[發明專利]一種煤礦巷道用風機降噪系統與方法

在審

• 申請號: 202110308538.9
• 申請日: 2021-03-23
• 公開（公告）號: CN113160786A
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: 王猛;韋四江;褚廷湘;神文龍;柏建彪;王襄禹;勾攀峰;張盛;康繼春;鄒永德
• 申請（專利權）人: 河南理工大學
• 主分類號: G10K11/175
• 分類號: G10K11/175;G10K11/178
• 代理公司: 蘇州智品專利代理事務所(普通合伙) 32345
• 代理人: 王利斌

1.一種煤礦巷道用風機降噪系統，其特征在于，包括噪音接受處理裝置（3）、聲波震動器（5）、定位控制基站（4）、安裝框架（2）、傳輸信號線（6）、控制信號線（7），所述噪音接受處理裝置（3）、聲波震動器（5）、定位控制基站（4）通過安裝框架（2）固定在煤礦巷道頂板，所述噪音接受處理裝置（3）通過傳輸信號線（6）與定位控制基站（4）相連，所述定位控制基站（4）通過控制信號線（7）與聲波震動器（5）相連。

2.根據權利要求書1所述的一種煤礦巷道用風機降噪系統，其特征在于，所述聲波震動器（5）上設置滑輪行走裝置（8），所述安裝框架（2）上設置行走導軌（9），所述聲波震動器（5）能在行走導軌（9）上移動，所述定位控制基站（4）控制聲波震動器（5）相對位置。

3.一種煤礦巷道用風機降噪方法，采用權利要求1或2所述的一種煤礦巷道用風機降噪系統，其特征在于，包括如下步驟：

S1）噪音接受處理裝置（3）實時監測風機（1）噪音的聲波參數：包括傳播速度v、頻率f、波長λ，確定噪音聲波振動方程，其中y表示噪音聲波位移，A表示噪音聲波振幅，ω表示噪音聲波相位，t表示時間，φ表示噪音聲波初相；

S2）計算得到t₁時刻位置的噪音聲波波動方程，，式中，表示t₁時刻噪音聲波位移，A₁表示t₁時刻噪音聲波振幅，x₁表示位置，v₁表示t₁時刻噪音聲波傳播速度，t₁表示時間，φ₁表示t₁時刻噪音聲波初相；

S3）噪音接受處理裝置（3）將t₁時刻位置的噪音聲波波動方程通過傳輸信號線（6）傳輸至定位控制基站（4），定位控制基站（4）確定t₁時刻位置所需的濾波波動方程，式中，表示t₁時刻濾波位移，A₂表示t₂時刻濾波振幅，x₁表示位置，v₂表示t₁時刻濾波傳播速度，t₁表示時間，φ₂表示t₁時刻濾波初相；

S4）所述定位控制基站（4）通過移動相對位置、調整波動參數，使聲波震動器（5）在t₁時刻位置形成波動方程的相應濾波，濾波與噪音聲波相互干涉，削弱噪音聲波振幅等相關參數。

4.根據權利要求書3所述的一種煤礦巷道用風機降噪方法，其特征在于，所述濾波和噪音聲波的振幅相等，即A₁＝A₂，當濾波和噪音聲波波程差為半個波長的奇數倍時，兩列波在相遇的地方疊加之后出現減弱區，即所述濾波和噪音聲波在t₁時刻位置形成的聲波相互干涉、相互抵消。

5.根據權利要求書4所述的一種煤礦巷道用風機降噪方法，其特征在于，所述濾波和噪音聲波相差奇數個半波長的波等效于相差半個波長的波，相差半個波長的波反相，兩列波在平衡位置的平均偏離程度達到最小。