[實用新型]一種利用超聲波的隔音降噪結構

有效

• 申請號: 202020144440.5
• 申請日: 2020-01-22
• 公開（公告）號: CN211788149U
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 宋志偉;閆高俊;楊治廣;白志輝;鄭歡;張堯超;溫雪晨;卿卓霖;孫藝涵
• 申請（專利權）人: 黑龍江科技大學
• 主分類號: G10K11/162
• 分類號: G10K11/162
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 岳泉清

一種利用超聲波的隔音降噪結構，涉及一種隔音降噪結構。是要解決現有的降噪方法對低頻噪聲的降噪效果較差的問題。該結構包括兩層吸聲材料層以及位于兩層吸聲材料層之間的超聲波發生器。所述超聲波發生器發出的超聲波頻率為20kHz～100kHz。本實用新型的隔音降噪結構對低頻噪聲的降噪效果較好，同時也對高頻、中頻噪聲的控制效果都較好，可以無選擇性的隔除噪聲。本實用新型應用于噪聲控制領域。

技術領域

本實用新型涉及噪聲控制領域，尤其涉及一種隔音降噪結構。

背景技術

噪聲對于人耳及人體其他器官都具有一定危害，會干擾人們的正常生活、學習和工作。對于噪聲的控制一般從三個方面著手：抑制噪聲源、控制傳播途徑以及防護受體。其中控制聲傳播途徑是控制噪聲普遍采用的技術，包括隔聲、消聲、阻尼減震等措施。

低頻噪音是指主頻率低于300Hz的噪聲，高頻噪音是指主頻率高于800Hz的噪聲。研究表明，高聲壓級的低頻噪聲對人體的傷害非常大，低頻噪聲的傳播距離遠，相對于高頻噪聲，其在傳播過程中的衰減較少。最常見的道路交通噪聲亦屬于低頻噪聲，這種噪聲雖小，但足以讓人煩躁不安能夠聽到這些噪聲的人們易產生頭痛、惡心、煩躁及睡眠障礙等問題。目前，常用的降噪方法對高頻噪聲有較好的降噪效果，對低頻噪聲的處理并不理想。

實用新型內容

本實用新型是要解決現有的降噪方法對低頻噪聲的降噪效果較差的問題，提供一種利用超聲波的隔音降噪結構。

本實用新型利用超聲波的隔音降噪結構包括兩層吸聲材料層以及位于兩層吸聲材料層之間的超聲波發生器。

進一步的，所述超聲波發生器發出的超聲波頻率為20kHz～100kHz。

進一步的，所述吸聲材料層的厚度為2～4cm。

進一步的，兩層吸聲材料層之間的距離為3～10cm。

進一步的，所述吸聲材料層為多孔吸聲材料層，可以為纖維狀吸聲材料層、顆粒狀吸聲材料層、泡沫狀吸聲材料層等。例如玻璃棉層、礦渣棉層等。

進一步的，若所述隔音降噪結構安裝在剛性壁上，靠近剛性壁一側的吸聲材料層和剛性壁之間留出空氣層。所述空氣層的厚度為1～5cm。

進一步的，所述吸聲材料外側還依次設置有紡織材料層和穿孔板。

所述紡織材料層為透氣性較好的紡織品，如紗布等。

所述穿孔板的孔隙率大于20％。

本實用新型的工作原理：

超聲波發生器在兩層吸聲材料層之間產生超聲波，引起兩層吸聲材料層之間的聲傳播介質(即位于兩層吸聲材料層之間的空氣)的高頻振動，形成高頻介質層。噪聲源產生的聲波通過噪聲源一側的吸聲材料層進入高頻介質層，被高頻介質層中高頻振動的聲傳播介質消納，而高頻介質層中的超聲波引起的空氣振動若超出高頻介質層范圍便會被吸聲材料層吸收，從而無選擇性的高效消除噪聲。

多孔吸聲材料是內部有大量的互相貫通的、向外敞開的微孔的材料，靠從表面至內部許多細小的敞開通道使聲波衰減。但多孔吸聲材料對高頻聲波的處理效果好，對低頻聲波的處理效果較差。當低頻噪聲通過噪聲源一側的吸聲材料層進入高頻介質層，由于高頻介質層內超聲波發生器引起的空氣的振動頻率較高，低頻噪聲引起的振動對聲傳播介質的影響相對較小，甚至可以忽略，被高頻介質層中高頻振動的聲傳播介質消納，再利用多孔吸聲材料對高頻聲波的吸收效果好的特點，消除聲波，從而阻斷噪聲向防護受體的傳播。達到寬頻率范圍、高吸聲系數吸聲降噪的目的。

本實用新型的有益效果：