應(yīng)用在熱泵出風(fēng)口處的三節(jié)擴(kuò)張-阻性復(fù)合消聲器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種應(yīng)用在熱泵出風(fēng)口處的三節(jié)擴(kuò)張-阻性復(fù)合消聲器，其特征是：在自熱泵出風(fēng)口至消聲器出風(fēng)口的風(fēng)道中、沿出風(fēng)方向依次串聯(lián)設(shè)置各節(jié)段為：第一擴(kuò)張室、第二擴(kuò)張室、第三擴(kuò)張室和阻性消聲段，熱泵出風(fēng)口接第一擴(kuò)張室進(jìn)風(fēng)端口，消聲器出風(fēng)口即為阻性消聲段出風(fēng)端口；在各節(jié)段擴(kuò)張室中，本節(jié)段擴(kuò)張室的入風(fēng)口與出風(fēng)口處在相交錯(cuò)的位置上；相鄰節(jié)段擴(kuò)張室是以上節(jié)段擴(kuò)張室的出風(fēng)口為下節(jié)段擴(kuò)張室的入風(fēng)口，形成“Z”形方向的出風(fēng)。本發(fā)明在保證通風(fēng)量的要求下，在有限的可利用空間內(nèi)，對于低、中、高頻帶噪聲都有較好的消聲特性。
【專利說明】應(yīng)用在熱泵出風(fēng)口處的三節(jié)擴(kuò)張-阻性復(fù)合消聲器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于噪聲控制技術(shù)，更具體地說是一種應(yīng)用在熱泵出風(fēng)口處的三節(jié)擴(kuò) 張-阻性復(fù)合消聲器。

【背景技術(shù)】
[0002] 熱泵機(jī)組由于具有節(jié)能、環(huán)保及冷暖聯(lián)供等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于賓館、酒樓、商場、 醫(yī)院等場所。這些場所往往緊靠居民區(qū)，而熱泵機(jī)組運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生很強(qiáng)的噪聲，分貝值高，頻 帶寬，易對周圍環(huán)境產(chǎn)生一定的影響。對于這類噪聲的消聲處理，已有技術(shù)中基本采用單節(jié) 擴(kuò)張室-阻性復(fù)合消聲技術(shù)，但該技術(shù)占地面積較大，低頻處理效果不好。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明是為避免上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處，提供一種占用空間小，既能滿 足通風(fēng)要求，又使通過的噪聲得到較好的降低，尤其是低頻處理效果好的應(yīng)用在熱泵出風(fēng) 口處的三節(jié)擴(kuò)張-阻性復(fù)合消聲器。
[0004]本發(fā)明為解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案
[0005] 本發(fā)明應(yīng)用在熱泵出風(fēng)口處的三節(jié)擴(kuò)張-阻性復(fù)合消聲器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：在自熱 泵出風(fēng)口至消聲器出風(fēng)口的風(fēng)道中、沿出風(fēng)方向依次串聯(lián)設(shè)置各節(jié)段為：第一擴(kuò)張室、第二 擴(kuò)張室、第三擴(kuò)張室和阻性消聲段，熱泵出風(fēng)口接第一擴(kuò)張室的進(jìn)風(fēng)端口，消聲器出風(fēng)口即 為阻性消聲段的出風(fēng)端口；包括第一擴(kuò)張室、第二擴(kuò)張室和第三擴(kuò)張室在內(nèi)的各節(jié)段擴(kuò)張 室中，本節(jié)段擴(kuò)張室的入風(fēng)口與出風(fēng)口處在相交錯(cuò)的位置上；相鄰節(jié)段擴(kuò)張室是以上節(jié)段 擴(kuò)張室的出風(fēng)口為下節(jié)段擴(kuò)張室的入風(fēng)口，形成"Z"形方向的出風(fēng)。
