低頻吸聲結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種在500Hz以下的低頻范圍具有較好吸聲性能，同時(shí)結(jié)構(gòu)緊湊的低頻吸聲結(jié)構(gòu)，其包括朝向聲源一側(cè)的微穿孔板，微穿孔板與背板相對(duì)，四周由側(cè)板將二者連接，微穿孔板與背板之間為空氣層所在的背腔，所述微穿孔板為并聯(lián)結(jié)構(gòu)的微穿孔板，微穿孔板的兩端有折彎部，折彎部為側(cè)板的組成部分并與背板連接，折彎部無穿孔，微穿孔板與背板之間設(shè)置有位于側(cè)板以內(nèi)的骨架，所述骨架與背板連接。其低頻吸聲性能較優(yōu)，且結(jié)構(gòu)緊湊，節(jié)能環(huán)保，特別適用于變電站低頻吸聲降噪。
【專利說明】低頻吸聲結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉噪聲控制和環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域，尤其是一種低頻吸聲結(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002] 變電站主要的噪聲源是變壓器，變壓器噪聲呈現(xiàn)明顯的低頻特性，主要高噪聲頻 率集中在31. 5Hz?500Hz之間，峰值頻率一般為100Hz、200Hz和400Hz。
[0003] 目前變電站降噪多采用"吸聲體、聲屏障"相結(jié)合的方式進(jìn)行降噪設(shè)計(jì)。變電站 內(nèi)現(xiàn)在應(yīng)用的吸聲體及聲屏障所使用的吸聲材料多為多孔吸聲材料，其中高頻吸聲性能優(yōu) 良，但低頻吸聲性能略差，不能滿足對(duì)變壓器低頻吸聲降噪的目的。
[0004] 微穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)是一種結(jié)構(gòu)簡單，吸聲性能佳的吸聲結(jié)構(gòu)，可以通過調(diào)節(jié)微穿 孔板的孔徑、孔距、穿孔率、板厚、空腔尺寸等參數(shù)改變微穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)的吸聲特性。微穿 孔板吸聲結(jié)構(gòu)為一箱式結(jié)構(gòu)，其包括朝向聲源一側(cè)的微穿孔板，微穿孔板與通常為剛性板 的背板相對(duì)，四周由側(cè)板將二者連接，微穿孔板與背板之間為空氣層所在的背腔，背板、側(cè) 板上均無開孔，背腔僅經(jīng)由微穿孔板上的孔與外界相通。常規(guī)的微穿孔板想要在（500Hz以 下的低頻范圍內(nèi)獲得較好的吸聲性能，只能選擇較大的空腔，即空氣層厚度要比較厚，需達(dá) 到400mm以上，這在實(shí)際應(yīng)用中受到較大的限制，而且由于微穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)的吸聲頻帶 較窄，通常不超過2個(gè)倍頻帶，共振吸聲系數(shù)較低。以上兩種因素導(dǎo)致微穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)在 變電站降噪應(yīng)用中受到了制約。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0005] 為克服現(xiàn)有變電站降噪結(jié)構(gòu)低頻吸聲性能較差的不足，本實(shí)用新型所要解決的技 術(shù)問題是提供一種在500Hz以下的低頻范圍具有較好吸聲性能，同時(shí)結(jié)構(gòu)緊湊的低頻吸聲 結(jié)構(gòu)。
[0006] 本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：低頻吸聲結(jié)構(gòu)，包括朝向聲源 一側(cè)的微穿孔板，微穿孔板與背板相對(duì)，四周由側(cè)板將二者連接，微穿孔板與背板之間為空 氣層所在的背腔，所述微穿孔板為并聯(lián)結(jié)構(gòu)的微穿孔板。
[0007] 所述并聯(lián)結(jié)構(gòu)微穿孔板具有兩種孔徑的孔，大孔的直徑為0. 8?1. 1mm，大孔的穿 孔率為0. 06?0. 24%，小孔的直徑為0. 3?0. 6mm，小孔的穿孔率為0. 16?0. 69%。
