JPS6235008A - 温度制御式適応消音装置 - Google Patents
温度制御式適応消音装置Info
- Publication number
- JPS6235008A JPS6235008A JP60175196A JP17519685A JPS6235008A JP S6235008 A JPS6235008 A JP S6235008A JP 60175196 A JP60175196 A JP 60175196A JP 17519685 A JP17519685 A JP 17519685A JP S6235008 A JPS6235008 A JP S6235008A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frequency
- resonator
- resonance
- sound source
- temperature
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N1/00—Silencing apparatus characterised by method of silencing
- F01N1/02—Silencing apparatus characterised by method of silencing by using resonance
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2490/00—Structure, disposition or shape of gas-chambers
- F01N2490/14—Dead or resonance chambers connected to gas flow tube by relatively short side-tubes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Exhaust Silencers (AREA)
- Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、内燃機関の排気音や、送風機、換気扇など回
転機器から生じるダクト内の周期音を大幅に消音させろ
装置に係る。
転機器から生じるダクト内の周期音を大幅に消音させろ
装置に係る。
従来技術及びその問題点
共鳴型の消音器は、形状を大きくすることなしに、低周
波数の音を減衰させるのに効果があるため、単独である
いは空洞型消音器と組合わせて用いられている。その減
衰量は、共鳴周波数ｆｒただし、Ｃ：音速 Ｓ：共鳴管の断面積 ｌ：共鳴管の長さ Ｖ：共鳴室の容積 において、理論的には無限大となり、実際的にも極めて
大きくできる。したがって、音源の卓越周波数に共鳴器
の共鳴周波数を設定しておけば、消音効果は極めて大き
い。しかし、この共鳴型消音器は、共鳴周波数以外の周
波数の音をほとんど減衰させろことができない欠点をも
つ。そのため、回転数が常に変動する内燃機関などに共
鳴型消音器を適用した場合、そのままでは消音効果は発
揮できない。したがって、共鳴型消音器の共鳴管の数を
増したり、形状を変える（特公昭５９−５７６４）など
して、共鳴周波数以外でもある程度減衰させろ発明があ
る。しかし、これば、共鳴周波数における極めて大きな
減衰効果を犠牲にしているため、純粋な共鳴器はどの消
音効果は期待できない欠点をもつ。また、共鳴室の容積
を変えて、共鳴周波数を音源の卓越周波数に適応的に追
従させる方法（特開昭５９−２５０９６９）もある。し
かし、このように機械的に容積等を変えることは、機構
が複雑になるだけでなく、保守管理が困難になる欠点が
ある。
波数の音を減衰させるのに効果があるため、単独である
いは空洞型消音器と組合わせて用いられている。その減
衰量は、共鳴周波数ｆｒただし、Ｃ：音速 Ｓ：共鳴管の断面積 ｌ：共鳴管の長さ Ｖ：共鳴室の容積 において、理論的には無限大となり、実際的にも極めて
大きくできる。したがって、音源の卓越周波数に共鳴器
の共鳴周波数を設定しておけば、消音効果は極めて大き
い。しかし、この共鳴型消音器は、共鳴周波数以外の周
波数の音をほとんど減衰させろことができない欠点をも
つ。そのため、回転数が常に変動する内燃機関などに共
鳴型消音器を適用した場合、そのままでは消音効果は発
揮できない。したがって、共鳴型消音器の共鳴管の数を
増したり、形状を変える（特公昭５９−５７６４）など
して、共鳴周波数以外でもある程度減衰させろ発明があ
る。しかし、これば、共鳴周波数における極めて大きな
減衰効果を犠牲にしているため、純粋な共鳴器はどの消
音効果は期待できない欠点をもつ。また、共鳴室の容積
を変えて、共鳴周波数を音源の卓越周波数に適応的に追
従させる方法（特開昭５９−２５０９６９）もある。し
かし、このように機械的に容積等を変えることは、機構
が複雑になるだけでなく、保守管理が困難になる欠点が
ある。
発明の目的
本発明は、かかる欠点を解決すべく、共鳴器部の温度を
加減することにより共鳴器の共鳴周波数を音源の卓越周
波数に応じて適応的に追従させ、回転数が常に変化する
自動車エンジンの排気音や、換気扇などを通して出てく
る工場騒音を大幅に減衰させるのに利用せんとするもの
である。
加減することにより共鳴器の共鳴周波数を音源の卓越周
波数に応じて適応的に追従させ、回転数が常に変化する
自動車エンジンの排気音や、換気扇などを通して出てく
る工場騒音を大幅に減衰させるのに利用せんとするもの
である。