[0006] 本發(fā)明應(yīng)用在熱泵出風(fēng)口處的三節(jié)擴(kuò)張-阻性復(fù)合消聲器的特點(diǎn)也在于：
[0007] 第一擴(kuò)張室、第二擴(kuò)張室和第三擴(kuò)張室為不同長度的擴(kuò)張室。
[0008] 在所述第一擴(kuò)張室、第二擴(kuò)張室和第三擴(kuò)張室的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有消聲片。
[0009] 在所述阻性消聲段的內(nèi)腔中呈柵板狀設(shè)置消聲片，所述柵板狀消聲片的柵板平面 與出風(fēng)方向平行。
[0010] 所述依次串聯(lián)設(shè)置的各節(jié)段是呈堅(jiān)直或是呈水平設(shè)置。
[0011] 設(shè)置各節(jié)段的消聲器側(cè)壁為內(nèi)吸外隔的層狀結(jié)構(gòu)；
[0012] 所述層狀結(jié)構(gòu)為：由內(nèi)向外的各層依次是內(nèi)層鍍鋅穿孔板層、內(nèi)層玻璃纖維布層、 無堿超細(xì)玻璃棉層、外層玻璃纖維布層、外層鍍鋅穿孔板、內(nèi)層水泥砂漿層、磚墻和外層水 泥砂漿層；
[0013]所述層狀結(jié)構(gòu)或?yàn)椋河蓛?nèi)向外的各層依次是內(nèi)層鍍鋅穿孔板層、內(nèi)層玻璃纖維布 層、無堿超細(xì)玻璃棉芯層、阻尼層和鋼板層。
[0014]本發(fā)明應(yīng)用在熱泵出風(fēng)口處的三節(jié)擴(kuò)張-阻性復(fù)合消聲器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)還在于：
[0015]所述內(nèi)層鍍鋅穿孔板層是厚度為0. 8-1. 0mm，穿孔率20%、孔徑為①50mm的鍍鋅 穿孔板；所述外層鍍鋅穿孔板的厚度為L 〇mm，穿孔率25%、孔徑為〇50mm的鍍鋅穿孔板；
[0016] 所述內(nèi)層玻璃纖維布層和外層玻璃纖維布層的厚度為0. 2mm ;
[0017] 所述無堿超細(xì)玻璃棉層是厚度為70mm、密度為35kg/m3的無堿超細(xì)玻璃棉；所述 無堿超細(xì)玻璃棉芯層是厚度為100_120_、密度為35kg/m 3的無堿超細(xì)玻璃棉；
[0018] 所述內(nèi)層水泥砂漿層和外層水泥砂漿層的厚度為5mm ;
[0019] 所述磚墻的厚度為240mm ;
[0020] 所述阻尼層是厚度為20mm木工板；
[0021] 所述鋼板層是厚度為2mm彩鋼板。
[0022] 所述消聲片是以無堿超細(xì)玻璃棉為芯層，以玻璃纖維布為護(hù)層，在所述護(hù)層的外 表以鍍鋅穿孔板為面層。
[0023] 所述芯層是厚度為80mm、密度為35kg/m3的無堿超細(xì)玻璃棉層；
[0024] 所述護(hù)層是厚度為0. 2mm的玻璃纖維布層；
[0025] 所述面層是厚度為1. 0mm、穿孔率20%、孔徑為①50mm的鍍鋅穿孔板。
[0026] 風(fēng)冷熱泵機(jī)組出風(fēng)口的噪聲主要包括風(fēng)機(jī)噪聲以及透射壓縮機(jī)和水泵噪聲。既 有低頻噪聲，也有高頻噪聲，而且聲壓級較高。與已有技術(shù)相比較，本發(fā)明的有益效果體現(xiàn) 在：
[0027] 1、本發(fā)明在保證通風(fēng)量的要求下，通過采用三節(jié)擴(kuò)張室和阻性消聲器的復(fù)合，利 用阻性消聲器在中高頻消聲效果好，在低頻消聲效果差，而擴(kuò)張式消聲器在低中頻消聲效 果好，在高頻消聲效果差，三節(jié)不同長度擴(kuò)張室串聯(lián)可以有效提高消聲量和擴(kuò)展消聲頻率 的特性，使本發(fā)明在有限利用空間內(nèi)，對低、中、高頻帶噪聲都有較好的消聲特性。
