[發明專利]低頻聲衰減器、制造低頻聲衰減器的方法以及用于衰減例如造紙廠的空調管道中的低頻的系統

有效

• 申請號: 200980115662.0
• 申請日: 2009-04-28
• 公開（公告）號: CN102016438A
• 公開（公告）日: 2011-04-13
• 發明（設計）人: 卡勒·赫勒紐斯;H·彼得森
• 申請（專利權）人: 美卓造紙機械公司
• 主分類號: F24F13/24
• 分類號: F24F13/24;G10K11/172;F16L55/033
• 代理公司: 隆天國際知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 聶慧荃;潘培坤

技術領域

本發明的目的是根據隨附的獨立權利要求的前序部分提出的低頻聲衰減器、用于制造低頻聲衰減器的方法以及衰減例如造紙廠的空調管道中的低頻的系統。

背景技術

在工廠環境，例如在造紙廠中，各種風扇和真空泵導致噪聲問題。噪聲從工廠經由空調管道被傳播到鄰近的環境中。鑒于環境保護和靠近工廠的區域的舒適性的目的，產生了減小噪聲問題的需求。各種類型的衰減方案在噪聲控制中被采用。傳統上被用于造紙廠、根據吸收原理工作的衰減器通常用于衰減噪聲的較高的500Hz-4000Hz頻率的成分。利用新型的、所謂的反應式衰減器還能夠衰減更低的頻率，從而能夠顯著降低因造紙廠對周圍環境造成的噪聲問題。

在傳統的吸收式衰減器中，一部分聲能被吸收到設置在空調管道內的多孔材料中并轉換為熱能。依據衰減器結構的幾何特性，反應式聲衰減器的效果是基于聲波的反射或是基于諧振現象?；谥C振的衰減器類型的實例為管式諧振器、亥姆霍茲諧振器和板式諧振器。

板式諧振器衰減器的工作是基于借助諧振聲學系統而將聲能轉換成熱能。該諧振器由將氣室(aifspace)與外部的聲場分隔開的無孔板或膜構成。部分聲能被轉換成無孔板的動能，并由此轉換成該氣室內的分子的動能，進而轉換成熱能。該氣室中還可以設有吸收材料，例如Dacron^TM、羊毛或泡沫塑料。在所謂的諧振頻率獲得最大的聲衰減，當氣室的深度和膜或板的表面重量為已知時，能夠通過計算來確定該頻率。板式諧振器不同于亥姆霍茲型諧振器，尤其是因為在亥姆霍茲諧振器的板表面上具有開口，在該開口中，所形成的氣塞(air?plug)和腔室空氣的振動提供了衰減作用。系統的諧振頻率，即與最大衰減相對應的頻率也取決于開口的表面積和在該開口中形成的氣塞的長度。

來自造紙機的廢氣包含各種雜質，并在一些情況下還包含大量的濕氣。尤其是傳統的吸收式衰減器易于積垢，并且多孔材料的積垢極大地削弱了衰減。維修-清潔或更換吸收式衰減器通常較為困難。在反應式諧振器中，尤其是亥姆霍茲諧振器易于積垢，并且有時有必要在實際的穿孔諧振膜前面使用專門的保護膜。特別是板式諧振器的一個優點是積垢并不削弱衰減，而是使衰減遷移到較低的頻率。然而，一些板式諧振器衰減器方案在工廠環境中結果是過于脆弱。因此，提供能夠承受工廠條件的充分衰減的方案是一個挑戰。

已嘗試將多種不同的材料用作構成聲衰減器框架和板式諧振器衰減器的板的材料。熱膨脹對組合有不同材料的方案(例如當將鋼構架與塑料板或鋁板組合時)具有有害影響。熱膨脹以不同的方式影響塑料板或鋁板和鋼構架，這導致衰減器的諧振頻率發生改變，進而導致衰減的頻率范圍發生改變。

構成板式諧振器的板通常例如通過螺接或焊接附連到衰減器的構架。然而，因焊接方法造成的大的熱應力可能導致板或構架的形狀發生有害的變化。所獲得的接縫未必能緊密到足以提供符合要求的衰減器結構的程度。

專利公報US?5,268,541中描述了一種聲衰減器方案。

發明內容

本發明的目的是減少、乃至消除現有技術中出現的上述問題。

本發明的一個目的是提供這樣一種方案，利用該方案可減少例如造紙廠中的空調管道之類的噪聲。

本發明的另一目的是提供這樣一種方案，利用該方案，通過一種耐用的聲衰減器結構來提供充分的衰減。

本發明的又一目的是提供這樣一種方案，其中通過正確地選擇材料和尺寸，僅對合適的頻率范圍提供衰減。

本發明的又一目的是提供這樣一種方案，其中聲衰減器能夠承受高溫，同時諧振頻率保持不變。

本發明的一個目的是提供一種易于清潔的聲衰減器。

本文所提到的實施例和優點在可適用的情況下，均與根據本發明的裝置、方法以及系統有關，即使未必總是特別指出。