一种阻抗复合式消声结构制造技术

本发明专利技术公开了一种阻抗复合式消声结构，包括外壳，气流通道和多个消声片，所述气流通道贯穿外壳两端，多个所述消声片平行设置于气流通道内且消声片两端与外壳连接，所述消声片由多个消声柱阵列而成，所述消声柱沿气流通道的轴向方向间隔排布，相邻所述消声片的相近消声柱错位设置。本发明专利技术具有结构简单，消声效果佳的优点。的优点。的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种阻抗复合式消声结构


[0001]本专利技术涉及环境工程
，尤其涉及一种阻抗复合式消声结构。

技术介绍

[0002]既能允许气流通畅通过，又能有效阻止或衰减声能传播的装置，统称为消声器。消声和隔声都是通过降低声能量传输(传声损失)来阻碍噪声传播的，隔声是在声传递路径中采取阻隔的方式来达到传声损失，而消声是在传递路径中通过声能量的吸声消耗或者来回反射消耗来实现传声损失。消声器既需要阻止或衰减声能的传播，又需要保证气流的通过，因此，对消声器性能的评价也包含了声学性能和空气动力性能两方面技术参数的要求。
[0003]消声器的种类很多，根据消声器的原理不同，大致可以分为四大类型：阻性消声器、抗性消声器、排空消声器和有源消声器。其它各种消声器，其消声原理都可归结为这几种或者他们的组合，如微穿孔消声器、阻抗复合消声器、小孔喷注消声器等。
[0004]阻性消声器的消声原理是利用装置在管道内吸声材料或吸声结构的吸声作用，使得沿管道传播的噪声不断地被吸收，从而达到消声的目的。阻性消声器的特点是能在较宽的中高频范围内消声。
[0005]抗性消声器的消声原理是利用管道中声学性能突变处的声反射作用，例如管道截面突然扩张(或收缩)或旁接共振回路等，使得沿管道传播的一部分噪声在突变处向声源反射回去而不通过消声器，从而达到消声的目的。抗性消声器并不直接吸收声能。抗性消声器的特点是能在低中频范围内有选择地消声。
[0006]排空消声器的消声原理在于控制或改变气体动力性噪声源的发声性能，使得噪声源辐射的可听声的声功率降低，从而在听觉上达到消声的目的。与阻性、抗性消声器相比，排空消声器的特点是在声源处消声而不是在噪声传播途径中消声。
[0007]有源消声器是利用有源消声的原理构成的消声器，即在噪声场中，用电声器件和电子设备产生一个与原来的声压大小相等、位相相反的声波，使在一定区域内与原来的声场相抵消的消声器。有源消声器在抑制低频噪声方面有显著的优点，并且几乎不影响原来气流的动力性能，但存在消声频带窄，造价贵等问题，一般用于一维管道消声。
[0008]综上，消声器发展至今，考虑不同的应用场景，研究学者们已专利技术了各种形式的消声结构，但究其原理为以上四种。如何在空间受限的条件下，满足通风要求，又达到较好的消声效果成了消声器设计的难点和关键点。