[0028] 2、本發(fā)明針對混合噪聲的特點(diǎn)，消聲器采用內(nèi)吸外隔的結(jié)構(gòu)形式，構(gòu)成多層復(fù)合 隔聲結(jié)構(gòu)，一方面，分層材料的阻抗各不相同，使聲波在各層界面上產(chǎn)生多次反射，降低透 射能量，夾層材料的阻尼和吸聲作用，致使聲能衰減，并減弱共振和吻合效應(yīng)；另一方面，各 層結(jié)構(gòu)厚度和材質(zhì)不同，可以錯(cuò)開共振和臨界的吻合頻率，改善共振區(qū)與吻合區(qū)的隔聲低 谷效應(yīng)，所以具有良好的隔聲性能，減小了機(jī)房室內(nèi)以及出風(fēng)口的混合噪聲透射噪聲的影 響。
[0029] 3、本發(fā)明風(fēng)阻較小，中低頻降噪效果好，占地較小，造價(jià)低；通過使其外壁與原外 墻保持一致，整體美觀。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0030] 圖1為本發(fā)明主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031] 圖2為本發(fā)明側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032] 圖3為本發(fā)明俯視圖結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033] 圖4為本發(fā)明中采用磚墻結(jié)構(gòu)的消聲器側(cè)壁結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034] 圖5為本發(fā)明中采用可移動(dòng)結(jié)構(gòu)的消聲器側(cè)壁結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035] 圖6為本發(fā)明中消聲片結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036] 圖7為本發(fā)明頻譜圖。
[0037] 圖中標(biāo)號(hào)：1熱泵出風(fēng)口、2消聲器出風(fēng)口、3第一擴(kuò)張室、4第二擴(kuò)張室、5第三擴(kuò) 張室、6阻性消聲段、7a內(nèi)層水泥砂漿層、7b外層水泥砂漿層、8磚墻、、9a內(nèi)層鍍鋅穿孔板、 9b外層鍛鋒芽孔板、10a內(nèi)層玻璃纖維布層、10b外層玻璃纖維布層、11a無喊超細(xì)玻璃棉 層、lib無堿超細(xì)玻璃棉芯層、12消聲器側(cè)壁、13主體建筑外墻、14鋼板層、15阻尼層、16芯 層、17護(hù)層、18面層、19消聲片、20中間隔板。

【具體實(shí)施方式】：
[0038] 參見圖1、圖2和圖3,本實(shí)施例中應(yīng)用在熱泵出風(fēng)口處的三節(jié)擴(kuò)張-阻性復(fù)合消 聲器的結(jié)構(gòu)設(shè)置為：熱泵出風(fēng)口 1是由管道接入，在自自熱泵出風(fēng)口 1至消聲器出風(fēng)口 2的 風(fēng)道中、沿出風(fēng)方向依次串聯(lián)設(shè)置各節(jié)段為：第一擴(kuò)張室3、第二擴(kuò)張室4、第三擴(kuò)張室5和 阻性消聲段6,熱泵出風(fēng)口 1接第一擴(kuò)張室3的進(jìn)風(fēng)端口，消聲器出風(fēng)口 2即為阻性消聲段 6的出風(fēng)端口；包括第一擴(kuò)張室3、第二擴(kuò)張室4和第三擴(kuò)張室5在內(nèi)的各節(jié)段擴(kuò)張室中，本 節(jié)段擴(kuò)張室的入風(fēng)口與出風(fēng)口處在相交錯(cuò)的位置上；相鄰節(jié)段擴(kuò)張室是以上節(jié)段擴(kuò)張室的 出風(fēng)口為下節(jié)段擴(kuò)張室的入風(fēng)口，形成"Z"形方向的出風(fēng)。