発明の構成
本発明は、ダクト内の音を消すための共鳴型消音器にお
いて、音源となる回転機器の回転数を測定する回転計部
、あるいはダクト内の音源側の音波を周波数分析して、
その中で卓越した成分の周波数を検出する検出部と、上
記回転数や卓越周波数を共鳴器の共鳴周波数に比例させ
る変換部と、共鳴器の温度を加減して共鳴周波数を調整
させることのできる温度調節部とからなり、共鳴器の共
鳴周波数を回転数や卓越周波数に追従させろ構成となっ
ている。
いて、音源となる回転機器の回転数を測定する回転計部
、あるいはダクト内の音源側の音波を周波数分析して、
その中で卓越した成分の周波数を検出する検出部と、上
記回転数や卓越周波数を共鳴器の共鳴周波数に比例させ
る変換部と、共鳴器の温度を加減して共鳴周波数を調整
させることのできる温度調節部とからなり、共鳴器の共
鳴周波数を回転数や卓越周波数に追従させろ構成となっ
ている。
発明の作用
図を用いて本発明の作用をさらに詳しく説明する。第１
図は、本発明の原理図である。この第１図において、４
は自動車のエンジン、送風機、換気扇など回転にともな
って生じる騒音源であり、それによって生じる音がダク
ト１に放出されていることを示す。ダクトには長さ１１
断面積Ｓの共鳴管２、容積Ｖの共鳴室３からなるヘルム
ホルツ共鳴器が取りつけである。一般に、回転機器から
生じる音は、回転に同期した周期波形である。フーリエ
変換すればわかるように、周期波形（、ｔ、基本周波数
とその整数倍の周波数成分をもっている。
図は、本発明の原理図である。この第１図において、４
は自動車のエンジン、送風機、換気扇など回転にともな
って生じる騒音源であり、それによって生じる音がダク
ト１に放出されていることを示す。ダクトには長さ１１
断面積Ｓの共鳴管２、容積Ｖの共鳴室３からなるヘルム
ホルツ共鳴器が取りつけである。一般に、回転機器から
生じる音は、回転に同期した周期波形である。フーリエ
変換すればわかるように、周期波形（、ｔ、基本周波数
とその整数倍の周波数成分をもっている。
すなわち、第２図のような周波数特性となる。その中で
卓越している周波数ｆｏは、回転機器の回転数をｎ、比
例定数をｋとすれば、 ｆｏ＝ｋｎ ・・（２）となる。
卓越している周波数ｆｏは、回転機器の回転数をｎ、比
例定数をｋとすれば、 ｆｏ＝ｋｎ ・・（２）となる。
一方、共鳴室内の温度をｔ℃とすれば、速度Ｃはｃ ＝
（３３２＋０．６ｔ ） ｔｎ ／ ｓとなる。した
がって、（１）式の共鳴周波数は、比例定数をｈとすれ
ば、次式で表される。
（３３２＋０．６ｔ ） ｔｎ ／ ｓとなる。した
がって、（１）式の共鳴周波数は、比例定数をｈとすれ
ば、次式で表される。
ｆｒ ＝ ｈ （３３２＋０．６ｔ ） −（３
）（２）式の ｆｏと（３）式の ｆ「を一致させるに
は、 ｔ−１，６７（（ｋ ／ ｈ ） ｎ−３３２）
−（４）とすればよい。すなわち、変換器６は、
回転計５で測定された回転数ｎを（４）式によってＬに
変換させる。温度調節部７は、共鳴室の周囲に設けられ
たヒータを加熱して、共鳴室の温度をｔ℃に保持する。
）（２）式の ｆｏと（３）式の ｆ「を一致させるに
は、 ｔ−１，６７（（ｋ ／ ｈ ） ｎ−３３２）
−（４）とすればよい。すなわち、変換器６は、
回転計５で測定された回転数ｎを（４）式によってＬに
変換させる。温度調節部７は、共鳴室の周囲に設けられ
たヒータを加熱して、共鳴室の温度をｔ℃に保持する。
このようにすれば、
ｆｏ ＝ ｆｒ ・ （５）と
なり、共鳴器の共鳴周波数を消音すべき卓越周波数に一
致させることができる。共鳴器は共鳴周波数成分に対し
て大きく消音することができるので、ダクトの出口部で
は、回転器からの騒音が大幅に低下する。また、回転機
器の回転数が変化しても、第１図のように構成すれば、
共鳴周波数が音源の卓越周波数に常に一致する様になる
為、共鳴器の消音能力を最大限に利用することができる
。
なり、共鳴器の共鳴周波数を消音すべき卓越周波数に一
致させることができる。共鳴器は共鳴周波数成分に対し
て大きく消音することができるので、ダクトの出口部で
は、回転器からの騒音が大幅に低下する。また、回転機
器の回転数が変化しても、第１図のように構成すれば、
共鳴周波数が音源の卓越周波数に常に一致する様になる
為、共鳴器の消音能力を最大限に利用することができる
。
実施例
回転数が測れない場合や、非回転機器による音源の場合
には、第３図のようにダクト内の音源寄りの１点からマ
イクロホン９で音源４′の騒音を検出して、１０で周波
数分析をし、卓越周波数ｆｒ蚕検出して、変換器６、温
度調節部７を通して、ｆｏ＝ｆｒとなるように温度調節
をなし、共鳴器の共鳴周波数を卓越周波数に追従させれ
ばよい。
には、第３図のようにダクト内の音源寄りの１点からマ
イクロホン９で音源４′の騒音を検出して、１０で周波
数分析をし、卓越周波数ｆｒ蚕検出して、変換器６、温
度調節部７を通して、ｆｏ＝ｆｒとなるように温度調節
をなし、共鳴器の共鳴周波数を卓越周波数に追従させれ
ばよい。
さらに、卓越周波数ｆＯ以外の成分２ ｆｏ、３ｔｏも
消音したい場合には、いままでのべたような共鳴器をダ
クト内に複数個設置すればよい。
消音したい場合には、いままでのべたような共鳴器をダ
クト内に複数個設置すればよい。
発明の効果
以上性べて来た如く本発明によれば共鳴型消音器の高い
消音能力を常に発揮できるように共鳴周波数を適応的に
調節しているので、卓越層′ｅ数が絶えず変動する騒音
においても、消音力か極めて強い効果がある。また、共