[0008] 所述大孔的直徑為1 ± 0. 1mm，大孔的穿孔率為0. 06?0. 09%，小孔的直徑為 0. 5±0. 05mm，小孔的穿孔率為0. 4?0. 69%。
[0009] 所述大孔、小孔均成排成列布置，大孔的孔距為30?35mm，小孔的孔距為6? 7mm〇
[0010] 所述空氣層的厚度為75?200mm。
[0011] 所述微穿孔板的兩端有折彎部，折彎部為側(cè)板的組成部分并與背板連接，折彎部 無穿孔。
[0012] 所述微穿孔板與背板之間設(shè)置有位于側(cè)板以內(nèi)的骨架，所述骨架與背板連接。
[0013] 所述骨架與背板焊接。
[0014] 所述微穿孔板的板厚為0. 75?1mm。
[0015] 本實(shí)用新型的有益效果是：借鑒現(xiàn)有的微穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)，采用并聯(lián)結(jié)構(gòu)的微穿 孔板替換常規(guī)單一孔徑的微穿孔板，得到了低頻吸聲性能較優(yōu)的吸聲結(jié)構(gòu)，其半吸聲頻率 范圍可達(dá)65Hz?550Hz，而且背腔空氣層厚度要求顯著降低，結(jié)構(gòu)緊湊，且不使用阻性吸聲 材料，結(jié)構(gòu)簡單，節(jié)能環(huán)保，特別適用于變電站低頻吸聲降噪。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016] 圖1是現(xiàn)有單一孔徑微穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0017] 圖2是本實(shí)用新型低頻吸聲結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0018] 圖3是圖2中并聯(lián)結(jié)構(gòu)微穿孔板的開孔尺寸的示意圖。
[0019] 圖中標(biāo)記為：1-微穿孔板，2_空氣層，3_背板，4_側(cè)板，5_骨架，10-折彎部，11-大 孔，12-小孔，dl-大孔直徑，d2-小孔直徑，δ 1-大孔孔距，δ 2-小孔孔距。

【具體實(shí)施方式】
[0020] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0021] 如圖2、圖3所示，本實(shí)用新型的低頻吸聲結(jié)構(gòu)包括朝向聲源一側(cè)的微穿孔板1，微 穿孔板1與背板3相對(duì)，四周由側(cè)板4將二者連接，微穿孔板1與背板3之間為空氣層2所 在的背腔，所述微穿孔板1為并聯(lián)結(jié)構(gòu)的微穿孔板。所稱并聯(lián)結(jié)構(gòu)的微穿孔板是在一塊薄 板上設(shè)置兩種以上不同孔徑、不同間距的微穿孔；而串聯(lián)結(jié)構(gòu)的微穿孔板是在兩塊不同的 薄板上設(shè)置微穿孔，兩塊板平行布置。
[0022] 經(jīng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，采用并聯(lián)結(jié)構(gòu)微穿孔板替換常規(guī)微穿孔板后，即使空氣層厚度選擇 較小尺寸例如100mm時(shí)，低頻吸聲性能較優(yōu)，可以有兩個(gè)共振吸聲峰值，峰值吸聲系數(shù)較 高，可達(dá)0. 7以上，且半吸聲頻帶能拓展到2?3個(gè)倍頻帶，吸聲結(jié)構(gòu)的半吸聲頻率范圍增 大了。上述的可喜變化使得本實(shí)用新型的低頻吸聲結(jié)構(gòu)非常適合于500Hz以下的低頻吸 聲，又不包含任何阻性吸聲材料，結(jié)構(gòu)簡單，節(jié)能環(huán)保，尤其適合于變電站的降噪需求。
[0023] 本實(shí)用新型低頻吸聲結(jié)構(gòu)可用作空間吸聲體、吸隔聲墻體板等領(lǐng)域，對(duì)于空間吸 聲體結(jié)構(gòu)，可采用懸掛或者固定在墻體、屋頂處，也可取消背板3,而將剛性壁面作為背板而 形成共振吸聲結(jié)構(gòu)。吸隔聲墻體板可應(yīng)用于聲屏障或其他作為墻體、屋面板吸隔聲要求的 區(qū)域，只需根據(jù)聲屏障鋼結(jié)構(gòu)、墻體、屋面結(jié)構(gòu)調(diào)整吸聲結(jié)構(gòu)的安裝方式即可。