[0039] 為了保證消聲效果，本實(shí)施例中在第一擴(kuò)張室3、第二擴(kuò)張室4和第三擴(kuò)張室5的 內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有消聲片19,消聲片的高度為第一擴(kuò)張室、第二擴(kuò)張室和第三擴(kuò)張室的總長 度，以使消聲片貫穿各節(jié)擴(kuò)張室，這一設(shè)置有利于提高中低頻消聲量。在阻性消聲段6的內(nèi) 腔中呈柵板狀設(shè)置消聲片，柵板狀消聲片的柵板平面與出風(fēng)方向平行。
[0040] 如圖6所不，本實(shí)施例中的消聲片是以無堿超細(xì)玻璃棉為芯層16,以玻璃纖維布 層為護(hù)層17,在護(hù)層17的外表以鍍鋅穿孔板為面層18。其中，芯層16是厚度為80_、密度 為35kg/m 3的無堿超細(xì)玻璃棉，以增強(qiáng)對低頻的去除，其平均吸聲系數(shù)為0. 55 ;護(hù)層17是厚 度為0. 2mm的玻璃纖維布層；面層18是厚度為1. 0mm，穿孔率20%、孔徑為①50mm的鍍鋅 穿孔板，消聲片采用可拆裝的插接式安裝，以便定期進(jìn)行清洗維護(hù)和更換護(hù)層，保證使用效 果。
[0041] 為避免高頻失效和低頻失效現(xiàn)象，本實(shí)施例中，在第二擴(kuò)張室和第三擴(kuò)張室中分 別插入有兩塊堅(jiān)向中間隔板20,以中間隔板20將第二節(jié)擴(kuò)張室和第三節(jié)擴(kuò)張室分隔為并 列的三組；中間隔板20同樣采用如圖6所示的消聲片結(jié)構(gòu)。
[0042] 本實(shí)施例中設(shè)置各節(jié)段的消聲器側(cè)壁12為內(nèi)吸外隔的層狀結(jié)構(gòu)；
[0043] 層狀結(jié)構(gòu)可以是如圖4所示磚墻結(jié)構(gòu)：其由內(nèi)向外的各層依次是內(nèi)層鍍鋅穿孔板 層9a、內(nèi)層玻璃纖維布層10a、無喊超細(xì)玻璃棉層11a、外層玻璃纖維布層10b、外層鍛鋒芽 孔板9b、內(nèi)層水泥砂楽層7a、磚墻8和外層水泥砂楽層7b。對于在具體實(shí)施中，第一擴(kuò)張室 3、第二擴(kuò)張室4、第三擴(kuò)張室5和阻性消聲段6的各部分緊靠主體建筑外墻13,尤其適于采 用這一結(jié)構(gòu)形式，利用主體建筑外墻13作為消聲器的一側(cè)壁，其它各側(cè)壁采用如圖4所示 的內(nèi)吸外隔的層狀結(jié)構(gòu)。
[0044] 層狀結(jié)構(gòu)也可以是如圖5所示的可移動(dòng)式結(jié)構(gòu)：由內(nèi)向外的各層依次是內(nèi)層鍍鋅 芽孔板層9c、內(nèi)層玻璃纖維布層10a、無喊超細(xì)玻璃棉心層1 lb、阻尼層15和鋼板層14。
[0045] 其中，內(nèi)層鍍鋅穿孔板層9a是厚度為0? 8-1. 0臟，穿孔率20%、孔徑為①50mm的 鍍鋅穿孔板；外層鍍鋅穿孔板9b的厚度為1. 0mm，穿孔率25%、孔徑為〇50mm的鍍鋅穿孔 板；內(nèi)層玻璃纖維布層l〇a和外層玻璃纖維布層10b的厚度為0. 2mm ;無喊超細(xì)玻璃棉層 11a是厚度為70_、密度為35kg/m3的無堿超細(xì)玻璃棉層；無堿超細(xì)玻璃棉芯層lib是厚度 為100-120mm、密度為35kg/m 3的無堿超細(xì)玻璃棉層；內(nèi)層水泥砂楽層7a和外層水泥砂楽層 7b的厚度為5mm ;磚墻8a的厚度為240mm ;阻尼層15是厚度為20mm木工板；鋼板層14是 厚度為2mm彩鋼板。