技术实现思路

[0009]本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单，消声效果佳的阻抗复合式消声结构。
[0010]为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：
[0011]一种阻抗复合式消声结构，包括外壳，气流通道和多个消声片，所述气流通道贯穿外壳两端，多个所述消声片平行设置于气流通道内且消声片两端与外壳连接，所述消声片
由多个消声柱阵列而成，所述消声柱沿气流通道的轴向方向间隔排布，相邻所述消声片的相近消声柱错位设置。
[0012]作为上述技术方案的进一步改进：
[0013]所述消声柱呈圆柱状或菱柱状或棱柱状。
[0014]所述消声柱包括位于消声柱外周壁的微孔板外层和位于消声柱芯层的吸声棉层。
[0015]所述吸声棉层的吸声棉为玻璃棉和/或聚氨酯棉。
[0016]所述微孔板外层的微孔孔径小于1cm。
[0017]在平行于气流方向的平面上，所述消声片的总投影面积为S1，所述气流通道的总投影面积为S2，满足(S2
‑
S1)/S2≥50％。
[0018]相近所述消声柱之间的间距为d1，所述消声柱在平行于气流方向的平面上的投影宽度为d2，满足d1＜d2。
[0019]所述消声片与外壳可拆卸连接。
[0020]与现有技术相比，本专利技术的优点在于：
[0021](1)本专利技术消声片采用消声柱阵列而成，错位设置的消声柱使得本专利技术的气流通道为迷宫式间隙通道，可通过调整气流通道从而引入抗性消声作用，达到阻、抗复合式消声效果，同时具备结构简单、易加工的优点，解决了传统消声器如片式消声器或矩阵消声器，其消声片均与气流方向平行设置只能单纯阻性消声，消声效果不佳的技术问题。
[0022](2)本专利技术消声片采用消声柱阵列而成，且消声柱错位设置，引入抗性消声，加强了低频效果，解决了现有技术中采用传统的阻性消声结构，消声效果由吸声棉本身吸声特性决定，均存在中低频效果不佳的问题。
附图说明
[0023]图1是本专利技术实施例1中阻抗复合式消声结构的示意图。
[0024]图2是本专利技术实施例1中阻抗复合式消声结构的俯视示意图。
[0025]图3是本专利技术实施例1中阻抗复合式消声结构的主视示意图。
[0026]图4是本专利技术实施例1中阻抗复合式消声结构的仿真模型。
[0027]图5是本专利技术实施例2中阻抗复合式消声结构的俯视示意图。
[0028]图6是本专利技术实施例2中阻抗复合式消声结构的仿真模型。
[0029]图7是本专利技术对比例1中消声结构示意图。
[0030]图8是本专利技术对比例1中消声结构的俯视图。
[0031]图9是本专利技术对比例1中消声结构的主视图。
[0032]图10是本专利技术对比例2中消声结构的俯视图。
[0033]图11是本专利技术对比例3中消声结构的俯视图。
[0034]图12是本专利技术对比例3中消声结构的主视图。
[0035]图13是本专利技术对比例3中消声结构的仿真模型。
[0036]图14是本专利技术中各实施例和对比例中各种消声结构消声量的仿真结果。
[0037]图中各标号表示：1、外壳；2、气流通道；3、消声片；31、消声柱。
具体实施方式
[0038]以下将对本专利技术做进一步详细说明。除非特殊说明，本专利技术采用的仪器或材料为市售。
[0039]实施例1：
[0040]如图1至图4所示，如图1和图2所示，本实施例的阻抗复合式消声结构，包括外壳1，气流通道2和多个消声片3，气流通道2贯穿外壳1两端，多个消声片3平行设置于气流通道2内且消声片3两端与外壳1连接，消声片3由多个消声柱31阵列而成，消声柱31沿气流通道2的轴向方向间隔排布(以气流通道2轴向为纵向，消声柱31在纵向均匀间隔排布)，相邻消声片3的相近消声柱31错位设置(以垂直于气流通道2轴向的水平方向(与气流方向平行的方向)为横向，消声柱31在横向错位排布)。
[0041]本专利技术消声片3采用消声柱31阵列而成，错位设置的消声柱31使得本专利技术的气流通道2为迷宫式间隙通道，可通过调整气流通道2从而引入抗性消声作用，达到阻、抗复合式消声效果，同时具备结构简单、易加工的优点，解决了传统消声器如片式消声器或矩阵消声器，其消声片均与气流方向平行设置只能单纯阻性消声，消声效果不佳的技术问题。
[0042]气流通道2为迷宫式布置，迷宫式布置使声波和气流沿前进方向通道方向和孔径变化，声波反射面增加，提高消声性能。
[0043]消声柱31呈圆柱状或菱柱状或棱柱状(本实施例，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阻抗复合式消声结构，包括外壳(1)，气流通道(2)和多个消声片(3)，所述气流通道(2)贯穿外壳(1)两端，多个所述消声片(3)平行设置于气流通道(2)内且消声片(3)两端与外壳(1)连接，其特征在于：所述消声片(3)由多个消声柱(31)阵列而成，所述消声柱(31)沿气流通道(2)的轴向方向间隔排布，相邻所述消声片(3)的相近消声柱(31)错位设置。2.根据权利要求1所述的阻抗复合式消声结构，其特征在于：所述消声柱(31)呈圆柱状或菱柱状或棱柱状。3.根据权利要求1所述的阻抗复合式消声结构，其特征在于：所述消声柱(31)包括位于消声柱(31)外周壁的微孔板外层和位于消声柱(31)芯层的吸声棉层。4.根据权利要求3所述的阻抗复合式消声结构，其特征在于：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈炜，卢铃，曹浩，胡胜，吴晓文，张万福，
申请(专利权)人：国网湖南省电力有限公司电力科学研究院国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：