[0024] 本領(lǐng)域通常以穿孔直徑為1mm以下的穿孔板稱為微穿孔板。應(yīng)用于本實(shí)用新型 時(shí)，推薦選擇所述并聯(lián)結(jié)構(gòu)微穿孔板具有兩種孔徑的孔，大孔11的直徑為〇. 8?1. 1mm，大 孔11的穿孔率為〇. 06?0. 24%，小孔12的直徑為0. 3?0. 6mm，小孔12的穿孔率為0. 16? 0. 69%，便于加工，在低頻范圍內(nèi)吸聲性能較優(yōu)。
[0025] 進(jìn)一步優(yōu)選的結(jié)果是：所述大孔11的直徑為1±0. 1mm，大孔11的穿孔率為 0. 06?0. 09%，小孔12的直徑為0. 5±0. 05mm，小孔12的穿孔率為0. 4?0. 69%，具有兩個(gè) 共振吸聲峰值，分別為100Hz和300Hz，中心頻率200Hz，峰值吸聲系數(shù)不低于0. 7.特別適 用于變電站變壓器聲源噪聲在100Hz及其倍頻峰值高的特點(diǎn)。
[0026] 并聯(lián)結(jié)構(gòu)微穿孔板優(yōu)選材質(zhì)是鋁板、鍍鋅板、不銹鋼板等，背板優(yōu)選材質(zhì)是鍍鋅鋼 板、鋁合金板、不銹鋼板等，骨架優(yōu)選材質(zhì)是鍍鋅鋼板、鋁合金板、不銹鋼板等。此類金屬材 料本身的隔聲性能較優(yōu)，不僅能滿足低頻吸聲的要求，而且其計(jì)權(quán)隔聲量一般不低于30dB， 能滿足常規(guī)隔聲降噪要求，可滿足吸聲、隔聲綜合降噪要求。
[0027] 為簡化制作，可以是微穿孔板1的兩端有折彎部10,將折彎部10為側(cè)板4的組成 部分并與背板3連接，折彎部10無穿孔。
[0028] 根據(jù)本實(shí)用新型低頻吸聲結(jié)構(gòu)的具體尺寸，如板面尺寸較大時(shí)，為保證空氣層2 的厚度，保持板面平整，吸聲效果優(yōu)良，宜在所述微穿孔板1與背板3之間設(shè)置有位于側(cè)板 4以內(nèi)的骨架5,所述骨架5與背板3連接。同時(shí)，可將微穿孔板1與骨架5連接，例如，將 二者鉚接。骨架5主要起到支撐微穿孔板1的作用。在吸聲結(jié)構(gòu)尺寸較小時(shí)，可取消用于 支撐的骨架5。
[0029] 優(yōu)選所述骨架5與背板3焊接。
[0030] 根據(jù)變電站的應(yīng)用環(huán)境，可選擇本實(shí)用新型低頻吸聲結(jié)構(gòu)中所用微穿孔板1的板 厚為0. 75?1_。
[0031] 下表1中列出了發(fā)明人應(yīng)用并聯(lián)結(jié)構(gòu)微穿孔板于本實(shí)用新型低頻吸聲結(jié)構(gòu)時(shí)，相 應(yīng)的吸聲性能測算結(jié)果。
[0032] 表1 微穿孔板規(guī)格與吸聲性能測算結(jié)果
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[0034] 由以上結(jié)果可知，選用并聯(lián)結(jié)構(gòu)微穿孔板后，本實(shí)用新型低頻吸聲結(jié)構(gòu)的半吸聲 頻率范圍約在65Hz?550Hz之間，特別適用于變電站低頻噪音為65Hz?500Hz的情況，低 頻吸聲性能較優(yōu)，有兩個(gè)共振吸聲峰值，且半吸聲頻帶能拓展到2?3個(gè)倍頻帶，特別適用 于變電站變壓器聲源噪聲在100Hz及其倍頻峰值高的特點(diǎn)。
[0035] 實(shí)施例1 :
[0036] 如圖2、圖3所示，本實(shí)用新型低頻吸聲結(jié)構(gòu)包括朝向聲源一側(cè)的并聯(lián)結(jié)構(gòu)的微穿 孔板1，微穿孔板1與背板3相對(duì)，四周由側(cè)板4將二者連接，微穿孔板1的兩端有折彎部 10,折彎部10為側(cè)板4的組成部分并與背板3焊接，折彎部10無穿孔，微穿孔板1與背板3 之間為空氣層2所在的背腔。背板3與骨架5通過焊接連接，并聯(lián)結(jié)構(gòu)的微穿孔板1通過 鉚釘固定在骨架5上，側(cè)板4與并聯(lián)結(jié)構(gòu)的微穿孔板1以及背板3焊接連接，形成內(nèi)部容納 空氣層2的空腔。為保證共振結(jié)構(gòu)的密封，縫隙處可通過密封膠密封。所述并聯(lián)結(jié)構(gòu)的微 穿孔板具有兩種孔徑的孔，大孔11的直徑dl=lmm，小孔12的直徑d2=0. 5mm，大孔11、小孔 12均成排成列均布，大孔的孔距δ l=30mm，小孔的孔距δ 2=6mm，空氣層2的厚度為100mm, 微穿孔板的厚度為1mm。