[0046] 圖1所示結(jié)構(gòu)中，依次串聯(lián)設(shè)置的各節(jié)段呈堅(jiān)直，并自下而上；消聲器出風(fēng)口 2位 于阻性消聲段6的頂部，第一擴(kuò)張室3、第二擴(kuò)張室4和第三擴(kuò)張室5為不同長度的擴(kuò)張室， 以錯(cuò)開最大消聲頻率，有利于提高消聲量，擴(kuò)展消聲范圍。根據(jù)現(xiàn)場情況，各節(jié)段也可以是 呈水平布置。
[0047] 實(shí)測數(shù)據(jù)：
[0048] 某酒吧位于合肥市寧國路東側(cè)，為充分利用房間的隔聲作用，將其熱泵機(jī)組安置 在商業(yè)樓的半地下停車場內(nèi)。七臺(tái)風(fēng)冷式熱泵機(jī)組型號(hào)為：YCAE40RC-B，制冷/制熱量為： 40KW/44. 5KW;外形尺寸（mm)為：1600X1000X1900;每臺(tái)機(jī)組設(shè)有兩臺(tái)風(fēng)機(jī)，排風(fēng)量為 2X8000m 3/h。最大運(yùn)行工況為七臺(tái)同時(shí)運(yùn)行。五臺(tái)機(jī)組的出風(fēng)口位于商業(yè)樓的南側(cè)底部， 另外兩臺(tái)出風(fēng)口位于機(jī)房的另一側(cè)，面向停車場。經(jīng)現(xiàn)場勘測，機(jī)房所在商業(yè)樓均為酒吧， KTV等場所，主要噪聲敏感點(diǎn)是南面的住宅樓。因此主要噪聲為五臺(tái)風(fēng)冷式熱泵機(jī)組出風(fēng)口 的空氣動(dòng)力噪聲。表1所示為實(shí)測噪聲頻譜：
[0049] 表1實(shí)測噪聲頻譜
[0050]

【權(quán)利要求】
1. 一種應(yīng)用在熱泵出風(fēng)口處的三節(jié)擴(kuò)張-阻性復(fù)合消聲器，其特征是：在自熱泵出 風(fēng)口（1)至消聲器出風(fēng)口（2)的風(fēng)道中、沿出風(fēng)方向依次串聯(lián)設(shè)置各節(jié)段為：第一擴(kuò)張室 (3)、第二擴(kuò)張室（4)、第三擴(kuò)張室（5)和阻性消聲段（6)，熱泵出風(fēng)口（1)接第一擴(kuò)張室（3) 的進(jìn)風(fēng)端口，消聲器出風(fēng)口（2)即為阻性消聲段（6)的出風(fēng)端口；包括第一擴(kuò)張室（3)、第 二擴(kuò)張室（4)和第三擴(kuò)張室（5)在內(nèi)的各節(jié)段擴(kuò)張室中，本節(jié)段擴(kuò)張室的入風(fēng)口與出風(fēng)口 處在相交錯(cuò)的位置上；相鄰節(jié)段擴(kuò)張室是以上節(jié)段擴(kuò)張室的出風(fēng)口為下節(jié)段擴(kuò)張室的入風(fēng) 口，形成"Z"形方向的出風(fēng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用在熱泵出風(fēng)口處的三節(jié)擴(kuò)張-阻性復(fù)合消聲器，其特征 是：第一擴(kuò)張室（3)、第二擴(kuò)張室（4)和第三擴(kuò)張室（5)為不同長度的擴(kuò)張室。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用在熱泵出風(fēng)口處的三節(jié)擴(kuò)張-阻性復(fù)合消聲器，其特征 是：在所述第一擴(kuò)張室（3)、第二擴(kuò)張室（4)和第三擴(kuò)張室（5)的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有消聲片 (19)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用在熱泵出風(fēng)口處的三節(jié)擴(kuò)張-阻性復(fù)合消聲器，其特征 是：在所述阻性消聲段￠)的內(nèi)腔中呈柵板狀設(shè)置消聲片（19)，所述柵板狀消聲片的柵板 平面與出風(fēng)方向平行。