一端部和第二端部之間的內腔，并且所述吸收材料的至少一部分與所述內腔直接流體連通。6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述吸收材料的至少一部分經由多個開口而與所述內腔直"l矣流體連通。7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，將消聲設備放置在油分離器的內部區域中的所述步驟是通過將所述消聲設備裝接到所述油分離器的所述內部區域上來完成的。8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述消聲設備被裝接到支撐元件的第一端部上，并且所述支撐元件的第二端部被裝接到所述油分離器的所述內部區域上。9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述吸收材料是玻璃纖維材料。10.—種用于放置在油分離器的內部區域中的消聲設備，所述消聲設備包括具有第一端部、第二端部和在所述第一端部和第二端部之間的內腔的第一段，其中，所述第一^:至少部分地由吸收材料構成；和連接到所述第一段上的第二段。11.根據權利要求IO所述的消聲設備，其特征在于，所述吸收材料的至少一部分與所述內腔直接流體連通。12.根據權利要求IO所述的消聲設備，其特征在于，所述第一段包括外部殼；至少部分地由所述吸收材^f牛形成的內部層，所述內部層由所述外部殼圍繞；和內部殼，所述內部殼圍繞著所述內腔。13.根據權利要求12所述的消聲設備，其特征在于，所述內部層具有多個界定在其中的開口，以使得在所述吸收材料和所述內腔之間的直接流體連通成為可能。14.根據權利要求10所述的消聲設備，其特征在于，所述吸收材料是玻璃纖維材料。15.根據權利要求12所述的消聲設備，其特征在于，所述外部殼和所述內部殼中的每一個都是由金屬薄板材料制成的。16.根據權利要求11所述的消聲設備，其特征在于，所述消聲設備具有不直的總體形狀。17.根據權利要求16所述的消聲設備，其特征在于，所述不直的總體形狀選自彎曲形狀和曲線形狀。18.根據權利要求16所述的消聲設備，其特征在于，所述第一段具有基本上直的形狀并且所述第二段具有基本上曲線的形狀。19.根據權利要求11所述的消聲設備，其特征在于，所述消聲設備被裝接到支撐元件的第一端部上，并且所述支撐元件的第二端部被裝接到所述油分離器的所述內部區域上。全文摘要提供了一種具有第一消聲段(1010)和第二不消聲段(1020)的消聲設備(100)，以用于放置在制冷或冷卻系統的油分離器中，其中，為了將壓力波/脈動的能量減弱成熱量并且因此降低由此引起的油分離器的振動，該設備具有不直的形狀和界定在其中的內腔，以便允許產生噪聲的壓力脈動/波與消聲段(1010)的吸收材料(120)相接觸。文檔編號F25B43/02GK101228402SQ200580051225公開日2008年7月23日申請日期2005年5月31日優先權日2005年5月31日發明者E·沃盧瓦,M·格雷邦,X·吉羅申請人:開利公司