[0037] 經(jīng)測算，該結(jié)構(gòu)的共振頻率為100Hz和200Hz，半吸收頻帶寬度為67-554 Hz。
[0038] 實(shí)施例2 :
[0039] 如圖2、圖3所示，本實(shí)用新型低頻吸聲結(jié)構(gòu)包括朝向聲源一側(cè)的并聯(lián)結(jié)構(gòu)的微穿 孔板1，微穿孔板1與背板3相對(duì)，四周由側(cè)板4將二者連接，微穿孔板1的兩端有折彎部 10,折彎部10為側(cè)板4的組成部分并與背板3焊接，折彎部10無穿孔，微穿孔板1與背板3 之間為空氣層2所在的背腔。背板3與骨架5通過焊接連接，并聯(lián)結(jié)構(gòu)的微穿孔板1通過 鉚釘固定在骨架5上，側(cè)板4與并聯(lián)結(jié)構(gòu)的微穿孔板1以及背板3焊接連接，形成內(nèi)部容納 空氣層2的空腔。為保證共振結(jié)構(gòu)的密封，縫隙處可通過密封膠密封。所述并聯(lián)結(jié)構(gòu)的微 穿孔板具有兩種孔徑的孔，大孔11的直徑dl=lmm，小孔12的直徑d2=0. 5mm，大孔11、小孔 12均成排成列均布，大孔的孔距δ l=35mm，小孔的孔距δ 2=7mm，空氣層2的厚度為100mm， 微穿孔板的厚度為〇. 75mm。
[0040] 經(jīng)測算，該結(jié)構(gòu)的共振頻率為100Hz和300Hz，半吸收頻帶寬度為75-520 Hz。
【權(quán)利要求】
1. 低頻吸聲結(jié)構(gòu)，包括朝向聲源一側(cè)的微穿孔板（1)，微穿孔板（1)與背板（3)相對(duì)， 四周由側(cè)板（4)將二者連接，微穿孔板（1)與背板（3)之間為空氣層（2)所在的背腔，其特 征是：所述微穿孔板（1)為并聯(lián)結(jié)構(gòu)的微穿孔板。
2. 如權(quán)利要求1所述的低頻吸聲結(jié)構(gòu)，其特征是：所述微穿孔板（1)具有兩種孔徑的 孔，大孔（11)的直徑為0.8?1. 1mm，大孔（11)的穿孔率為0.06?0.24%，小孔（12)的直 徑為0· 3?0· 6mm，小孔（12)的穿孔率為0· 16?0· 69%。
3. 如權(quán)利要求2所述的低頻吸聲結(jié)構(gòu)，其特征是：所述大孔（11)的直徑為1±0. 1mm， 大孔（11)的穿孔率為0. 06?0. 09%，小孔（12)的直徑為0. 5±0. 05mm，小孔（12)的穿孔率 為 0· 4 ?0· 69%。
4. 如權(quán)利要求3所述的低頻吸聲結(jié)構(gòu)，其特征是：所述大孔（11)、小孔（12)均成排成 列布置，大孔（11)的孔距為30?35mm，小孔（12)的孔距為6?7mm。
5. 如權(quán)利要求1、2、3或4所述的低頻吸聲結(jié)構(gòu)，其特征是：所述空氣層（2)的厚度為 75 ?200mm。
6. 如權(quán)利要求1、2、3或4所述的低頻吸聲結(jié)構(gòu)，其特征是：所述微穿孔板（1)的兩端有 折彎部（10)，折彎部（10)為側(cè)板（4)的組成部分并與背板（3)連接，折彎部（10)無穿孔。
7. 如權(quán)利要求1、2、3或4所述的低頻吸聲結(jié)構(gòu)，其特征是：所述微穿孔板（1)與背板 (3 )之間設(shè)置有位于側(cè)板（4)以內(nèi)的骨架（5 )，所述骨架（5 )與背板（3 )連接。
8. 如權(quán)利要求7所述的低頻吸聲結(jié)構(gòu)，其特征是：所述骨架（5)與背板（3)焊接。
9. 如權(quán)利要求1、2、3或4所述的低頻吸聲結(jié)構(gòu)，其特征是：所述微穿孔板（1)的板厚為 0· 75 ?lmm〇
【文檔編號(hào)】G10K11/168GK203910263SQ201420251826
【公開日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2014年5月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月16日
【發(fā)明者】張曉杰, 王旭亮 申請(qǐng)人:四川正升聲學(xué)科技有限公司