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用在熱泵出風(fēng)口處的三節(jié)擴(kuò)張-阻性復(fù)合消聲器，其特征 是：所述依次串聯(lián)設(shè)置的各節(jié)段是呈堅(jiān)直或是呈水平設(shè)置。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用在熱泵出風(fēng)口處的三節(jié)擴(kuò)張-阻性復(fù)合消聲器，其特征 是：設(shè)置各節(jié)段的消聲器側(cè)壁（12)為內(nèi)吸外隔的層狀結(jié)構(gòu)； 所述層狀結(jié)構(gòu)為：由內(nèi)向外的各層依次是內(nèi)層鍍鋅穿孔板層（9a)、內(nèi)層玻璃纖維布層 (10a)、無堿超細(xì)玻璃棉層（11a)、外層玻璃纖維布層（10b)、外層鍍鋅穿孔板（％)、內(nèi)層水 泥砂漿層（7a)、磚墻（8)和外層水泥砂漿層（7b); 所述層狀結(jié)構(gòu)或?yàn)椋河蓛?nèi)向外的各層依次是內(nèi)層鍍鋅穿孔板層（9c)、內(nèi)層玻璃纖維布 層（10a)、無喊超細(xì)玻璃棉心層（lib)、阻尼層（15)和鋼板層（14)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用在熱泵出風(fēng)口處的三節(jié)擴(kuò)張-阻性復(fù)合消聲器，其特征 是： 所述內(nèi)層鍍鋅穿孔板層（9a)是厚度為0.8-1. 0mm，穿孔率20%、孔徑為〇>50mm的鍍鋅 穿孔板；所述外層鍍鋅穿孔板（9b)的厚度為1. 0mm，穿孔率25%、孔徑為〇>50mm的鍍鋅穿 孔板； 所述內(nèi)層玻璃纖維布層（l〇a)和外層玻璃纖維布層（10b)的厚度為0.2mm; 所述無堿超細(xì)玻璃棉層（11a)是厚度為70mm、密度為35kg/m3的無堿超細(xì)玻璃棉；所述 無堿超細(xì)玻璃棉芯層（11b)是厚度為100-120_、密度為35kg/m3的無堿超細(xì)玻璃棉； 所述內(nèi)層水泥砂漿層（7a)和外層水泥砂漿層（7b)的厚度為5mm ; 所述磚墻（8a)的厚度為240mm ; 所述阻尼層（15)是厚度為20mm木工板； 所述鋼板層（14)是厚度為2mm彩鋼板。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的應(yīng)用在熱泵出風(fēng)口處的三節(jié)擴(kuò)張-阻性復(fù)合消聲器，其 特征是：所述消聲片是以無堿超細(xì)玻璃棉為芯層（16)，以玻璃纖維布為護(hù)層（17)，在所述 護(hù)層（17)的外表以鍍鋅穿孔板為面層（18)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的應(yīng)用在熱泵出風(fēng)口處的三節(jié)擴(kuò)張-阻性復(fù)合消聲器，其特征 是： 所述芯層（16)是厚度為80mm、密度為35kg/m3的無堿超細(xì)玻璃棉層； 所述護(hù)層（17)是厚度為0. 2mm的玻璃纖維布層； 所述面層（18)是厚度為1.0mm、穿孔率20%、孔徑為〇>50mm的鍍鋅穿孔板。
【文檔編號(hào)】F01N1/08GK104358601SQ201410401216
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年8月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月14日
【發(fā)明者】熊鴻斌, 熊建林, 姜海, 王海云 申請人:合肥工業(yè)大學(xué)