CN105139844A - 通风隧道复合消声装置 - Google Patents

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钟星灿
牟锐
肖键
刘勋兵
杨子啸
周钰敏
王瑛琢
杨波
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Abstract

通风隧道复合消声装置，以有效抑制原始噪声，并有效控制通风隧道风机功率，节约能源和降低通风隧道运行成本。它包括吸声式***和单元主动有源***；所述吸声式***固定设置在通风隧道内，吸声式***由在通风隧道内全断面内排列布置的通道单元构成，各通道单元具有沿通风隧道轴线延伸的通道；所述单元主动有源***固定设置在各通道单元内，且位于通道的中部或者后部。

Description

通风隧道复合消声装置
技术领域
本发明涉及隧道，特别涉及一种将阻抗式被动消声和主动式消声相结合的通风隧道复合消声装置。
背景技术
随着工业的发展，噪声污染与空气污染、水污染一起被列为三大主要环境污染源，已经成为了一个世界性问题。长期以来，人们不断寻找噪声控制的有效方法。在传统噪声控制中，主要采用吸声降噪、阻尼处理、隔声降噪等无源消声方法。
目前，通风隧道的噪声控制主要采用设置阻抗性***的方法。阻抗性***应用于通风隧道主要存在如下两问题，一是阻抗性***对低频噪声的抑制效果很差，随着噪声频率的降低，阻抗性***的体积变得庞大，造价随之增加；二是安装在通风隧道内的阻抗性***会占用较大的通风隧道有效通风截面，会产生较大的阻力，引起压力损失，为保持要求的排风或者供风风速，就必然增大风机的功率，造成通风隧道建设成本和运行成本增加。此外，风机功率的增大反而会使风机的噪声升高。
主动有源消声技术也叫主动消噪技术ANC(ActiveNoiseControl)最早是由德国物理学家PaulLeug在1933年提出的，通过采集噪声信号经移相、增益处理后，释放与原始噪声声波振幅相同但相位相反的次级噪声与原始噪声相抵消，从而达到消除噪声的目的。
由于通风隧道的原始噪声源很复杂，在通风隧道截面各点位置上通过的原始噪声在强度、特性方面存在很大的差异，因此现有的主动有源消声技术若直接运用于通风隧道的消音降噪中，技术上虽然可以实现，但处理难度较大，成本将大幅度增加。因此，迄今为止仍未见通风隧道采用主动消声技术的报道。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种通风隧道复合消声装置，以有效抑制原始噪声，并有效控制通风隧道风机功率，节约能源和降低通风隧道运行成本。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
本发明的通风隧道复合消声装置，其特征是：它包括吸声式***和单元主动有源***；所述吸声式***固定设置在通风隧道内，吸声式***由在通风隧道内全断面内排列布置的通道单元构成，各通道单元具有沿通风隧道轴线延伸的通道；所述单元主动有源***固定设置在各通道单元内，且位于通道的中部或者后部。
所述通道单元的环形内壁上覆盖固定有微孔吸音层。
本发明的有益效果是，将吸声式被动消声和主动式消声相结合，通过吸声式***将隧道断面进行单元化分解，进入各个单元通道内的原始噪声可近似地视为单一声源，由对应的单元主动有源***对通过该单元通道的原始噪声进行消声处理，使有源主动消声处理技术应用在通风隧道内变得简单化和行之有效；和现有阻抗性***相比较，可大幅度降低消声装置所占用的通风隧道截面，同时，由于风阻较小，通风隧道可以选用较小功率的风机，不但节约能源、降低成本，更减小了噪音处理难度；在通道单元内壁上覆盖设置微孔吸音层，可进一步降低单元主动有源***的处理难度和提高消声效果。
附图说明
本说明书包括如下三幅附图：
图1是本发明通风隧道复合消声装置的结构示意图；
图2是本发明通风隧道复合消声装置的结构示意横断面图；
图3是本发明通风隧道复合消声装置通道单元的局部剖面图。
图中零部件、部位名称及所对应的标记：吸声式***10、通道单元11、微孔吸音层12、单元主动有源***20。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
参照图1和图2，本发明通风隧道复合消声装置包括吸声式***10和单元主动有源***20。所述吸声式***10固定设置在通风隧道内，***10由在通风隧道内全断面内排列布置的通道单元11构成，各通道单元11具有沿通风隧道轴线延伸的通道。所述单元主动有源***20固定设置在各通道单元11内，且位于通道的中部或者后部。即通过吸声式***10将隧道断面进行单元化分解，进入各个单元通道11内的原始噪声经过吸声降噪处理后可近似地视为单一声源，由对应的单元主动有源***20对通过该单元通道的噪声进行消声处理，使有源主动消声处理技术应用在技术上通风隧道上变得简单化和行之有效。
和现有阻抗性***相比较，本发明可大幅度降低消声装置所占用的通风隧道有效通风截面，同时，由于风阻变小，通风隧道可以选用较小功率的风机，不但节约能源、降低成本，更减小了噪音处理难度。对于截面积约20平方米的地铁通风隧道而言，常规设计通风流量为120立方米/秒，若采用传统阻抗式***，则需要采用两台功率约90千瓦的通风机。若采用本发明的复合式消声***，在设计条件不变时，则只需两台功率55千瓦的通风机即可满足要求，节能效果明显。
参照图3，所述所述通道单元11的环形内壁上覆盖固定有微孔吸音层12，可进一步降低单元主动有源***的处理难度和提高消声效果。
以上所述只是用图解说明本发明通风隧道复合消声装置的一些原理，并非是要将本发明局限在所示和所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本发明所申请的专利范围。

Claims (2)

1.通风隧道复合消声装置，其特征是：它包括吸声式***(10)和单元主动有源***(20)；所述吸声式***(10)固定设置在通风隧道内，***(10)由在通风隧道内全断面内排列布置的通道单元(11)构成，各通道单元(11)具有沿通风隧道轴线延伸的通道；所述单元主动有源***(20)固定设置在各通道单元(11)内，且位于通道的中部或者后部。
2.如权利要求1所述的通风隧道复合消声装置，其特征是：所述通道单元(11)的环形内壁上覆盖固定有微孔吸音层(12)。
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