鳴周波数を変えるために、機械的可＠機構を用いていな
いので、機構や保守が容易であり、音がもれ出る欠点も
ない。さらに、一つの共鳴器であらゆる周波数に適応で
きるので、共鳴周波数の異なる多くの共鳴器を用いろ必
要がない。したがって、装置を小型化することができる
効果もある。
消音能力を常に発揮できるように共鳴周波数を適応的に
調節しているので、卓越層′ｅ数が絶えず変動する騒音
においても、消音力か極めて強い効果がある。また、共
鳴周波数を変えるために、機械的可＠機構を用いていな
いので、機構や保守が容易であり、音がもれ出る欠点も
ない。さらに、一つの共鳴器であらゆる周波数に適応で
きるので、共鳴周波数の異なる多くの共鳴器を用いろ必
要がない。したがって、装置を小型化することができる
効果もある。
第１図は本発明の原理図を示す。第２図は、卓越周波数
ｆＯをもつ周期性騒音の周波数特性の例である。第３図
は、本発明の別の実施例を示す。 図中において、１はダクト、２は共鳴管、３は共鳴室、
４は回転を伴なう音源、４′は一般的な音源、５は回転
計、６は変換部、７は温度調節部、８はヒータ、９はマ
イクロホン、１０は卓越周波数検出部である。 第１０
ｆＯをもつ周期性騒音の周波数特性の例である。第３図
は、本発明の別の実施例を示す。 図中において、１はダクト、２は共鳴管、３は共鳴室、
４は回転を伴なう音源、４′は一般的な音源、５は回転
計、６は変換部、７は温度調節部、８はヒータ、９はマ
イクロホン、１０は卓越周波数検出部である。 第１０
Claims (1)
- ダクト内の音を消すための共鳴型消音器において、音源
となる回転機器の回転数を測定する回転計部、あるいは
音源の卓越周波数を検出する検出部と、上記回転数や卓
越周波数を共鳴器の共鳴周波数に比例させる変換部と、
共鳴周波数を変えるために共鳴器を加熱冷却できる温度
調節部とからなり、共鳴器の共鳴周波数を回転数や卓越
周波数に追従させることを特徴とした温度制御式適応消
音装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60175196A JPS6235008A (ja) | 1985-08-08 | 1985-08-08 | 温度制御式適応消音装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60175196A JPS6235008A (ja) | 1985-08-08 | 1985-08-08 | 温度制御式適応消音装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6235008A true JPS6235008A (ja) | 1987-02-16 |
| JPH0260844B2 JPH0260844B2 (ja) | 1990-12-18 |
Family
ID=15991972
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60175196A Granted JPS6235008A (ja) | 1985-08-08 | 1985-08-08 | 温度制御式適応消音装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6235008A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02285686A (ja) * | 1989-04-27 | 1990-11-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 気体レーザ装置 |
| FR2696268A1 (fr) * | 1992-08-26 | 1994-04-01 | Daimler Benz Ag | Cavité résonante. |
| JP2001265355A (ja) * | 2000-01-24 | 2001-09-28 | Eads Deutschland Gmbh | 吸音装置及び吸音方法 |
-
1985
- 1985-08-08 JP JP60175196A patent/JPS6235008A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02285686A (ja) * | 1989-04-27 | 1990-11-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 気体レーザ装置 |
| FR2696268A1 (fr) * | 1992-08-26 | 1994-04-01 | Daimler Benz Ag | Cavité résonante. |
| JP2001265355A (ja) * | 2000-01-24 | 2001-09-28 | Eads Deutschland Gmbh | 吸音装置及び吸音方法 |
| EP1120774A3 (de) * | 2000-01-24 | 2004-11-03 | EADS Deutschland Gmbh | Akustischer Absorber und Verfahren zur Schallabsorption |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0260844B2 (ja) | 1990-12-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |